hirdetés
hirdetés

Klímaváltozás

Festékrészecskék menthetik meg a bolygót?

Az ötlet elsőre talán a sci-fi világára emlékeztet, de az elv valódi természeti jelenségen alapul

Új geomérnöki elvet dolgoznak ki a klímaváltozás „biztonságpolitikája” keretében: egy korábban a brit kormány tanácsadójaként is dolgozó vegyészmérnök szerint az atmoszféra felső rétegébe porlasztott igen finom, szubmikronos fényvisszaverő festékrészecskék segíthetnek a klímaváltozás megakadályozásában.

hirdetés

A Nagy-Britanniában fejlesztett és az Institution of Chemical Engineers (IChemE) brit vegyészmérnöki társaság TCE magazinja legfrissebb kiadásában nyilvánosságot látott technológiai elképzelés szerint az egyébként a festékekben, nyomdafestékekben és napvédő szerekben is megtalálható titán-dioxid részecskéinek sztratoszférába permetezésével eltéríthetők a nap sugarai. Peter Davidson vegyészmérnök, egykori vezető innovációs kormánytanácsadó vezetésével dolgozzák ki azt a geomérnöki stratégiát, amelyet „B tervként” lehetne bevetni a klímaváltozás esetleges katasztrofális következményeinek kivédésében, ha nem járnának sikerrel a szén-dioxid-kibocsátás gyors mérséklésére tett intézkedések.

Mint a vulkán

Az ötlet elsőre talán a sci-fi világára emlékeztet, de az elv valódi természeti jelenségen alapul: az egy évszázad alatt számos alkalommal lejátszódó vulkánkitörések rendszeres következménye a Föld lehűlése. Például 1991-ben a Fülöp-szigeteki Pinatubo vulkán kitörése a rá következő két évben világszerte mintegy 0,5 Celsius-fokkal mérsékelte a hőmérsékletet – ami el is terelte egy időre a figyelmet a globális felmelegedésről. A kitörés 20 millió tonna kén-dioxidot szórt szét a sztratoszférában, ezzel finom kénsavködöt képzett, amely hónapok alatt az egész földgolyó felett eloszlott.

A Pinatubo vulkán kitörése 1991-ben
A Pinatubo vulkán kitörése 1991-ben

Mivel a vulkanikus aeroszol-részecskék mérete a napfény hullámhosszának közelében van, a napsugárzás egy kis részét (megközelítően 1 százalékát) – és ezzel ennek melegét is – szétszórják a világűrben. Ennek következménye a Földön tapasztalható lehűlés. A kénsav azonban rongálja az ózonréteget a sztratoszférában, és regionálisan befolyásolja a csapadékot. Ezért hasonló méretű, de jó indulatú részecskékre van szükség ugyanennek a hatásnak a másolásához.

Erre javasolja Peter Davidson a titán-dioxidot (TiO2), a leggyakrabban alkalmazott pigmentanyagot. A TiO2 a levegőn stabil, nem toxikus és hétszer hatékonyabban szórja a fényt, mint a kén-dioxid. A földkéreg titánkészletei gazdagok, és a jelenlegi évi 5 millió tonna pigment előállításával könnyen eleget lehetne tenni ennek az igénynek is.

A technológiai kihívás

A megfelelő részecske megtalálása után a következő nagy kihívás annak a rendszernek a megtervezése, amely több millió tonna nagyságrendben képes a részecske hatékony és gazdaságos eljuttatására 20 km körüli magasságba a sztratoszférába, majd ott a szétporlasztására, ahol azok évekig ott maradnak, és nem mosódnak vissza azonnal az esővel a földfelszínre.

A tervezett rendszer vázlata
A tervezett rendszer vázlata
A brit királyi természettudományi társaság, a Royal Society becslései szerint az ábrán is vázolt, a pigmentrészecskéket és a szórórendszert hajóról felbocsátott ballonnal feljuttató szerkezet gyakorlati megvalósítása esetében a beruházási költségek a ballont, a rögzítését, az ultanagy nyomású szivattyúkat, valamint a részecskék gyártását és szállítását beleértve 500 millió fontot tennének ki, és ehhez jön az évi 600 millió fontos üzemeltetési költség.

Ezek a kiadások akár harmincszor kisebbek annál, mint amelyet a hasonlóan legjobbaknak ítélt technológiáknál jelentkeznének, így például különleges sugárhajtású repülőgépek egész flottájának alkalmazásánál, ráadásul a ballonos technika szén-dioxid-lábnyoma is jelentősen kisebb. Valószínűleg az űrtükrös megoldás sem a legkedvezőbb, és 20 km-magas tornyokkal sem igen lehet számolni még a XXII. században sem.

Nagyon körülbelüli becslések szerint bő egymillió tonna titánoxidot kellene elporlasztani évente ahhoz, hogy bolygónk hőmérsékletét állandó szinten tartsuk, ha közben az atmoszféra szén-dioxod-tartalma megkétszereződik. Ha egy ilyen biztonsági intézkedésre sor kerülne, akkor azt 50–150 éven keresztül folytatni kellene. Gondot jelenthet a tengerek elsavasodása, és még rosszabbá válhat a helyzet, ha az ilyen hőmérséklet-szabályozásokkal nem tudnánk az olvadó arktikus tundrából vagy a tengerekből származó metánkibocsátást kontrollálni.

Mai árakon számolva a festékrészecskékkel való eljárás összköltségei megközelítően évente 3 milliárd fontot tennének ki, azaz a Föld minden lakójának évi fél fonttal kellene hozzájárulnia. Előre kell gondolkodni Az eljárást fejlesztését vezető szakember úgy vélekedik, hogy fontos feladat az ehhez hasonló biztonsági lehetőségek kutatása, a kihívásokat nem lehet lebecsülni. Még nagyon sok munka áll a kormányzatok előtt, de már van vitára és fejlesztésre bocsátható vízió, amelynek alapján meghatározhatók, milyen eszközökkel lehet a legnagyobb technikai kihívásokra megoldást találni.

Rövidlátás lenne halogatni egy ilyen életmentő eszköz fejlesztését – hasonlóan ahhoz, mint hogy ha csak akkor kísérelnénk meg egy úszómellényt kifejleszteni, ha már valakit elsodort a tenger, és az életéért küzd a vízben. Peter Davidson akármennyire is fontosnak tartja a tartalék megoldások kidolgozását a CO2-emisszió hatásának csökkentésére, felhívja azonban a figyelmet, hogy okosabb lenne az ilyen B terveket csak talonban tartani, és a klímaváltozást a kibocsátás valódi visszaszorításával megakadályozni.

Virágh Judit
a szerző cikkei

hirdetés

kapcsolódó linkek

Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
hirdetés
hirdetés
hirdetés

Kiadónk társoldalai

hirdetés