Quando os políticos falam em atingir as emissões "zero líquido", eles geralmente contam com árvores ou tecnologias que podem extrair o dióxido de carbono do ar. O que eles não mencionam é quanto essas propostas ou geoengenharia custariam para permitir que o mundo continuasse queimando combustíveis fósseis.
Existem muitas propostas para remover o dióxido de carbono, mas a maioria faz diferenças apenas nas bordas, e as concentrações de dióxido de carbono na atmosfera continuaram a aumentar implacavelmente, mesmo durante a pandemia.

Trabalho com mudanças climáticas há mais de quatro décadas. Vamos tirar um minuto para entender um pouco da retórica em torno da mudança climática e limpar o ar, por assim dizer.

O que está causando as mudanças climáticas?

Como está bem estabelecido há várias décadas, o clima global está mudando, e essa mudança é causada pelas atividades humanas.

Quando os combustíveis fósseis são queimados como energia ou usados ​​no transporte, eles liberam dióxido de carbono – um gás de efeito estufa que é a principal causa do aquecimento global. O dióxido de carbono permanece na atmosfera por séculos. À medida que mais dióxido de carbono é adicionado, sua concentração crescente age como um cobertor, prendendo a energia perto da superfície da Terra que, de outra forma, escaparia para o espaço.

Quando a quantidade de energia que chega do Sol excede a quantidade de energia que irradia de volta para o espaço, o clima aquece. Parte dessa energia aumenta as temperaturas e parte aumenta a evaporação e alimenta tempestades e chuvas.

Por causa dessas mudanças na composição atmosférica, o planeta aqueceu cerca de 1,1 graus Celsius (2 F) desde cerca de 1880 e está a caminho de 1,5 C (2,7 F), que foi destacado como uma meta a não ser ultrapassada se possível pelo Acordo de Paris. Com o aquecimento global e os aumentos graduais da temperatura vieram aumentos em todos os tipos de climas e extremos climáticos, desde inundações a secas e ondas de calor, que causam enormes danos, perturbações e perda de vidas.

Estudos mostram que as emissões globais de dióxido de carbono precisarão atingir zero emissões líquidas de carbono até meados do século para ter uma chance de limitar o aquecimento a até 2 C (3,6 F).

Atualmente, a principal fonte de dióxido de carbono é a China. Mas as emissões acumuladas são mais importantes, e os Estados Unidos lideram, seguidos de perto pela Europa, China e outros.

O que funciona para retardar as mudanças climáticas?

A sociedade moderna precisa de energia, mas não precisa ser de combustíveis fósseis.

Estudos mostram que a maneira mais eficaz de enfrentar o problema das mudanças climáticas é descarbonizar as economias das nações do mundo. Isso significa aumentar drasticamente o uso de energia renovável – solar e eólica custam menos do que novas usinas de combustível fóssil em grande parte do mundo hoje – e o uso de veículos elétricos.

Infelizmente, essa transição para as energias renováveis ​​tem sido lenta, em grande parte devido à enorme e cara infraestrutura relacionada aos combustíveis fósseis, juntamente com a grande quantidade de dólares que podem comprar influência com os políticos.

O que não funciona?

Em vez de reduzir drasticamente as emissões, as empresas e os políticos se agarraram a alternativas. Estes incluem geoengenharia; captura e armazenamento de carbono, incluindo "captura direta do ar"; e plantar árvores.

Aqui está a questão:

Geoengenharia geralmente significa "gerenciamento de radiação solar", que visa emular um vulcão e adicionar partículas à estratosfera para refletir a radiação solar recebida de volta ao espaço e produzir um resfriamento. Pode funcionar parcialmente, mas pode ter efeitos colaterais preocupantes.

O problema do aquecimento global não é a luz do sol, mas sim que a radiação infravermelha emitida pela Terra está sendo retida pelos gases de efeito estufa. Entre a radiação solar que entra e a que sai está todo o sistema climático e climático e o ciclo hidrológico. Mudanças repentinas nessas partículas ou má distribuição podem ter efeitos dramáticos.

A última grande erupção vulcânica, do Monte Pinatubo em 1991, enviou dióxido de enxofre e partículas suficientes para a estratosfera que produziu um resfriamento modesto, mas também causou uma perda de precipitação sobre a terra. Ele esfriou a terra mais do que o oceano, de modo que as chuvas de monção se deslocaram para o mar e, a longo prazo, retardou o ciclo da água.

A captura e armazenamento de carbono tem sido pesquisada e testada há mais de uma década, mas tem custos consideráveis. Apenas cerca de uma dúzia de plantas industriais nos EUA atualmente capturam suas emissões de carbono, e a maior parte é usada para aprimorar a perfuração de petróleo.

A captura direta de ar – tecnologia que pode extrair dióxido de carbono do ar – está sendo desenvolvida em vários lugares. No entanto, ele usa muita energia e, embora isso possa ser tratado usando energia renovável, ainda é intensivo em energia.

Plantar árvores é frequentemente adotado como uma solução para compensar as emissões corporativas de gases de efeito estufa. As árvores e a vegetação absorvem dióxido de carbono através da fotossíntese e produzem madeira e outros materiais vegetais. É relativamente barato.

Mas as árvores não são permanentes. Folhas, galhos e árvores mortas apodrecem. As florestas queimam. Estudos recentes mostram que os riscos para as árvores de estresse, incêndios florestais, seca e insetos à medida que as temperaturas aumentam também serão maiores do que o esperado.

Quanto custa tudo isso?

Os cientistas vêm medindo o dióxido de carbono em Mauna Loa, no Havaí, desde 1958 e em outros lugares. O aumento médio anual na concentração de dióxido de carbono acelerou, de cerca de 1 parte por milhão de volume por ano na década de 1960 para 1,5 na década de 1990, para 2,5 nos últimos anos desde 2010.

Esse aumento implacável, por meio da pandemia e apesar dos esforços de muitos países para reduzir as emissões, mostra o quão grande é o problema.

Normalmente, a remoção de carbono é discutida em termos de massa, medida em megatons – milhões de toneladas métricas – de dióxido de carbono por ano, não em partes por milhão de volume. A massa da atmosfera é de cerca de 5,5x10¹⁵ toneladas métricas, mas como o dióxido de carbono (peso molecular 42) é mais pesado que o ar (peso molecular cerca de 29), 1 parte por milhão de volume de dióxido de carbono é cerca de 7,8 bilhões de toneladas métricas.

De acordo com o World Resources Institute, a faixa de custos para captura direta de ar varia entre US$ 250 e US$ 600 por tonelada métrica de dióxido de carbono removida hoje, dependendo da tecnologia, fonte de energia e escala de implantação. Mesmo que os custos caíssem para US$ 100 por tonelada métrica, o custo de reduzir as concentrações atmosféricas de dióxido de carbono em 1 parte por milhão é de cerca de US$ 780 bilhões.

Tenha em mente que a concentração de dióxido de carbono na atmosfera aumentou de cerca de 280 partes por milhão antes da era industrial para cerca de 420 hoje, e atualmente está aumentando em mais de 2 partes por milhão por ano.

Estima-se que a restauração de árvores em um terço a dois terços de acres adequados seja capaz de remover cerca de 7,4 gigatoneladas de dióxido de carbono até 2050 sem deslocar terras agrícolas, pelos cálculos do WRI. Isso seria mais do que qualquer outro caminho. Isso pode parecer muito, mas 7 gigatoneladas de dióxido de carbono são 7 bilhões de toneladas métricas, então isso é menos de 1 parte por milhão em volume. O custo é estimado em até US$ 50 por tonelada métrica. Assim, mesmo com árvores, o custo para remover 1 parte por milhão de volume pode chegar a US$ 390 bilhões.

A geoengenharia também é cara.

Assim, para centenas de bilhões de dólares, a melhor perspectiva é uma pequena queda de 1 parte por milhão de volume na concentração de dióxido de carbono.

Essa aritmética destaca a tremenda necessidade de reduzir as emissões. Não há solução viável.