top of page
  • Writer's pictureThe Climate Herald

Stopping Carbon Emissions Is a Must but What About Carbon Capture?

Photo: Noah Silliman

Science tells us that it is of the utmost importance to limit global warming to 1.5C in order to avoid a point-of-no-return climate crisis. To do this, we must drastically reduce our carbon emissions. However, it is widely accepted that reducing emissions alone is not enough at this point. We have left it too late and we need to start thinking about how we can actively remove carbon from the atmosphere. A lot of attention (and funding) goes towards technology-based solutions which are largely theoretical and often problematic. However, recent studies have highlighted the great carbon capture potential of rebuilding ecosystems and letting nature do the work.

The field of carbon capture is growing and garnering a lot of attention from policymakers, corporations and scientists. Various technological solutions are being proposed such as Carbon Capture and Storage (CSS) where CO2 is extracted from the source (smokestacks, chimneys, car tailpipes etc), transformed into a liquid, transported by pipeline and stored underground in supposed long-term storage. In other scenarios, the captured carbon is reused in various ways such as injecting it into algae and turning it into biofuels or calcifying it to produce concrete.

Other scenarios include the planting of certain crops (referred to as bioenergy crops) that capture and store the carbon as they grow and are later used as a source of energy as biofuel, or used as what the industry calls Enhanced Oil Recovery (EOR). Here, carbon is injected into mature, low-pressure oil reservoirs in order to push any remaining oil to the surface. This essentially means that the captured carbon will be used to produce more carbon emissions in the long run.

Most of these “techno-fixes” are largely theoretical, unproven on a large enough scale and are very expensive. Man-made carbon storage solutions are subject to leaks and the longevity of their effectiveness is unknown. What’s more, they depend on dangerous infrastructures like pipelines and underground gas storage.

When reusing carbon such as in the case of biofuel production, you are simply delaying the emissions making it a temporary solution at best. Research by Food & Water Watch found that CCS can only reduce a fraction of emissions from electricity generation after taking methane emissions from fuel production into account. These technologies would also allow or encourage increased fuel usage which would worsen air pollution that burdens vulnerable communities.

Similar to solar radiation management (see our Geoengineering article), focus on technological solutions to carbon capture divert the attention of policymakers away from the crucial task of decarbonising our economies. The fact that the fossil fuel industry is so interested in this comes as no surprise.

In reality, technological attempts at capturing and controlling carbon are just another way in which we are trying to mimic natural processes. Rain forests, mangroves and, in particular, the ocean are all excellent at carbon capture and storage. In fact, some solutions focus on working with natural ecosystems in order to speed up such processes. These include large afforestation projects, adding chemicals to the sea to make it more alkaline or dumping nutrients into the ocean to encourage phytoplankton growth which absorbs CO2. These invasive approaches are not without their drawbacks. Afforestation generally means planting forests in areas which have not been forested previously. These “planted forests” or “green deserts” usually consist of a single type of fast-growing trees like palm, pine or eucalyptus which have none of the benefits of natural forests, degrade the soil, can have negative effects if they encroach on surrounding areas of natural ecosystems, can host very little wildlife and are more susceptible to fires. These large plantations are also known to displace entire communities and indigenous people and have even lead to violence and death in the fight to protect their land.

These plantations have a much lower potential of carbon capture than natural forests. In order to extract the required amount of carbon using this method, we would need to afforest an area almost three times the size of India as well as build a facility to store a million tonnes of carbon every year between 2025 to 2050. This is just impossible.

Ocean-based interventions are largely unproven, impractical and expensive due to the scale needed for their implementation and can severely disrupt the balance of the already fragile ecosystems. Some of the minerals needed for ocean-based carbon capture methods would need to be sourced in large quantities leading to an increase in on-land mining.

Let Nature Do the Work

There is another way to achieve our carbon capture requirements and studies are finding that this is in fact the best way. Natural habitats like forests, mangroves, salt marshes, peat bogs, and the sea bed are extremely efficient at carbon capture and storage. A 2019 study found that 37% of the greenhouse house gas reductions needed to stay below 2 degrees can be provided through Natural Climate Solutions (NCS), in other words, ecological restoration. The study did not include oceans which have the largest potential for carbon capture meaning this percentage is even higher.

The research identified 1.7 billion hectares of land around the world where 1.2 trillion native tree saplings can grow naturally and create thriving ecosystems. The researchers specifically omitted any land that is already used to grow food or urban areas. Prof Tom Crowther, one of the study’s researchers, told the Guardian:

“This new quantitative evaluation shows [forest] restoration isn’t just one of our climate change solutions, it is overwhelmingly the top one […] What blows my mind is the scale. I thought restoration would be in the top 10, but it is overwhelmingly more powerful than all of the other climate change solutions proposed.”

Mangroves can store carbon 40 times faster per hectare than tropical forests and vegetated coastal ecosystems have been estimated to take in as much carbon annually as the emissions of 9.7 billion cars. Preserving wildlife is also essential to Natural Climate Solutions as it ensures the stability of the ecosystems. Wolves feed on herbivores that would otherwise eat tree saplings keeping the balance of the ecosystem in check. Rhinos eat dried grass which could otherwise start big wildfires.

Restoring natural habitats just makes sense. Their presence and protection have endless benefits, not just to the natural balance of the planet but also the people and communities that live in harmony with them. In fact, one of the core values of Natural Climate Services projects is that they must work hand-in-hand with indigenous and local communities to design and implement them.

So ecological restoration is a vital tool in the fight against the climate crisis and we are also experiencing a widespread extinction crisis alongside this. Unfortunately, such projects currently receive just 2.5% of the funding that is allocated for carbon capture while the rest goes to the dangerous, expensive and unproven projects mentioned earlier that are backed by the same people that have put us in the crises we are fighting against.

The Natural Climate Services Potential of North Macedonia

Despite its small size, North Macedonia is a hotspot for biodiversity and therefore has immense potential for Natural Climate Services to help tackle the climate crisis. It is home to rich ecosystems with massive potential for carbon capture and storage including its vast forests, marshes and swamps (like Struga and Belchista) and mountain peatlands. It hosts over 16,000 wild species of bacteria, lichens, fungi, moss, plants and animals, of which over 800 are endemic.

Unfortunately, these ecosystems and their inhabitants are under threat. According to EU classification, there are 249 direct threats to Macedonian biodiversity, 17 of which are listed as “high priority threats”. These include continuous urbanisation, open-cast mining, various types of waste and pollution issues, the replacement of traditional farming practices with industrial ones and forest fires. Between 2003 to 2013, fires devastated more than 1150km2 of forest; an area of land that is over two times the size of Skopje. An alarming number of reptiles, amphibians and plant species are also under threat. 71% of reptiles and all amphibian and vascular plant species in North Macedonia are listed on the “Red List” of the International Union for Conservation of Nature (IUCN).

Many of these threats to the country’s natural diversity boil down to bad policies and planning (both past and present), a lack of enforcement and insufficient funding of effective conservation measures. The restoration and preservation of these ecosystems will not only increase the potential for carbon capture and storage but will also improve the livelihood of over half of the rural population of the country who currently live in degraded land. This will also ease some of the financial strain on the economy; land degradation currently costs North Macedonia approximately €45 million per year. Alternatively investing in the restoration of this land can yield €8 return on every €1 invested.

Researchers, writers and campaigners like Greta Thunberg and George Monbiot have been pushing to promote the ecological restoration approach as an aide to be implemented alongside the urgent decarbonisation of our industries. They stress that NCS cannot be a substitute for the main goal of leaving fossil fuels in the ground and that they will be essentially worthless if used as an excuse to delay serious mitigation measures. Their logic is hard to argue with; we must move our industries away from harmful and dirty energy sources while we also restore and protect our natural habitats.



Запирање на емисиите на јаглерод е неопходно, но што правиме со „зафаќањето"?

Слика: Ноа Силиман

Науката ни сугерира дека од огромна важност е да се ограничи глобалното затоплување на 1,5 степени Целзиусови со цел да се избегне „моментот од кој нема враќање" заради последиците од климатската криза. За да го постигнеме ова, мораме драстично да ги намалиме емисиите на јаглерод. Сепак, широко прифатено е дека само намалувањето на емисии на јаглерод во овој момент е далеку од доволно. Климатската криза е толку алармантна што мораме да размислуваме за тоа како можеме активно да го отстрануваме јаглеродот од атмосферата. Многу внимание (и финансиски средства) одат кон решенија засновани на технологија и технолошки поправки, кои се во главно теоретски и честопати проблематични. Сепак, неодамнешните студии го истакнуваат големиот потенцијал за зафаќање на јаглеродот за обнова на екосистемите и оставање на природата да ја „заврши работата".

Можностите за зафаќање на јаглерод (превод од carbon capture) и негово складирање или искористување растат и го привлекуваат вниманието на креаторите на политики, корпорациите и научниците. Се предлагаат различни технолошки решенија, како што се зафаќање на јаглерод и складирање (превод од Carbon Capture and Storage - CCS), при што СО2 се извлекува од изворот (чадници, оџаци, автомобили и сл.), се трансформира во течност, се транспортира со цевковод и се чува под земја во наводното долгорочно складирање. Во други сценарија, заробениот јаглерод се користи повторно на различни начини како што се на пример: вбризгување на истиот во алги и негово претворање во биогориво или пак користење на истиот за производство на бетон (преку негово калцифицирање).

Други сценарија вклучуваат садење на одредени култури (наведени како биоенергетски култури) кои го зафаќаат и складираат јаглеродот додека растат, а подоцна се користат како извор на енергија како биогориво или се користат како што индустријата го нарекува, подобрено обновување на нафта (превод од Enhanced Oil Recovery - ЕОR). Во ваков случај јаглеродот се вбризгува во резервоари со нафта под притисок со цел да излезе преостанатата нафта на површината. Ова во суштина значи дека заробениот јаглерод при ваквата постапка се користи за производство на повеќе емисии на јаглерод на долг рок.

Повеќето од овие „техно-поправки“ во голема мерка се теоретски, недокажани во доволно широки рамки и многу се скапи. Рачно изработените решенија за складирање на јаглерод се подложени на протекување (на јаглерод) и долговечноста на нивната ефикасност е непозната. Исто така тие зависат од опасни инфраструктури како цевководи и подземни складови на гас, за чии последици од нивното постоење има голем број истражувања.

Кога јаглеродот „повторно се употребува“, како што е во случајот со производството на биогориво, го прави ова решение привремено во најдобар случај, заради краткото одложување на емисиите, но не и долготрајно. Истражувањата од Food & Water Watch откриле дека CCS може да намали само дел од емисиите од производство на електрична енергија откако ќе се земат во предвид емисиите на метан од производството на гориво. Овие технологии исто така би овозможиле или поттикнале зголемена употреба на гориво што пак ќе го влоши локалното загадување на воздухот кој е веќе еден од најголемите товари на денешнината, особено за ранливите заедници.

Слично на управувањето со сончевото зрачење (видете ја нашата статија на тема геоинженеринг), фокусирањето на технолошките решенија за зафаќање на јаглерод го одвлекува вниманието на креаторите на политики подалеку од клучната задача за декарбонизација (decarbonisation) на нашите економии. Фактот дека индустријата за фосилни горива е особено заинтересирана за ваквите техно-поправки воопшто не треба да нè изненадува.

Во реалноста, технолошките обиди за зафаќање и контрола на јаглеродот се само уште еден начин на кој ние се обидуваме да ги имитираме природните процеси. Дождовните шуми, мангровите и особено океанот, се одлични при зафаќање и складирање на јаглерод. Всушност некои решенија се фокусираат на работа со природни екосистеми со цел да се забрзаат ваквите природни процеси. Овде се мисли на големи проекти за пошумување, додавање на хемикалии во морето за да стане поалкално или фрлање на хранливи материи во океанот за да се поттикне растот на фитопланктонот кој апсорбира CO2. Овие инвазивни пристапи не се без свои недостатоци.

Пошумувањето значи засадување шуми во области што претходно не биле пошумувани. Овие „засадени шуми“ или „зелени пустини“ обично се состојат од еден вид на брзорастечки дрвја (најчесто алохтони видови кои не се дел од екосистемот на регионот или на земјата воопшто како палма, бор или еукалиптус) кои ги немаат придобивките од природните шуми и ја деградираат почвата. Истите можат да имаат и многу негативни ефекти како на пр. да ја „завземат” територијата на природните екосистеми во околните области, да направат униформноста на живеалиштето кое го градат да подржува помал биодиверизитет и да се многу поподложни на пожари. Ваквите големи насади се исто така познати по раселување на локалните и домородните заедници, па дури и доведуваат до насилство и смрт на истите при борбата за заштита на нивната земја.

Овие насади имаат многу помал потенцијал за зафаќање на јаглерод од природните шуми. За да ја извлечеме потребната количина на јаглерод од атмосферата со помош на овој метод, ќе треба да насадиме површина речиси три пати поголема од големината на Индија, како и да изградиме објект за складирање на милион тони јаглерод секоја година помеѓу 2025 до 2050 година. Така што ова е невозможно.

Океанските интервенции се во голема мерка недокажани, непрактични и скапи заради обемот потребен за нивно спроведување и можат сериозно да го нарушат балансот на веќе кревките екосистеми. Некои од минералите потребни при методите за зафаќање на јаглеродот во океанот треба да бидат добиени во големи количини, што значи ваквите методи несомнено би довеле до зголемено рударење и уништување на животната средина и екоситемите на копно.

Да ја оставиме природата да ја заврши работата

Постои уште еден начин да се постигне зафаќање на јаглерод и истражувањата откриваат дека ова е всушност најдобриот начин. Природните живеалишта како шумите, мангровите, мочуриштата и морското дно се многу ефикасни во зафаќање и складирање на јаглерод. Студијата Глобалниот потенцијал за реставрација на дрвјата од 2019-та година открива дека природните климатски решенија односно еколошката обнова (превод од Natural Climate Solutions - NCS), може да постигнат дури 37% од намалувањето на стакленичките гасови кое е потребно за глобалното затоплување да не премине над 2 степени Целзиусови. Оваа студија не го ни вклучува зафаќањето на јаглерод од океаните кои имаат најголем потенцијал за истото, што значи дека овој процент на заробување на јаглерод преку природната обнова веројатно е уште поголем.

Истата студија идентификуваше 1,7 милијарди хектари земја низ целиот свет каде 1,2 трилиони садници на локални дрвја можат да растат природно и да создадат просперитетни екосистеми. Истражувачите намерно не ја вклучиле земјата која веќе се користи за одгледување на храна или е урбана област. Професорот Том Краутер, еден од научниците од студијата изјави за Гардијан:

„Оваа нова квантитативна проценка покажува дека обновата на шумите не е само едно од нашите решенија за климатски промени, туку е главното решение […]. Она што целосно ме фрли од колосек е големината во која ова решение преовладува. Мислев дека екосистемската обнова како решение ќе биде во првите 10, но всушност е далеку помоќна од сите предложени решенија за климатската криза“.

Мангровите можат да складираат јаглерод 40 пати побрзо по хектар отколку тропските шуми, а вегетативните крајбрежни екосистеми се проценува дека зафаќаат исто толку јаглерод на годишно ниво како од емисиите на 9,7 милијарди автомобили. Зачувувањето на дивиот свет е исто така од суштинско значење за природните климатски решенија бидејќи се обезбедува стабилност на екосистемите. Волците се хранат со тревопасни животни кои инаку би ги јаделе садниците на дрвја што ја контролираат рамнотежата на екосистемот. Носорозите јадат исушена трева што инаку би можела да биде лесно опожарена, и така натаму.

Обновата на природните живеалишта има смисла. Нивното присуство и заштита имаат бесконечни придобивки, не само за природната рамнотежа на планетата туку и за луѓето и заедниците кои живеат во хармонија со нив. Всушност, една од основните вредности на проектите за природни климатски решенија е дека тие мора да работат заедно со домородните и локалните заедници за да ги дизајнираат и имплементираат.

Можеме да заклучиме дека еколошката обнова е клучна алатка во борбата против климатската криза и против масовната криза на истребување на видови. За жал, ваквите проекти во моментов на глобално ниво добиваат само 2,5% од финансирањето што е наменето за зафаќање на јаглерод, додека остатокот од финансиите одат кон опасните, скапи и непоткрепени проекти споменати претходно, кои ги поддржуваат истите луѓе што нè имаат ставено во испреплетените кризи со кои се бориме.

Потенцијал за природни климатски решенија во Северна Македонија

И покрај малата површина, Македонија е жариште на биолошката разновидност и затоа има огромен потенцијал за природни климатски решенија во справувањето со климатската криза. Таа е дом на богати екосистеми со огромен потенцијал за зафаќање и складирање на јаглерод вклучувајќи ги и нејзините огромни шуми и мочуришта (како Струшкото блато и Белчишта) и планински тресетишта. Територијата на Македонија е домаќин на над 16.000 диви видови бактерии, лишаи, габи, мов, растенија и животни, од кои над 800 се ендемични.

За жал, овие екосистеми и нивните жители се под закана. Според ЕУ класификацијата, постојат 249 директни закани за македонскиот биодиверзитет, од кои 17 се наведени како „закани од висок приоритет“. Овие вклучуваат континуирана урбанизација, рударство на отворено, разни видови отпад и проблеми со загадување, замена на традиционалните земјоделски практики со индустриски практики, како и шумските пожари. Помеѓу 2003 и 2013 година, пожарите уништиле повеќе од 1150 км2 шума; површина повеќе од 2 пати поголема од Скопје. Алармантен број на влекачи, водоземци и растителни видови се исто така под закана. 71% од влекачите, водоземците и васкуларните растителни видови во Македонија се дел од „Црвената листа“ на Меѓународната унија за зачувување на природата (IUCN).

Многу од овие закани за природната разновидност на земјата се сведуваат на лоши политики и планирање (и во минатото и во сегашноста), недостаток на спроведување на постоечките политики и недоволно финансирање на ефективни мерки за зачувување. Природната обнова и зачувувањето на овие екосистеми не само што ќе го зголеми потенцијалот за зафаќање и складирање на јаглерод, туку и ќе ја подобри егзистенцијата на над половина од руралното население во земјата кое во моментот живее на деградирано земјиште. Обновата ќе олесни и голем дел од финансиското оптоварување на економијата; деградацијата на земјиштето во моментов ја чини Македонија приближно 45 милиони евра годишно според националниот извештај за МК (Investing in Land Degradation Neutrality: Making the Case). Алтернативното инвестирањето во обновување на ова земјиште може да донесе поврат од 8€ на секое инвестирано 1€.

Бројни истражувачи, писатели и активисти како на пр. Грета Тунберг и Џорџ Монбиот го промовираат пристапот за природна еколошка реставрација како помошник што треба да се спроведе заедно со итна декарбонизација на нашите индустрии. Тие потенцираат дека природните климатски решенија не можат да бидат замена за главната цел: оставањето на фосилните горива во земјата (наместо нивна екстракција) и дека дури и природните решенија ќе бидат безвредни доколку се користат како изговор за одложување на сериозни мерки за ублажување на климатската криза. Едноставно мораме да ги оддалечиме нашите индустрии подалеку од штетните и валкани (фосилни) извори на енергија, додека исто така ги обновуваме и заштитуваме нашите природни живеалишта.



bottom of page