Η άβολη αλήθεια που περιβάλλει τη βιωσιμότητα

Ένα βιβλίο που ονομάζεται Πώς λειτουργεί πραγματικά ο κόσμος υποστηρίζει ότι «είμαστε ένας πολιτισμός με ορυκτά καύσιμα του οποίου η τεχνική και επιστημονική πρόοδος, η ποιότητα ζωής και η ευημερία βασίζονται στην καύση τεράστιων ποσοτήτων ορυκτού άνθρακα. Ο συγγραφέας, ο πολυμαθής Vaclev Smil, δηλώνει ότι θα χρειαστούν τουλάχιστον αρκετές δεκαετίες, αλλά ίσως και περισσότερο από έναν αιώνα, για να απομακρυνθούμε από την εξάρτησή μας από τα ορυκτά καύσιμα. Αυτό το συμπέρασμα βασίζεται σε μια επιστημονική εξέταση βιομηχανιών που βασίζονται σε καύσιμα με βάση τον άνθρακα, τη σημασία αυτών των βιομηχανιών για τη σύγχρονη ζωή και τις τεράστιες εκπομπές που παράγουν αυτές οι βιομηχανίες.

Ο κ. Smil περιφρονεί την τεχνοαισιοδοξία – την ιδέα ότι βρισκόμαστε στα πρόθυρα να εφεύρουμε νέες τεχνολογίες που θα λύσουν τα προβλήματά μας. Αλλά είναι εξίσου περιφρονητικός για την ιδέα ότι αν δεν λύσουμε αμέσως το πρόβλημα της υπερθέρμανσης του πλανήτη, μεγάλα τμήματα του κόσμου θα είναι ακατοίκητα. Δεν λέει ότι η υπερθέρμανση του πλανήτη δεν είναι πραγματική ή ότι οι προσπάθειες για μείωση των εκπομπών άνθρακα δεν δικαιολογούνται –πιστεύει σε αυτές τις προσπάθειες– αλλά λέει ότι οι προβλέψεις γύρω από πολύπλοκα συστήματα είναι σχεδόν άχρηστες.

Οι τέσσερις πυλώνες του σύγχρονου πολιτισμού

Όταν πρόκειται για την αναγκαιότητα, την πανταχού παρουσία και τη ζήτηση για τα υλικά, ο συγγραφέας υποστηρίζει ότι η αμμωνία (που χρησιμοποιείται στα σύγχρονα λιπάσματα), τα πλαστικά, ο χάλυβας και το τσιμέντο είναι απαραίτητα για τον σύγχρονο πολιτισμό. Η παγκόσμια παραγωγή αυτών των τεσσάρων υλικών αντιπροσωπεύει το 25% του συνόλου των εκπομπών άνθρακα. Δεν υπάρχουν άμεσα αναπτυσσόμενες εναλλακτικές λύσεις μαζικής κλίμακας σε αυτά τα υλικά.

Για το υπόλοιπο του άρθρου, η εστίαση θα είναι στην εξέταση των επιχειρημάτων του Smil εξετάζοντας τη βιομηχανία τσιμέντου. Το τσιμέντο είναι απαραίτητο υλικό για την υποστήριξη των μητροπολιτικών και συγκοινωνιακών μας υποδομών. Η ενέργεια από την παραγωγή τσιμέντου προέρχεται κυρίως από σκόνη άνθρακα, οπτάνθρακα πετρελαίου και βαρύ μαζούτ. Το τσιμέντο είναι το απαραίτητο συστατικό του σκυροδέματος και παράγεται με θέρμανση –στους τουλάχιστον 1,450 βαθμούς Κελσίου– αλεσμένο ασβεστόλιθο, άργιλο, σχιστόλιθο και διάφορα απόβλητα. Η θέρμανση γίνεται σε κλιβάνους μήκους τουλάχιστον 100 μέτρων. Αυτή η πυροσυσσωμάτωση υψηλής θερμοκρασίας παράγει κλίνκερ (συντηγμένος ασβεστόλιθος και αργιλοπυριτικά άλατα) που αλέθεται για να παραχθεί κονιοποιημένο τσιμέντο.

Υπολογίζεται ότι παρήχθησαν 4.4 δισεκατομμύρια τόνοι τσιμέντου το 2021. Σύμφωνα με τον καθηγητή Smil, είναι πολύ απίθανο η βιομηχανία τσιμέντου να εξαλείψει την εξάρτησή της από ορυκτά καύσιμα και να πάψει να συμβάλλει σημαντικά στο CO2. Έχει δίκιο;

Σχέδιο Αειφορίας της Holcim

Η Holcim μπορεί να ικετεύει να διαφέρει. Η Holcim, με έδρα την Ελβετία, είναι ένας από τους μεγαλύτερους παραγωγούς τσιμέντου στον κόσμο. Παρήγαγαν πάνω 280 εκατομμύρια τόνους τσιμέντου το 2020. Στους ετήσια Έκθεση, διαφημίζουν τον καθαρό μηδενικό στόχο τους έως το 2050, όπως επικυρώθηκε από την πρωτοβουλία Science Based Targets.

Η εταιρεία μείωσε σημαντικά τις εκπομπές άνθρακα αντικαθιστώντας το κλίνκερ στα προϊόντα τσιμέντου της με εναλλακτικά ορυκτά συστατικά. Τα απόβλητα κατασκευών και κατεδαφίσεων και ο πυρωμένος πηλός είναι οι κύριες εναλλακτικές λύσεις. Η Holcim αύξησε επίσης τη χρήση καυσίμων που προέρχονται από βιομάζα για να μειώσει το CO2 που σχετίζεται με τη θέρμανση των κλιβάνων τους σε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες.

Τελικά, η επίτευξη του καθαρού μηδενός στην παραγωγή τσιμέντου θα απαιτήσει οικονομικά αποδοτική δέσμευση και αποθήκευση άνθρακα σε κλίμακα. Η δέσμευση άνθρακα περιλαμβάνει τη σύλληψη των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα από την παραγωγή και στη συνέχεια την αποθήκευση του άνθρακα έτσι ώστε να μην εισέλθει στην ατμόσφαιρα. Αυτός είναι ο μόνος βιώσιμος δρόμος για την επίτευξη καθαρού μηδενισμού στη βιομηχανία τσιμέντου. Επί του παρόντος, η Holcim εκτελεί πιλοτικά πάνω από 20 έργα δέσμευσης άνθρακα. Η εταιρεία προβλέπει ότι η δέσμευση άνθρακα μπορεί να ξεκινήσει σε κλίμακα το 2030 και να αυξηθεί από εκεί.

The Carbon Capture Debate

Επομένως, το βασικό ερώτημα για τη βιομηχανία τσιμέντου είναι το εξής, είναι η οικονομικά αποδοτική δέσμευση άνθρακα ένα όνειρο σωλήνων; Ή μήπως είναι δυνατόν να καινοτομήσουμε την έξοδο μας από αυτό;

Εδώ είναι η ανάλυση του καθηγητή Smil - η δέσμευση άνθρακα σε μαζική κλίμακα άνω του 1 γιγατόνου αερίου ετησίως «θα απαιτούσε τη δημιουργία μιας εντελώς νέας βιομηχανίας δέσμευσης-μεταφοράς-αποθήκευσης αερίου που κάθε χρόνο θα έπρεπε να χειρίζεται 1.3-2.4 φορές τον όγκο του ρεύματος Η παραγωγή αργού στις ΗΠΑ, μια βιομηχανία που χρειάστηκε περισσότερα από 160 χρόνια και τρισεκατομμύρια δολάρια για να χτιστεί». Εν ολίγοις, η επίτευξη της καθαρής μηδενικής παραγωγής έως το 2050 είναι πιθανώς αδύνατη για μια μεμονωμένη εταιρεία και αδύνατο για τη βιομηχανία τσιμέντου στο σύνολό της.

Ο απλός άνθρωπος που διαβάζει την έκθεση βιωσιμότητας μιας εταιρείας μπορεί να αισθάνεται αισιόδοξος. Αλλά ένας επιστήμονας που εξετάζει τη βιωσιμότητα από μια μακροσκοπική σκοπιά καταλήγει σε μια διαφορετική άποψη. Η δυσάρεστη αλήθεια του καθηγητή Smil είναι ότι ανεξάρτητα από το πόσες επενδύσεις κάνει η κοινωνία, θα είναι αδύνατο να επιτύχουμε τους στόχους μας για τη βιωσιμότητα μέχρι το 2050.