Để đạt được mục tiêu này vào năm 2050, thời hạn khủng khiếp đã được thống nhất giữa các lĩnh vực môi trường để ngăn chặn sự diệt vong của hành tinh, sẽ đòi hỏi nhiều hơn ô tô điện và chế độ ăn thuần chay. Ngoài việc giảm thiểu lượng khí thải tại nguồn, nhân loại cần loại bỏ lượng carbon trong khí quyển đã thu thập qua nhiều thế kỷ kể từ cuộc Cách mạng Công nghiệp.

Loại bỏ carbon dioxide (CDR) có thể cải thiện bầu không khí thông qua các quá trình tự nhiên và nhân tạo. Điều này khác với các kỹ thuật khác, như thu giữ và cô lập carbon, nhằm mục đích thu thập carbon gần nguồn, trước khi nó đi vào bầu khí quyển. Một hiện tượng mới hơn là CDR đại dương lĩnh vực nghiên cứu và phát triển công nghệ để hỗ trợ và xúc tiến các quy trình nhận chìm carbon tự nhiên của đại dương, loại bỏ một lượng carbon đáng kể khỏi khí quyển và làm cho mục tiêu 1,5°C trở nên khả thi hơn.

Ảnh minh họa.

Sáu độ khử cacbon

Theo Viện Hàn lâm Khoa học, Kỹ thuật và Y học Quốc gia (NASEM) hiện có 6 kỹ thuật CDR đại dương chính:

1. Nuôi trồng rong biển để tăng không gian xanh cần CO2 để phát triển

2. Bón phân dinh dưỡng để tăng cường sự phát triển của thực vật phù du và hấp thụ CO2

3. Phục hồi hệ sinh thái để di chuyển cacbon dioxide qua chuỗi thức ăn và vào đại dương qua phân và chất hữu cơ

4. Tầng tầng lớp lớp nhân tạo để đưa nước giàu dinh dưỡng lên bề mặt và tăng năng suất thực vật biển

5. Tăng cường độ kiềm để nâng cao pH của nước biển và tăng khả năng hấp thụ CO2

6. Khử CO2 bằng phương pháp điện hóa để chôn trong các hồ chứa dưới đất.

Không phải mọi kỹ thuật đều được theo đuổi ở mức độ giống nhau và các chuyên gia trong lĩnh vực này đồng ý rằng cần phải nghiên cứu thêm để hiểu đầy đủ các tác động và hậu quả tiềm ẩn của các quá trình này. Vậy CDR đại dương hiện đang đứng ở đâu?

Mồi máy bơm

Tiến sĩ Ken Buesseler, nhà khoa học cấp cao về hóa học biển và địa hóa, cộng với Viện Hải dương học Woods Hole và thành viên ủy ban NASEM, chỉ ra 6 chiến thuật này chỉ là một tập hợp con của các lựa chọn, hơn nữa không có phương pháp nào có thể đứng riêng.

Buesseler chuyên về đo các nguyên tố phóng xạ trong đại dương để theo dõi carbon khi nó được “tuyết biển” mang từ bề mặt xuống biển sâu hoặc các mảnh vụn hữu cơ do thực vật phù du và các sinh vật khác trong chuỗi thức ăn để lại. Đây là một "máy bơm carbon sinh học", mang CO2 vào sâu trong đại dương, nơi nó được lưu trữ trong một nghìn năm hoặc hơn.

Buesseler giải thích: “Chúng tôi biết CDR đại dương xảy ra một cách tự nhiên và câu hỏi đặt ra là liệu nó có thể được tăng cường hay không. “Điều quan trọng để giữ nhiệt độ hành tinh của chúng ta dưới ngưỡng 2°C đã được thỏa thuận ở Paris là giảm khí nhà kính ngay lập tức, nhưng cùng với đó là sự phát triển của các phương pháp tiếp cận CDR đại dương để giảm lượng CO2 đã thải vào khí quyển”.

Ông chỉ ra rằng công nghệ đại dương đã sẵn sàng đóng một vai trò quan trọng. “Chúng tôi đã đạt được những bước tiến lớn trong thập kỷ qua trên các nền tảng tự trị và cảm biến để nghiên cứu đại dương. Những tiến bộ công nghệ này là điều cần thiết để đánh giá tình trạng của chu trình carbon đại dương hiện tại và để xem những tác động nào có thể xảy ra nếu chúng ta cố tình cố gắng tăng cường lưu trữ carbon”.

Đếm ngược đến 2050

Ocean CDR có vẻ ngày càng hứa hẹn, từ cấp bách thúc đẩy nghiên cứu hiện tại đến nền tảng của việc phát triển giải pháp tích cực. Các kỹ thuật như nuôi trồng rong biển đang được tiến hành, mang lại một danh sách đầy đủ các lợi ích. Garcia dự đoán, việc nâng tầng nhân tạo có thể có những tác động to lớn: “Nếu chúng tôi triển khai 4.000 máy bơm điều này sẽ giảm được khoảng 1 triệu tấn CO2 (một megaton). Chúng tôi ước tính rằng bốn triệu máy bơm được triển khai sẽ cô lập khoảng 1 tỷ tấn CO2 (một gigaton)”.

Nguồn: Nghiên cứu loại bỏ carbon dioxide để làm sạch không khí