Low-lying American cities such as New Orleans and Miami will be mostly submerged at high tide in the future, but with extreme carbon cuts, large coastal cities in New York and California could be spared, according to new findings published in Proceedings of the National Academy of Sciences this week.
Previous work revealed that unabated carbon emissions up to the year 2100 would lead to a global sea-level rise of 4.3 to 9.9 meters (14 to 32 feet). And unfortunately, even if we were to cut carbon emissions immediately and abruptly, temperatures will continue to increase for millennia because of the long residence time of CO2 in the atmosphere and how slowly heat is exchanged between the ocean and the atmosphere.
By examining data on topography, tides, and censuses, a trio led by Climate Central’s Benjamin Strauss calculated the risk U.S. cities face from long-term sea level rise under scenarios of unabated climate change (and the inevitable collapse of the West Antarctic Ice Sheet) as well as those with aggressive cuts in carbon emissions.
More than 20 million Americans currently live on at-risk land, the team found. The total area includes up to 1,825 municipalities, including the majority of 21 cities with population sizes of 100,000 or more. With aggressive carbon cuts – and if the West Antarctic Ice Sheet remains stable – more than half of these municipalities could avoid becoming inundated.
If we have put too much CO2 into the air, wouldn’t it make sense to find ways to remove it again? Well, yes: it would. But sadly it isn’t likely to be easy or cheap and, according to new research, it isn’t an adequate “solution” to the problems of climate change.
The possible “carbon removal” techniques are very diverse. They include growing trees on land or algae in the sea and capturing and burying some of the carbon they have taken from the atmosphere. There are also engineered solutions that “scrub” CO2 directly from the air, using chemical absorbents, and then recover, purify, compress and liquefy it, so that it can be buried deep underground. That sounds difficult and expensive, and at the moment, it is.
Both the UK Royal Society and the US National Research Council point out that doing it on a large enough scale to make a real difference would be hard. Nevertheless, a joint communiqué from UK learned societies recently argued that to limit global warming to 2℃ we are likely to need CO2 removal (CDR) rates in the latter part of this century that will exceed emissions at that time (“net negative emissions”). That will only be possible if we can deploy CDR technologies.
A new paper in Nature Communications shows just how big the required rates of removal actually are. Even under the IPCC’s most optimistic scenario of future CO2 emission levels (RCP2.6), in order to keep temperature rises below 2℃ we would have to remove from the atmosphere at least a few billion tons of carbon per year and maybe ten billion or more – depending on how well conventional mitigation goes.
We currently emit around eight billion tonnes of carbon per year, so the scale of the enterprise is massive: it’s comparable to the present global scale of mining and burning fossil fuels.
Carbon removal could potentially help to reduce problems such as ocean acidification. So a second paper in Nature Climate Change is also discouraging because it shows that even massive and sustained carbon removal at rates of five billion tonnes a year or more would not be enough to restore anything like pre-industrial conditions in the oceans, if mitigation efforts were to be relaxed.
Don’t give up
Does all this mean that carbon removal is a blind alley, and that further research is a waste of time (and money)? Well, no. But it is nothing like a magic bullet: this latest research should serve to prevent any unrealistic expectations that we could find a “solution” to climate change, or that carbon removal is any sort of alternative to reducing emissions.
Maintaining and increasing our efforts to reduce emissions is still the crucial top priority. But if we can develop removal methods that are safe and affordable, and that can be scaled up to remove a few billion tonnes per year, that would be useful even now, as it could augment those efforts to reduce CO2 emissions (which is not proving to be easy either).
In the longer term, once we have eliminated all the “easily” fixed sources of CO2 emissions, by generating more electricity from renewable sources and capturing carbon from power plants, we shall still be left with several intractable sources, including aviation and agriculture, that are exceedingly hard to abate.
It is then that we shall really need CO2 removal, to take from the air what cannot easily be prevented from reaching it. And beyond that, should we eventually decide that the level of CO2 in the air at which we have stabilised is too high for comfort, and should be reduced, carbon removal will be the only way to achieve that.
Massive scientific challenge
The low-tech biologically based removal methods are all going to be limited in their scale, not least by potential side-effects in the oceans and conflicts over alternative uses for any land required.
However several groups are working on promising methods for direct (physical and/or chemical) capture from the air, trying to reduce the energy, water and materials demands – and of course the costs – to acceptable levels.
น้อยนอนเมืองอเมริกัน เช่น นิว ออร์ลีนส์ และไมอามี่ส่วนใหญ่จะได้รับจมในน้ำขึ้นสูงในอนาคต แต่กับการตัดคาร์บอนมาก ขนาดใหญ่ เมืองชายฝั่งในนิวยอร์กและแคลิฟอร์เนียจะได้รับการยกเว้นตามที่พบใหม่ที่ตีพิมพ์ในการดำเนินการของ National Academy of Sciences
อาทิตย์นี้ผลงานที่ผ่านมา พบว่า ก๊าซคาร์บอนคงที่ จนถึงปี 2100 จะนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลทั่วโลก 4.3 ถึง 9.9 เมตร ( 14 32 ฟุต ) แต่น่าเสียดาย ถ้าเราลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนทันที และทันทีอุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ เป็นพันปีแล้ว เพราะ เวลา ถิ่นที่อยู่ของ CO2 ในบรรยากาศและวิธีการที่ความร้อนช้า มีการแลกเปลี่ยนระหว่างมหาสมุทรและบรรยากาศ
โดยการตรวจสอบข้อมูลเกี่ยวกับภูมิประเทศ , กระแสน้ำ , สำมะโนประชากร , สาม บรรยากาศกลาง นำโดย เบนจามิน สเตราส์ คำนวณความเสี่ยงของสหรัฐอเมริกาเมืองหน้าจากระดับน้ำทะเลสูงขึ้นในระยะยาว ภายใต้สถานการณ์การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศคงที่ ( และการล่มสลายที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ของแผ่นน้ำแข็งขั้วโลกตะวันตก ) ตลอดจนผู้ก้าวร้าว ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอน
กว่า 20 ล้านคนอเมริกันในขณะนี้อยู่ในที่ดินที่มีความเสี่ยง ทีมที่พบ พื้นที่ทั้งหมดรวมถึง 1825 เทศบาลรวมทั้งส่วนใหญ่ของ 21 เมือง ด้วยขนาดประชากรของ 100000 หรือมากกว่า ก้าวร้าวตัดคาร์บอน–และถ้าแผ่นน้ำแข็งขั้วโลกตะวันตกยังคงมั่นคงและมากกว่าครึ่งหนึ่งของเทศบาลเหล่านี้สามารถหลีกเลี่ยงได้กลายเป็นน้ำท่วม .
ถ้าเราใส่ CO2 มากเกินไปในอากาศ มันจะไม่ทำให้ความรู้สึกที่จะหาวิธีลบอีกล่ะ อืม ใช่มันแน่แต่น่าเสียดาย มันไม่อาจจะง่ายหรือราคาถูก , ตามการวิจัยใหม่ มันยังไม่เพียงพอ " แก้ไข " ปัญหาของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ .
" เอา " คาร์บอนได้เทคนิคที่หลากหลายมาก พวกเขารวมถึงการปลูกต้นไม้บนที่ดินหรือสาหร่ายในทะเลและจับและฝังบางส่วนของคาร์บอนที่พวกเขาได้รับจากบรรยากาศนอกจากนี้ยังมีโซลูชั่นด้านวิศวกรรมที่ " ขัด " CO2 โดยตรงจากอากาศ การใช้สารเคมีวัสดุดูดซับ แล้วกู้คืน , บริสุทธิ์ , บีบอัดและการทำให้เป็นของเหลว เพื่อให้มันสามารถถูกฝังอยู่ใต้ดินลึก ฟังดูยากและราคาแพง และในขณะนี้ , มันเป็น
ทั้งสหราชอาณาจักรและสหรัฐอเมริกาสมาคมสภาวิจัยแห่งชาติชี้ให้เห็นว่ามันมีขนาดใหญ่พอที่จะสร้างความแตกต่างที่แท้จริงได้ยาก อย่างไรก็ตามข้อต่อเป็นสมบัติร่วมกันของมนุษยชาติจาก UK สังคมเมื่อเร็ว ๆนี้เสนอว่าเพื่อจำกัดภาวะโลกร้อน 2 ℃เรามีแนวโน้มที่จะต้องการกำจัด CO2 ( CDR ) อัตราในส่วนหลังของศตวรรษนี้จะเกินปล่อยตอนนั้น ( " ปล่อย " ลบสุทธิ ) นั่นจะเป็นไปได้ถ้าเราสามารถปรับใช้เทคโนโลยี CDR .
กระดาษใหม่ในการสื่อสารธรรมชาติแสดงเพียงวิธีการใหญ่ต้องการอัตราการเป็นจริง แม้ภายใต้สถานการณ์ของ IPCC ในแง่ดีที่สุดของระดับการปล่อย CO2 ( rcp2.6 ในอนาคต )เพื่อให้อุณหภูมิสูงขึ้นที่ด้านล่าง 2 ℃เราจะต้องลบจากบรรยากาศอย่างน้อย 2-3 ล้านตันคาร์บอนต่อปี และอาจจะ สิบ ล้านบาทหรือมากกว่า ( ขึ้นอยู่กับวิธีที่ดีที่บรรเทาดั้งเดิมไป .
ขณะนี้เราปล่อยรอบแปดล้านตันคาร์บอนต่อปี ดังนั้นขนาดขององค์กรขนาดใหญ่ :มันเทียบเท่ากับระดับสากล ปัจจุบันของเหมืองแร่และการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล .
การกำจัดคาร์บอนอาจช่วยลดปัญหาเช่นมหาสมุทร acidification .ดังนั้นกระดาษที่สองในการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศธรรมชาติก็ท้อ เพราะมันแสดงให้เห็นว่าแม้ขนาดใหญ่และได้รับการกำจัดคาร์บอนในราคา 5 ล้านตันต่อปีหรือมากกว่า จะไม่เพียงพอที่จะเรียกคืนอะไรแบบนี้ก่อนอุตสาหกรรมเงื่อนไขในมหาสมุทร ถ้าความพยายามบรรเทา ให้ผ่อนคลาย ไม่เลิก
ไม่ทั้งหมดนี้หมายถึง ที่กำจัดคาร์บอน เป็นซอยที่ตาบอดและการวิจัยเพิ่มเติมจะเสียเวลา ( และเงิน ) อืม แต่มันไม่มีอะไรเหมือนกระสุนเวทมนตร์ : การวิจัยล่าสุดนี้ควรใช้เพื่อป้องกันความคาดหวังที่สมจริงใด ๆที่เราสามารถหา " ทางออก " การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศหรือการจัดเรียงของคาร์บอนเป็นทางเลือกเพื่อลดการปล่อยก๊าซ .
การรักษาและการเพิ่มความพยายามของเราในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกยังคงเป็นอันดับแรกที่สําคัญ แต่ถ้าเราสามารถพัฒนาวิธีการกำจัดที่ปลอดภัยและราคาไม่แพงและสามารถปรับขนาดขึ้นเพื่อลบ 2-3 ล้านตันต่อปี ซึ่งจะเป็นประโยชน์แม้ว่าตอนนี้มันอาจเพิ่มความพยายามที่จะลดการปล่อย CO2 ( ซึ่งไม่ได้พิสูจน์ง่ายเหมือนกัน )
ใน ระยะยาวเมื่อเรากำจัด " ได้อย่างง่ายดาย " แก้ไขแหล่งที่มาของการปล่อยก๊าซ CO2 โดยการสร้างไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนและการจับคาร์บอนจากโรงไฟฟ้า เราก็จะยังคงถูกทิ้งไว้กับแหล่งสอนยากหลาย , รวมทั้งการบินและการเกษตร ที่ยิ่งนักยากที่จะทุเลา .
นั้นเราจะต้องกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์จะเอาจากอากาศที่ไม่สามารถได้อย่างง่ายดายถูกป้องกันจากการเข้าถึงได้ และหลังจากนั้น เราก็ตัดสินใจว่าระดับของ CO2 ในอากาศที่เรามีความเสถียรสูงมากเพื่อความสะดวกสบาย และควรลดการกำจัดคาร์บอนจะเป็นวิธีเดียวที่จะบรรลุความท้าทายทางวิทยาศาสตร์ชีวภาพ
ใหญ่เทคโนโลยีต่ำกําจัดตามวิธีการทั้งหมดจะถูก จำกัด ในระดับของพวกเขา ,ไม่น้อย โดยอาจเกิดขึ้นผลข้างเคียงในมหาสมุทร และความขัดแย้งเรื่องการใช้ที่ดินเป็นทางเลือกใด ๆ .
แต่หลายกลุ่มกำลังทำงานในวิธีการที่มีศักยภาพโดยตรง ( ทางกายภาพและ / หรือสารเคมี ) จับจากอากาศ เพื่อลดพลังงาน น้ำและวัสดุความต้องการ ) และแน่นอนค่าใช้จ่ายทั้งในระดับที่ยอมรับได้
การแปล กรุณารอสักครู่..
