Magnezit by mohl pomoct zvrátit klimatické změny

- Příroda autor: Ladislav Loukota

Ačkoliv debata o vypouštění oxidu uhličitého a dalších skleníkových plynů často přináší apokalyptické scénáře, klima není jednosměrka - stále častěji se tak mluví i o možnosti změnit zajetý kurz pomocí aktivního zachycování skleníkových plynů. Jaké jsou v tomto směru naše možnosti, a měli bychom se o něco podobného vůbec snažit?

Magnezit by mohl pomoct zvrátit klimatické změny. Ilustrační snímek

Magnezit by mohl pomoct zvrátit klimatické změny. Ilustrační snímek,zdroj: ThinkStock

Téma klimatických změn se doposud zaobíralo především tím, kterak limitovat vypouštění oxidu uhličitého do atmosféry. To s sebou nese omezování spalování fosilních paliv, přechod na jádro a/nebo obnovitelné zdroje a další výrazné zásahy do chodu průmyslu a ekonomiky.

Není tedy příliš překvapivé, že podobná forma omezování klimatických změn má řadu odpůrců - přičemž se obě strany názorové barikády často namísto smysluplné debaty bičují nejčernějšími možnými scénáři a konspiračními teoriemi.

Nejlepší obranou je útok

Sluší se pro to zmínit, že vypouštění oxidu uhličitého do atmosféry není nutně jenom jednosměrnou cestou - stejně jako CO2 vypouštíme, můžeme jej i zachycovat. A může se tak stát dnes, stejně jako za 20 let, až bude impakt antropogenních klimatických změn nejspíše už nepřehlédnutelný. Cest, jak toho teoreticky bude možné dosáhnout, je více. Jednou může být solární geoengineering, jinou pak zase zachytávání a ukládání oxidu uhličitého.

Na zachytávání oxidu uhličitého z atmosféry máme samozřejmě již rostliny - především sázení lesů je levnou a účinnou metodou redukování skleníkového plynu. Než však stromy vyrostou, může to zabrat celá desetiletí. A navzdory sázení nových stromů celkový počet lesů vlivem deforestace mírně ubývá. Pokud tedy budeme hledat rychlejší a spolehlivější metodu omezení oxidu uhličitého v atmosféře, budeme potřebovat jiný přístup.

Přehršle aktivní metody zachytávání CO2 ovšem rovněž nejsou optimální. V loňském roce byl například ve Švýcarsku otevřen první závod Climeworks, který funguje jako jakýsi obrácený komín - zařízení aktivně zachytává oxidu uhličitý přímo z atmosféry a pumpuje jej do skleníku. Ročně takto může zachytit až 900 tun oxidu uhličitého, celý byznys přitom dlouhodobě zřejmě může být komerčně rentabilní.

Pokud by však tato metoda měla vést k zachycení alespoň jednoho procenta emisí oxidu uhličitého, bylo by potřeba 250 tisíc podobných "továren"! Zachytit touto metodou celou produkci CO2 a manko vyrovnat by pak znamenalo vybudovat 25 milionů kopií. To by znamenalo mít jeden takový závod na 30 lidí.

Stavba 25 milionů budov by navíc byla extrémně drahý a enviromentálně problémový projekt, který by v součtu mohl zátěž na planetu jenom zhoršit...

Třetí cesta?

Potenciální třetí alternativu by však mohlo nabídnout svazování oxidu uhličitého pomocí jednoduché chemické reakce - a následně ukládání do podzemí. Příroda tak vlastně činí běžně skrze takzvaný uhlíkový cyklus. Minerál magnezit takto dovede, například skrze odpařování slané vody, zachytit až půl tuny CO2 na tunu magnezitu. I takový proces ale trvá stovky tisíc let...

Studie pod vedením Iana Powera z kanadské univerzity Trent ovšem demonstrovala, že s využitím polystyrenových mikrokuliček v roli katalyzátoru je možné proces za pokojové teploty zrychlit na 72 dnů. To by mohlo výrazně zrychlit využití v zachytávání oxidu uhličitého v atmosféře - vzniklý minerál by pak bylo možné uložit pod zemský povrch a oxid uhličitý z atmosféry tak odstranit.

Metoda je však zatím čistě experimentální a dá se očekávat, že minimálně po příštích několik dekád i bude. Pokud by byla například slaná voda filtrována přes katalyzátor, mohla by celá metoda získávat méně CO2, než kolik by bylo vynaloženo na chod čerpadel a produkci katalyzátoru.

Přirozené odpařování by pak vyžadovalo obrovské dezignované vodní plochy - mluvíme teď o dimenzích ve velikostech Středozemního moře a podobně. Teprve pokud bude tedy úroveň atmosférického oxidu uhličitého dále stoupat a mít negativní vliv, bude možno o procesu racionálně uvažovat. Do té doby stále platí, že zvyšování míry zeleně (resp. snižování deforestace) bude stále sice pomalejší, ale enviromentálně zřejmě nejlepší cestou zachytávání oxidu uhličitého - ani to se však neobejde bez postupné redukce vypouštění nadbytečného CO2.

Nic z toho samozřejmě neznamená, že by podobné reverzní řešení vypouštění oxidu uhličitého bylo optimálním řešením klimatických změn. Pokud aktivní rekonstrukce stávajícího klimatu započne až za několik desetiletí, může se to podepsat na velkém počtu lidských životů i množině vyhubených druhů, které se novým podmínkám nestihly přizpůsobit. Bylo by samozřejmě jednodušší, pokud bychom klima negativně neovlivňovali. 

Ve srovnání dvou možných scénářů, v němž u jednoho globální teplota nezvratně stoupá, a u druhého se skrze zpětnému zachytávání CO2 daří situaci alespoň stabilizovat, je však druhá situace přeci jenom lepším východiskem.  

Studie mineralizace magnezitu byla publikována v Goldschmidt.

Tagy: klimatické změny věda a poznání ekologie a ochrana životního prostředí mineralogie