Geo-engineering: een onvermijdelijke gok?

In de COP-25 van Parijs werd een akkoord bereikt om de CO2 uitstoot te beperken zodat de temperatuur op aarde maximum 1,5°C zal stijgen. Ondertussen is zijn we 6 jaar verder en is al een aanzienlijk deel van het resterende koolfstofbudget voor deze ambitie verstreken.

Er ligt dus nog veel werk op de plank om klimaatopwarming tegen te gaan en we moeten alle technologieën inzetten om het klimaatprobleem op te lossen. Geo-engineering is een momenteel nog onderbelicht wapen dat mogelijkheden biedt in de strijd tegen klimaatopwarming. Gernot Wagner, klimaateconoom en oprichter van het Harvard Solar Geoengineering Research Program schreef het boek "Geoengineering: The Gamble". In dit boek argumenteert hij dat we sowieso op een punt zullen komen dat we geo-engineering gaan inschakelen. De vraag is niet of we geo-engineering zullen toepassen, maar wanneer.

Cover image used with kind permission from Polity Press. All rights reserved.

Wat is geo-engineering?

Het idee van geo-engineering is niet nieuw. In 1965 stelde de wetenschappelijk adviseur van de toenmalige Amerikaanse president Lyndon Johnson al voor als oplossing voor het toekomstige klimaatprobleem. De adviseur was toen van mening dat we als mensheid gebruik van fossiele brandstoffen niet meer konden vermijden. Als oplossing zag hij het lichter maken van de oceanen, en dus het verhogen van het albedo-effect waarbij zonlicht meer weerkaatst wordt. Op die manier kan je de temperatuurstijging door de emissies compenseren.

In het boek duidt Wagner met de verschillende termen geo-engineering, solar geo-engineering en solar radiation management (SRM) de technologie aan om aerosolen toe te voegen aan de stratosfeer (het hoogste deel van de atmosfeer). De aerosolen blokkeren dan een deeltje van het binnenkomende zonlicht, waardoor de temperatuur op aarde daalt. Een natuurlijk experiment vond al plaats in 1991, toen bij de uitbarsting van de Pinatubo vulkaan extra SO2-deeltjes in de atmosfeer terecht kwamen, waardoor de drie volgende jaren de temperatuur van de aarde met 0,4°C daalde.

Voordelen en risico's

Geo-engineering levert al binnen enkele weken of maanden resultaat met een duidelijk lagere temperatuur. Het kan de zelfversterkende effecten van temperatuuropwarming tegengaan in een scenario van runaway climate change. De kostprijs van geo-engineering kan honderd tot duizend keer lager liggen dan het limiteren van CO2-uitstoot of carbon-capture. Bij de huidige carbon-capture technieken is er ook een groot deel van het aardoppervlak nodig.

In een speltheoretisch hoofdstuk in het boek legt Wagner uit dat geo-engineering om deze redenen wel eens een dominante strategie kan worden in vergelijking met hard inzetten op migitatie of helemaal geen klimaatactie nemen, en er dus uiteindelijk onvermijdelijk zou gestart worden met geo-engineering.

Toch is geo-engineering geen magische wonderoplossing. Het oorzakelijk probleem van de toenemende CO2-uitstoot los je er niet mee op. Zo nemen oceanen ook een groot deel van de CO2-uitstoot op, waardoor het oceaanwater verzuurt en de biodiversiteit in de oceanen vermindert. Omdat geo-engineering geen rechtstreeks effect heeft op CO2-uitstoot, heeft het geen impact op de verzuring van de oceanen.

Een ander probleem met geo-engineering is de "termination shock", het terug stijgen van de temperatuur eens je stopt met het toepassen van geo-engineering.

Tot slot waarschuwt Wagner voor het nemen van teveel risico's en te snel toepassen van geo-engineering zonder grondig te bestuderen wat de gevolgen kunnen zijn. Een gebalanceerde oplossing waarin zowel migitatie, adaptatie, carbon removal en geo-engineering aan bod komen, is dan ook de te verkiezen strategie.

Toekomstscenario's

In een interessant hoofdstuk in het boek beschreef Wagner drie verschillende toekomstscenario's. In het eerste scenario spreken de verschillende landen duidelijk af welke uitstootlimieten ze hanteren. Maar de migitatie-acties zouden te laat komen en zeer moeilijk zijn. De internationale gemeenschap spreekt vervolgens gezamenlijk af om geo-engineering toe te passen. We starten geo-engineering dan op een graduele en rationele manier, startend met een beperkte aerosol-injectie om de effecten ervan te bestuderen.

In een tweede scenario neemt de wereld weinig actie om de klimaatopwarming tegen te gaan. De temperatuur stijgt, klimaatrampen nemen toe. Veel landen lijden onder de klimaatopwarming en er vallen veel slachtoffers. In dit scenario bestaat er geen consensus in de internationale gemeenschap om geo-engineering te beheren. Een humanitaire coalitie van landen beslist dan om geo-engineering toe te passen, maar met het risico om te snel te gaan.

In een derde scenario zou geo-engineering goedkoop en toegankelijk worden. Een land als Saudi-Arabië met al een hoge temperatuur en een grote voorraad aan fossiele brandstoffen kan dan veel geo-engineering risico's nemen.

In alle toekomstscenario's loont het om vroeg te starten met onderzoek, zodat we voorbereid zijn op het moment dat we effectief geo-engineering moeten toepassen. We mogen geo-engineering niet als "first resort" toepassen zonder eerst onze CO2-uitstoot te verminderen, maar ook niet als "last resort", dit wil zeggen pas over geo-engineering beginnen als alle andere middelen al uitgeput zijn. Ook in dat laatste geval lopen we immers meer risico bij de uitvoering.

Geen technologische taboes

Vaak wordt het zogenaamde "moral hazard" (moreel risico) probleem aangehaald om geo-engineering niet te bestuderen of zelfs te bediscussiëren. Het morele risico bestaat erin dat het aanhalen van geo-engineering ons minder gemotiveerd zou maken om nu al CO2-uitstoot te verminderen. Dit moral hazard probleem is echter niet bewezen. De Duitse onderzoekster Christine Merk bestudeerde vond in een experiment zelfs dat deelnemers aan een studie net meer gemotiveerd waren om klimaatactie te nemen wanneer de mogelijkheid van geo-engineering werd bediscussieerd.

Twintig jaar geleden was spreken over klimaatadaptatie taboe, maar in de wereld waarin we nu leven zijn onderzoeksresultaten naar klimaatadaptatie zeer nuttig. Ook carbon removal is geen taboe meer, de IPCC-scenario's die de temperatuur onder de 2°C of 1,5°C houden, gaan uit van de inzet van carbon removal technologieën. Geo-engineering kan de volgende optie om klimaatopwarming tegen te gaan.

Geo-engineering is geen magische technofix en voorkomt de oorzaak van het klimaatprobleem niet, maar het is een extra hulpmiddel om het grootste probleem van de 21ste eeuw op te lossen. Het zou daarom een gevaarlijke gok zijn om geo-engineering niet te bestuderen.

Wil je meer weten over geo-engineering, lees dan zeker het boek Geoengineering: The Gamble.