Rob Bellamy: 2018 har varit ett år med oöverträffade väderextremer runt om i världen. Från de varmaste temperaturerna någonsin inspelad i Japan till största skogsbrand i Kaliforniens historia har frekvensen och intensiteten av sådana händelser gjorts mycket mer sannolikt av mänskligt inducerade klimatförändringar. De utgör en del av en långsiktig trend – observerad i det förflutna och projicerad in i framtiden – som snart kan göra nationer desperata nog att överväga utveckla världens klimat medvetet för att motverka riskerna med klimatförändringar.

Faktum är att klimatteknikens spöke hängde tungt över FN:s klimatkonferens nyligen i Katowice, COP24, efter att ha medverkat i flera sida händelser eftersom förhandlarna enades om hur man skulle genomföra det landmärke Parisavtalet från 2015, men lämnade många oroliga över att det går inte tillräckligt långt.

Matt Watson: Klimatteknik – eller geoteknik – är det målmedvetna ingreppet i klimatsystemet för att minska de värsta bieffekterna av klimatförändringarna. Det finns två breda typer av teknik, borttagning av växthusgaser (GGR) och solstrålningshantering (eller SRM). GGR fokuserar på att avlägsna antropogent emitterade gaser från atmosfären, vilket direkt minskar växthuseffekten. SRM är samtidigt märket för en mångsidig blandning av storskaliga teknologiidéer för att reflektera solljus bort från jorden och därigenom kyla ner det.

En konstruerad framtid?

RB: Det ser alltmer ut som att vi kan behöva förlita oss på en kombination av sådana tekniker för att möta klimatförändringarna. Författarna till den senaste IPCC rapport drog slutsatsen att det är möjligt att begränsa den globala uppvärmningen till högst 1.5°C, men varenda en av de vägar de tänkt sig som är förenliga med detta mål kräver att man tar bort växthusgaser, ofta i stor skala. Även om dessa teknologier varierar i sin mognadsnivå, är ingen redo att distribueras ännu – varken av tekniska eller sociala skäl eller båda.

Om ansträngningar för att minska utsläppen av växthusgaser genom att gå bort från fossila bränslen misslyckas, eller om teknik för borttagning av växthusgaser inte undersöks och sätts in tillräckligt snabbt, kan snabbare SRM-idéer behövas för att undvika så kallade "klimatkriser".

SRM-idéer inkluderar att installera speglar i jordens omloppsbana, odla grödor som har modifierats genetiskt för att göra dem ljusare, måla stadsområden vita, spruta moln med salt för att göra dem ljusare och asfaltering av speglar över ökenområden – allt för att reflektera bort solljuset. Men den överlägset mest kända idén – och den som med rätta eller orätt har fått mest uppmärksamhet av både natur- och samhällsvetare – är att injicera reflekterande partiklar, såsom sulfataerosoler, i stratosfären, även känd som "stratosfärisk aerosolinjektion". eller SAI.

MW: Trots att jag undersökt det känner jag mig inte särskilt positiv till SRM (väldigt få människor gör det). Men vår färdriktning är mot en värld där klimatförändringarna kommer att få betydande effekter, särskilt på de mest utsatta. Om du accepterar de vetenskapliga bevisen är det svårt att argumentera mot alternativ som kan minska dessa effekter, oavsett hur extrema de verkar.

Kommer du ihåg filmen 127 Timmar? Den berättar den (sanna) historien om en ung klättrare som, fastklämd under ett stenblock mitt i ingenstans, till slut slutar med att amputera sin arm, utan bedövning, med en pennkniv. Till slut hade han lite val. Omständigheterna dikterar beslut. Så om du tror att klimatförändringarna kommer att bli allvarliga, har du inget annat val än att undersöka alternativen (jag förespråkar inte utbyggnad) så brett som möjligt. För det kan mycket väl komma en punkt i framtiden där det vore omoraliskt att inte ingripa.

{youtube}OlhLOWTnVoQ{/youtube}

SRM som använder stratosfäriska aerosoler har många potentiella problem men har en jämförelse i naturen – aktiv vulkanism – som delvis kan informera oss om de vetenskapliga utmaningarna, såsom stratosfärens dynamiska respons. Mycket lite forskning bedrivs för närvarande, på grund av ett utmanande finansieringslandskap. Det som görs är i liten skala (finansiellt), är kopplat till andra, mer välvilliga idéer eller är privatfinansierat. Detta är knappast idealiskt.

En kontroversiell idé

RB: Men SAI är en synnerligen splittrande idé av en anledning. Till exempel, förutom att hota att störa regionala vädermönster, skulle det, och den relaterade idén att ljusna upp moln till havs, kräva regelbundna "påfyllningar" för att upprätthålla kyleffekter. På grund av detta skulle båda metoderna lida av risken för en "termineringseffekt": där ett upphörande av kylningen skulle resultera i en plötslig ökning av den globala temperaturen i linje med nivån av växthusgaser i atmosfären. Om vi ​​inte hade minskat våra utsläpp av växthusgaser i bakgrunden skulle det här kunna bli en mycket kraftig ökning.

Sådana idéer väcker också oro för styrning. Tänk om en mäktig aktör – vare sig det är en nation eller en rik individ – kunde förändra det globala klimatet på ett infall? Och även om det fanns ett internationellt program, hur skulle man kunna få meningsfullt samtycke från dem som skulle påverkas av tekniken? Det är alla på jorden. Tänk om vissa nationer skadades av andras aerosolinjektioner? Att tillskriva ansvar skulle vara mycket omtvistat i en värld där du inte längre kan skilja naturliga från konstgjorda.

Och vem kan man lita på att leverera ett sådant program? Din erfarenhet av KRYDDA (Stratospheric Particle Injection for Climate Engineering) projekt visar att människor är försiktiga med privata intressen. Där var det oro för en patentansökan som delvis ledde till att forskarna avbröt ett test av leveranshårdvara för SAI som skulle ha sett injiceringen av vatten 1 km över marken via ett rör och tjudrad ballong.

MW: De tekniska riskerna är, även om de är livsviktiga, inte oöverstigliga. Även om det inte är trivialt, finns det befintliga tekniker som kan leverera material till stratosfären.

De flesta forskare är överens om att de sociopolitiska riskerna, som du skisserar, överväger de tekniska riskerna. En forskare anmärkte vid ett möte i Royal Society 2010: "Vi vet att regeringar har misslyckats med att bekämpa klimatförändringarna, vilka är chanserna för dem att säkert implementera en mindre optimal lösning?". Detta är en svår fråga att svara bra på. Men enligt min erfarenhet överväger motståndare till forskning aldrig risken att inte forska i dessa idéer.

SPICE-projektet är ett exempel där forskare och ingenjörer tog beslutet att avbryta en del av ett experiment. Trots det som rapporterades gjorde vi detta av egen vilja. Det irriterade mig mycket när andra, inklusive de som utgav sig för att ge tillsyn, hävdade seger för att experimentet inte gick vidare. Detta motsäger mängden själsrannsakan vi genomförde. Jag är stolt över de beslut vi fattade, i huvudsak utan stöd, och i de flesta människors ögon har det ökat forskarnas trovärdighet.

{youtube}MdJkPB2B-V0{/youtube}

Moralisk fara

RB: Vissa människor är också oroliga för att löftet om storskalig klimatteknik kan försena eller distrahera oss från att minska utsläppen av växthusgaser – en "moralisk fara". Men detta återstår att se. Det finns goda skäl att tro att löftet (eller hotet) om SRM till och med kan stimulera ansträngningarna att minska utsläppen av växthusgaser.

MW: Ja, jag tror att det är minst lika troligt att hotet från SAI skulle leda till ett "positivt" beteende mot en hållbar, grönare framtid än ett "negativt" beteendemönster där vi antar att teknologin, för närvarande imaginär, kommer att lösa våra problem (i faktiskt våra barnbarns problem, om 50 år).

RB: Som sagt, riskerna för en moralisk fara kanske inte är desamma för alla klimattekniska idéer, eller ens alla SRM-idéer. Det är synd att den specifika idén med stratosfärisk aerosolinjektion så ofta sammanblandas med dess överordnade kategori av SRM och klimatteknik mer generellt. Detta leder till att människor tjärar alla klimattekniska idéer med samma pensel, vilket är till nackdel för många andra idéer som hittills har väckt relativt färre samhällsproblem, såsom mer reflekterande bosättningar eller gräsmarker på SRM-sidan, eller praktiskt taget hela kategorin av idéer för borttagning av växthusgaser. Så vi riskerar att kasta ut barnet med badvattnet.

MW: Jag håller med om detta – till viss del. Det är verkligen sant att alla tekniker bör ges samma granskning baserat på bevis. Vissa tekniker ser dock ofta godartade ut men är det inte. Att modifiera grödor för att göra dem mer reflekterande, ljusare moln, till och med plantering av träd har alla potentiellt djupgående effekter i skala. Jag håller inte med så mycket eftersom vi helt enkelt inte vet tillräckligt mycket ännu för att säga vilka tekniker som har potential att minska effekterna av klimatförändringar på ett säkert sätt. Det betyder att vi måste tänka på alla dessa idéer, men objektivt.

Alla som passionerat stödjer en viss teknik oroar mig. Om det kunde slutgiltigt bevisas att SAI gjorde mer skada än nytta, då borde vi sluta forska om det. Alla seriösa forskare inom SAI skulle acceptera det resultatet, och många letar aktivt efter showstoppers.

RB: Jag håller med. Men för närvarande finns det mycket liten efterfrågan på forskning om SRM från regeringar och samhället i stort. Detta måste åtgärdas. Och vi behöver ett brett samhälleligt engagemang för att definiera verktygen – och termerna – för sådan forskning, och faktiskt för att ta itu med klimatförändringarna mer brett.

Frågan om styrning

MW: Vissa tror att vi bara borde fortsätta med att konstruera klimatet, medan andra tycker att tanken på det borde inte ens diskuteras eller forskat. De flesta akademiker värderar styrning, som en mekanism som tillåter frihet att utforska idéer på ett säkert sätt och det finns väldigt få seriösa forskare, om några, som driver tillbaka mot detta.

En utmaning är förstås vem som styr guvernörerna. Det finns starka känslor på båda sidor – forskare antingen måste, eller kan inte, styra sin egen forskning, beroende på din synvinkel. Personligen skulle jag vilja se ett brett, internationellt organ inrättat med makten att styra klimatteknisk forskning, särskilt när man utför utomhusexperiment. Och jag tror att hindren för att genomföra dessa experiment bör ta hänsyn till både miljömässiga och sociala konsekvenser, men bör inte vara ett hinder för säker, genomtänkt forskning.

RB: Det finns fler föreslagna ramar för styrning än man kan skaka en pinne åt. Men det finns två stora problem med dem. Den första är att de flesta av dessa ramverk behandlar alla SRM-idéer som om de vore stratosfärisk aerosolinjektion och kräver internationell reglering. Det kan vara bra för de tekniker med risker som går över nationella gränser, men för idéer som reflekterande bosättningar och gräsmarker kanske en sådan hårdhänt styrning inte är meningsfull. Sådan styrning är också i strid med bottom-up-arkitektur i Parisavtalet, som säger att länder ska göra nationellt bestämda insatser för att tackla klimatförändringarna.

Vilket leder oss till det andra problemet: dessa ramar har nästan uteslutande uppstått från en mycket snäv uppsättning synpunkter – antingen natur- eller samhällsvetares. Det vi verkligen behöver nu är ett brett samhällsdeltagande i att definiera hur själva styrningen ska se ut.

MW: Ja. Det är så många frågor som måste lösas. Vem betalar för leverans och utveckling och, kritiskt, eventuella konsekvenser? Hur är den globala södern berättigad - de är minst ansvarsfulla, mest sårbara och, med nuvarande geopolitiska ramar, osannolikt att ha ett starkt inflytande. Vad betyder klimatteknik för vårt förhållande till naturen: kommer något någonsin att bli "naturligt" igen (vad det nu är)?

All these questions must be considered against the situation where we continue to emit CO? and extant risks from climate change increase. That climate engineering is sub-optimal to a pristine, sustainably managed planet is hard to argue against. But we don’t live in such a world. And when considered against a +3°C world, I’d suggest the opposite is highly likely to be true.

Om Författarna

Rob Bellamy, presidentstipendiat inom miljö, University of Manchester och Matthew Watson, läsare i Natural Hazards, University of Bristol

Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.

relaterade böcker

at InnerSelf Market och Amazon