Потенциал геологического хранения углекислого газа переоценили в несколько раз

Если использовать все подходящие пласты горных пород суши и морей для закачки в них CO₂, то таким способом получится избавиться не более чем от 1460 гигатонн углекислого газа атмосферы. Это в разы ниже предыдущих оценок и означает потенциальное охлаждение климата не более чем на 0,4-0,7 градуса. К таким выводам пришли авторы статьи, опубликованной в журнале Nature.

Увеличение концентрации углекислого газа в атмосфере приводит к росту средней температуры и другим проявлениям изменения климата — например, волнам жары, экстремальным осадкам и засухам. Чтобы снизить концентрацию углекислого газа, нужно не только сократить выбросы от сжигаемого топлива, но и удалить из атмосферы хотя бы часть CO₂, который в ней уже накопился. Для этого можно прибегнуть к природно-климатическим решениям, то есть стимулировать наземные и морские экосистемы поглощать больше углерода, или же направить усилия на геологическое хранение углерода по технологии CCS (carbon capture and storage), то есть улавливать углекислый газ из воздуха и закачивать его в глубокие породы под землей или морским дном. Неизвестно, насколько можно масштабировать эту технологию: пока что ее применение остается очень редким, и самая крупная в мире станция поглощает не более шести тысяч тонн CO₂ в год.

Ученые под руководством Мэттью Гиддена (Matthew Gidden) из Международного института прикладного системного анализа в Лаксенбурге оценили глобальный потенциал геологического хранения углерода. Для этого они создали актуальную мировую карту седиментационных бассейнов, которые подходят для закачки и длительного хранения углекислого газа, а после — исключили из нее особо охраняемые природные территории, сейсмические зоны, полюса, исключительные экономические зоны, спорные территории и 25-километровые буферные зоны вокруг населенных пунктов.

Изначальная оценка физически возможного потенциала хранения CO₂ в седиментационных породах составляла 11800 гигатонн (миллиардов тонн). Однако после исключения всех территорий, на которых разворачивать геологическое хранение опасно или законодательно невозможно, планетарный предел сократился до 1460 гигатонн. Это в десятки раз меньше прежних научных (от 8 до 55 тысяч гигатонн) и промышленных (14 тысяч гигатонн) оценок. Порядка 70 процентов подходящих бассейнов расположены на суше, а оставшиеся 30 процентов — под океаном.

Лучшими местами для захоронения углерода авторы назвали территории России, США, Китай, Бразилия и Австралия, Саудовской Аравии и Казахстана, тогда как в Индии, Канаде и странах Евросоюза возможности метода серьезно ограничены сейсмической активностью и плотным расположением населенных пунктов. Согласно расчетам, максимальное использование седиментационных бассейнов для хранения углекислого газа позволит снизить среднюю температуру не более чем на 0,7 градуса, по более осторожной оценке — не более чем на 0,4 градуса Цельсия.

Хотя потенциал геологического хранения углерода и оказался переоцененным, природно-климатические решения тоже вряд ли станут решением климатической проблемы. Недавно ученые подсчитали, что для компенсации выбросов от использования ископаемого топлива на планете пришлось бы высадить лес на площади в полторы России, но это бы все равно не сработало: часть земель пришлось бы изъять у сельского хозяйства, а еще на части лес бы не вырос из-за дефицита азота и фосфора.