เครดิตภาพ: จูเลียสซิลเวอร์

การเจรจาเกี่ยวกับสภาพอากาศของปารีสหวังว่าจะสามารถกำหนดวิธีที่เราสามารถลดปริมาณคาร์บอนที่เราสูบเข้าไปในบรรยากาศ แต่การลดการปล่อยเพียงอย่างเดียวอาจไม่เพียงพอ บริษัท บรรยากาศ₂ เป็นผ้าห่มที่ช่วยให้โลกของเราอบอุ่นและการปล่อยมลพิษใด ๆ เพิ่มเติมจะหมายถึงภาวะโลกร้อนมากขึ้น การสังเกตในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาแสดงให้เห็นว่าภาวะโลกร้อนกำลังเร่งตัวขึ้นน้ำแข็งขั้วโลกและธารน้ำแข็งทั้งหมดกำลังละลายระดับน้ำทะเลที่เพิ่มสูงขึ้น ... ทุกอย่างดูค่อนข้างเยือกเย็น

เราจะสร้างภูมิอากาศและทำให้ขั้วเย็นลงได้หรือไม่? คำตอบคือใช่และอาจเป็นสิ่งที่ถูกเพื่อให้บรรลุ - อาจมีค่าใช้จ่ายเพียง ไม่กี่พันล้านดอลลาร์ต่อปี. แต่ทำสิ่งนี้ - หรือแม้แต่พูดถึงมัน - คือ แย้ง.

บางคนแนะนำว่ามีดี กรณีธุรกิจ ที่จะทำ เราสามารถสร้างภูมิอากาศอย่างรอบคอบเป็นเวลาสองสามทศวรรษในขณะที่เราหาวิธีลดการพึ่งพาคาร์บอนและใช้เวลาของเราเพื่อปกป้องเศรษฐกิจโลกและหลีกเลี่ยงวิกฤตการณ์ทางการเงิน ฉันไม่เชื่อเรื่องนี้สักครู่ แต่คุณจะเห็นว่าเป็นโอกาสที่น่าดึงดูด

สะท้อนแสงอาทิตย์

ทางเลือกหนึ่งอาจจะสะท้อนพลังงานบางส่วนของดวงอาทิตย์กลับสู่อวกาศ สิ่งนี้เรียกว่าการจัดการการแผ่รังสีแสงอาทิตย์ (SRM) และเป็นเทคโนโลยีด้านวิศวกรรมภูมิอากาศที่มีศักยภาพมากที่สุดในการสำรวจจนถึงปัจจุบัน

เช่นเราทำได้ สเปรย์น้ำทะเลขึ้นจากมหาสมุทร เพื่อเพาะเมล็ดเมฆและสร้าง“ ความขาว” มากขึ้นซึ่งเรารู้ว่าเป็นวิธีที่ดีในการสะท้อนความร้อนของดวงอาทิตย์ คนอื่น ๆ ได้เสนอแผนการที่จะนำ กระจกในอวกาศตั้งอยู่อย่างระมัดระวังที่จุดระหว่างดวงอาทิตย์และโลกที่แรงโน้มถ่วงสมดุล กระจกเหล่านี้อาจสะท้อน 2% ของรังสีของดวงอาทิตย์ลงในอวกาศได้อย่างไม่เป็นอันตราย แต่ป้ายราคาทำให้ไม่สามารถเข้าถึงได้

บางทีโอกาสเร่งด่วนที่จะทำให้โลกเย็นลงคือการพ่นอนุภาคเล็ก ๆ ที่สูงขึ้นสู่สตราโตสเฟียร์ที่ระดับความสูง 20km - นี่สูงเป็นสองเท่าของเครื่องบินพาณิชย์ทั่วไป เพื่อเพิ่มการสะท้อนแสงอนุภาคเหล่านี้จะต้องอยู่ในระดับไมโครเมตร 0.5 ทั่วเช่นฝุ่นที่ดีที่สุด

เรารู้จากการปะทุของภูเขาไฟขนาดใหญ่ที่อนุภาคถูกฉีดที่ระดับความสูงสูงทำให้โลกเย็นลง การระเบิด 1991 ของ Mount Pinatubo ในฟิลิปปินส์เป็นตัวอย่างล่าสุดที่ดีที่สุด มีการคาดการณ์ว่าก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์มากกว่า 10m จำนวนตันถูกผลักดันเข้าสู่ชั้นบรรยากาศสูงและก่อตัวเป็นหยดเล็ก ๆ ของกรดซัลฟูริกอย่างรวดเร็ว (ใช่สิ่งเดียวกันที่พบในฝนกรด) ซึ่งสะท้อนแสงอาทิตย์และทำให้โลกเย็นลง ประมาณหนึ่งปีหลังจาก Pinatubo โลก cooled by around 0.4? จากนั้นอุณหภูมิจะกลับเป็นปกติ

ฉันมีส่วนร่วมเมื่อเร็ว ๆ นี้ใน โครงการ SPICE (Stratospheric Particle Injection สำหรับ Climate Engineering) และเรามองไปที่ความเป็นไปได้ในการฉีดอนุภาคทุกชนิดรวมถึง Titanium dioxide ซึ่งใช้เป็นเม็ดสีในสีส่วนใหญ่และเป็นส่วนผสมสำคัญในโลชั่นกันแดด

การทดลองเพื่อตรวจสอบความถูกต้องของแบบไดนามิกโยงนั้นถูกยกเลิก ฮิวห์ฮันท์, CC BY-SA

เทคโนโลยีในการส่งมอบอนุภาคเหล่านี้เป็นบ้า - เรามองไปที่การสูบฉีดพวกมันในระยะเวลาไม่เกิน 20km ในอากาศโดยใช้ ท่อยักษ์แขวนบอลลูนฮีเลียมขนาดใหญ่. การทดลองขนาดเล็ก ถูกยกเลิก เพราะถึงแม้มันจะเป็นข้อโต้แย้งที่ร้อนแรงเกินไป ลองนึกภาพถ้าเราแสดงให้เห็นว่าเทคโนโลยีนี้สามารถทำงานได้ นักการเมืองสามารถอ้างว่ามี "การแก้ไข" ทางเทคนิคสำหรับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องลดการปล่อยมลพิษหลังจากทั้งหมด

แต่นี่ไม่ใช่ 'การแก้ไขด่วน'

มีปัญหามากมายเกี่ยวกับวิศวกรรมสภาพอากาศ หลักสำคัญคือเรามีดาวเคราะห์เพียงดวงเดียวที่จะทำงานร่วมกับ (เราไม่มีดาวเคราะห์ B) และถ้าเราขันอันนี้ขึ้นแล้วเราจะทำอย่างไร? พูดว่า "ขอโทษ" ฉันเดา แต่เรากำลังทำให้มันแย่ลงโดยการเผามากกว่า 10 พันล้านตันของเชื้อเพลิงฟอสซิล ปี. เราต้องหยุดความบ้าคลั่งคาร์บอนนี้ทันที

วิศวกรรมภูมิอากาศโดยการสะท้อนแสงอาทิตย์ไม่ได้ช่วยป้องกัน CO เพิ่มเติม₂ ถูกสูบสู่ชั้นบรรยากาศซึ่งบางส่วนละลายในมหาสมุทรทำให้เกิด กรด ซึ่งเป็นปัญหาสำหรับระบบนิเวศทางทะเลที่ละเอียดอ่อน

ดังนั้นจึงมีความจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องกำจัดคาร์บอนฟอสซิลจำนวน 600 พันล้านตันที่เราได้พ่นไปในอากาศในเวลาเพียง 250 ปี สิ่งนี้เรียกได้ว่า การกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CDR).

เราต้องทำงานอย่างรวดเร็วเพื่อลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนของเราและในเวลาเดียวกันเราควรสำรวจทางเลือกด้านวิศวกรรมภูมิอากาศให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้พร้อมกัน อย่างไรก็ตามในขณะที่การสะท้อนแสงอาทิตย์อาจเป็นความคิดที่ซื้อเราบางครั้งมันไม่ได้เป็นทางออกสำหรับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและยังคงเป็นสิ่งสำคัญที่เราลดการปล่อยของเรา - เราไม่สามารถใช้วิศวกรรมภูมิอากาศเป็น ประโยคออก.

เกี่ยวกับผู้เขียน

Hugh Hunt ผู้อ่านในสาขาวิศวกรรมพลวัต มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์

บทความนี้ตีพิมพ์ซ้ำจาก สนทนา ภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่าน บทความต้นฉบับ.

หนังสือที่เกี่ยวข้อง:

อนาคตที่เราเลือก: เอาชีวิตรอดจากวิกฤติสภาพภูมิอากาศ

โดย Christiana Figueres และ Tom Rivett-Carnac

ผู้เขียนซึ่งมีบทบาทสำคัญในข้อตกลงปารีสว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ นำเสนอข้อมูลเชิงลึกและกลยุทธ์สำหรับการจัดการวิกฤตสภาพภูมิอากาศ รวมถึงการดำเนินการส่วนบุคคลและส่วนรวม

คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ

โลกที่ไม่มีใครอยู่: ชีวิตหลังความร้อน

โดย David Wallace-Wells

หนังสือเล่มนี้สำรวจผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่ไม่ถูกตรวจสอบ ซึ่งรวมถึงการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ การขาดแคลนอาหารและน้ำ และความไม่มั่นคงทางการเมือง

คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ

กระทรวงเพื่ออนาคต: นวนิยาย

โดย Kim Stanley Robinson

นวนิยายเรื่องนี้จินตนาการถึงโลกในอนาคตอันใกล้ที่ต้องต่อสู้กับผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และนำเสนอวิสัยทัศน์ว่าสังคมจะเปลี่ยนแปลงอย่างไรเพื่อรับมือกับวิกฤต

คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ

ภายใต้ท้องฟ้าสีขาว: ธรรมชาติแห่งอนาคต

โดย Elizabeth Kolbert

ผู้เขียนสำรวจผลกระทบที่มนุษย์มีต่อโลกธรรมชาติ รวมถึงการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และศักยภาพในการแก้ปัญหาทางเทคโนโลยีเพื่อจัดการกับความท้าทายด้านสิ่งแวดล้อม

คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ

การเบิกถอน: แผนที่ครอบคลุมมากที่สุดที่เคยเสนอเพื่อย้อนกลับภาวะโลกร้อน

เรียบเรียงโดย พอล ฮอว์เกน

หนังสือเล่มนี้นำเสนอแผนที่ครอบคลุมสำหรับการจัดการกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ รวมถึงการแก้ปัญหาจากหลากหลายภาคส่วน เช่น พลังงาน เกษตรกรรม และการขนส่ง

คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ