analyse

Wolken witten voor het klimaat

Door wolken witter te maken kan je het zonlicht extra weerkaatsen, waardoor het de aarde minder opwarmt. ©© Zoonar/GUNAR STREU

Met grootschalige technieken van geo-engineering is de klimaatverandering misschien ook terug te draaien. Al is het middel mogelijk erger dan de kwaal. ‘Als we een tornado afweren die op Florida afraast, laten we die dan op Cuba afstevenen?’

Langzaam wint de elektrische auto terrein. Ook het aantal windmolens op zee groeit gestaag. Net als het aantal zonnepanelen op huizen. Anders rijden en milieuvriendelijke energie opwekken moeten de uitstoot van broeikasgassen zoals CO₂ beperken. Maar om de opwarming van de aarde binnen de 2 graden Celsius houden is nog een lange weg te gaan.

Misschien is er een extra hulpmiddel: het klimaat kunstmatig laten afkoelen door ingrijpende maatregelen, zoals het creëren van wolken om extra zonlicht te weerkaatsen, zodat het licht de aarde niet kan verwarmen. De technieken daarvoor worden geo-engineering of climate modification genoemd. De voormalige Microsoft-topman Bill Gates stopt met zijn Bill & Melinda Gates Foundation miljoenen in het onderzoek ernaar. Ook sommige rapporten van het VN-klimaatpanel IPCC hinten op het gebruik van geo-engineering.

Noodventiel

‘Het is een noodventiel’, zegt Herman Russchenberg, hoogleraar atmosferische aardobservatie aan de Nederlandse Technische Universiteit Delft. Grofweg zijn er twee categorieën van geo-engineering, vertelt hij: het grootschalig onttrekken van CO₂ aan de atmosfeer en extra weerkaatsing van zonlicht.

Met de eerste categorie is enige ervaring. Het gaat dan bijvoorbeeld om het opslaan van koolzuurgas in aardlagen, maar ook om het bebossen van gigantische arealen of het bemesten van oceanen om algengroei te stimuleren en zo CO₂ uit de atmosfeer te halen. Die opslagmaatregelen zijn technisch vaak relatief eenvoudig, maar implicaties kunnen groot zijn. Zo is het onduidelijk wat de gevolgen zijn van het grootschalig bemesten van oceanen op het ecosysteem.

Met het extra weerkaatsen van zonlicht is - voor zover bekend - nog geen praktijkervaring op grote schaal. Het principe erachter is niettemin simpel: ervoor zorgen dat meer zonlicht wordt weerkaatst zodat het de aarde niet opwarmt. Dat kan door het plaatsen van reusachtige spiegels in de Sahara. Maar kansrijker is het extra weerkaatsen van zonlicht door stoffen in de lucht te brengen, legt Russchenberg uit. In theorie kan daarmee de klimaatverandering volledig teniet worden gedaan. Bovendien is het relatief goedkoop. Schattingen gaan uit van enkele miljarden euro’s op jaarbasis. Ter vergelijking: voor de twee biomassacentrales in Langerlo en Gent was 4,4 miljard euro subsidie nodig.

Verwitten

Het extra weerkaatsen van zonlicht kan door wolken te ‘verwitten’. Daarvoor moet ‘stof’ worden verspreid. Die kleine stofdeeltjes binden waterdamp aan zich waardoor kleinere druppeltjes ontstaan. Gezamenlijk kaatsen al die druppeltjes meer zonlicht terug dan één grote druppel. Op ‘natuurlijke wijze’ gebeurt zoiets in oceanen, waar vrijgekomen stof van zeezout de vorming van wolken stimuleert. Op kunstmatige wijze worden wolken nu al aangepast door schepen, die met hun uitlaatgassen onbedoeld wolkensliertjes produceren. Vooral het - milieuvervuilende - zwavel dat schepen relatief veel uitstoten, bindt goed aan waterdamp, waardoor stukjes wolk witter worden.

20
Extra weerkaatsen kan ook door sul faten in te brengen op zo’n 20 kilometer, in de stratosfeer. Die weerkaatsen vervolgens zelf het zonlicht. Een Britse onderzoeksgroep bekijkt volop hoe zoiets het best kan gebeuren.

Wil een witter wolkendek zijn werk goed blijven doen, is wel een constante aanvoer van stof nodig. Wordt dat onderbroken, dan is het effect na ongeveer twee weken uitgewerkt. Dat maakt het mogelijk het klimaat ‘als een thermostaat’ te bedienen, vertelt Russchenberg.

Extra weerkaatsen kan ook door sulfaten in te brengen op zo’n 20 kilometer, in de stratosfeer. Die weerkaatsen vervolgens zelf het zonlicht. De onderzoeksgroep van David Keith, hoogleraar aan Harvard, bekijkt hoe zoiets het best kan gebeuren. Technisch is het een uitdaging. Er bestaan nog geen vliegtuigen waarmee je op grote schaal sulfaat kan verspreiden. Bovendien is sulfaat milieuvervuilend. Het is een veroorzaker van zure regen en in het verleden werd net hard geprobeerd de uitstoot ervan terug te dringen.

Maar de omvang van het vervuilende effect van sulfaat door geo-engineering is beperkt, stelt Peter Irvine, die voor Harvard-prof Keith klimaatmodellen ontwikkelt waarin geo-engineering doorgaans een rol speelt. ‘Wereldwijd stoten we nu jaarlijks ongeveer 50 miljoen ton uit. Als we deze techniek overal zouden toepassen, dan moeten we daar jaarlijks slechts 5 miljoen ton aan toevoegen.’

Tornado

Voor geo-engineering op grote schaal te gebruiken is, is volgens Irvine nog veel onderzoek nodig. Hij benadrukt ook dat geo-engineering alleen nooit een volledige oplossing kan zijn. Geo-engineering is niet exact het tegenovergestelde van opwarming door extra CO₂. Meer CO₂ leidt bijvoorbeeld tot meer warmte en plaatselijk meer droogte en zware regen. Als we geo-engineering inzetten, kan het zijn dat de temperatuur veel sneller daalt dan de kans op droogte of juist andersom.

Geo-engineering is als het ware één regelingsknop op een radio die tegelijk het volume en de zender verandert. Als je die gebruikt, wil je daar niet te veel aan hoeven te draaien.Technisch kleven er risico’s aan de aanpak. ‘Als we op de ene plaats wolken veroorzaken, valt op een andere plaats regen’, vat Thomas van Slobbe, de directeur van de natuurbeschermingsorganisatie stichting wAarde, het simpel samen.

Wat we ons op de hals halen, is onduidelijk. Het zou kunnen dat wereldwijde stromingen van warmere lucht zich verplaatsen, waardoor een land plots met droogte te maken krijgt. Of warme stromen in de oceaan kunnen veranderen, waardoor lokale vissers plots hun inkomsten kwijtraken. Als we niet in kaart kunnen brengen wat er gebeurt, zijn de risico’s niet te overzien. En kunnen we het wel, dan zijn de gevaren minstens even groot. ‘Wat als we straks een tornado afweren die op Florida afraast, kiezen we er dan voor die op Cuba te laten afstevenen?’

Dilemma's

Wereldwijde afspraken over zulke dilemma’s zijn er nog niet. Op dit moment hebben we alleen een conventie van de Verenigde Naties die stelt dat het weer niet mag worden beïnvloed voor oorlogsdoeleinden. Over geo-engineering zonder vredesbedreiging wordt niet gerept. Maar wat nu als China met gigantische droogte te maken krijgt na een ingreep van de Verenigde Staten om de klimaatverandering tegen te gaan? Hoe bewijs je dat oorlog een achterliggend doel was?

Of geo-engineering er werkelijk komt? Een vakgroep van de Universiteit Utrecht stelde de vraag aan zo’n dertig vooraanstaande wetenschappers. Het merendeel verwacht dat de techniek in de toekomst wordt ingezet. Maar de meesten denken ook het pas iets voor na hun dood is.

Lees verder

Advertentie
Advertentie

Tijd Connect

Gesponsorde berichten

n