İçeriğe atla

Karbondioksit giderme

Sera gazı giderimi olarak da bilinen Karbon dioksit giderimi (CDR), amacı karbondioksit'in atmosferden büyük ölçekli uzaklaştırılması olan bir grup teknolojiyi ifade eder.[1][1][2] CDR, CO2'nin enerji istasyonu gibi büyük fosil yakıt nokta kaynaklarının baca emisyonlarından giderilmesine farklı bir yaklaşımdır. İkincisi atmosfere olan emisyonu azaltır, ancak atmosferde bulunan karbondioksit miktarını azaltamaz. CDR karbondioksiti atmosferden giderdiğinden, ev tipi ısıtma sistemleri, uçaklar ve araç egzozları gibi küçük ve dağınık nokta kaynaklarından gelen emisyonları dengeleyen negatif emisyonlar 'yaratır'.[3][4] Bazıları tarafından bir iklim mühendisliği formu olarak kabul edilirken diğer yorumcular bunu karbon yakalama ve depolama veya aşırı iklim değişikliği hafifletmesi olarak tanımlamaktadır.[5] CDR'nin "iklim mühendisliği" veya "jeomühendislik" ile ilgili ortak tanımları karşılayıp karşılamayacağı genellikle üstlenileceği ölçeğe bağlıdır.

CDR'ye olası ihtiyaç, IPCC şefi Rajendra Pachauri, UNFCCC yönetici sekreteri Christiana Figueres ve Dünya İzleme Enstitüsü dahil olmak üzere iklim değişikliği sorunlarıyla ilgilenen bir dizi kişi ve kuruluş tarafından açıkça ifade edilmiştir.[6][7][8] CDR üzerine yoğunlaşan büyük programları olan kurumlar arasında, Dünya Enstitüsü, Columbia Üniversitesi'nde Lenfest Sürdürülebilir Enerji Merkezi ve Carnegie-Mellon Üniversitesi Mühendislik ve Kamu Politikası Departmanı'nda yürütülen uluslararası bir işbirliği olan İklim Karar Verme Merkezi bulunmaktadır.[9][10]

Hava yakalama ile küresel ısınmanın hafifletilmesinin etkinliği, toplumsal yatırım, arazi kullanımı, jeolojik rezervuarların mevcudiyeti ve sızıntı ile sınırlıdır. Rezervuarların en az 545 gigaton karbon (GtC) depolamak için yeterli olduğu tahmin edilmektedir.[11] 771 GtC'nin depolanması 186 ppm atmosferik bir azalmaya neden olacaktır.[12] Atmosferik CO2 içeriğini 350 ppm'ye geri döndürmek için ~60 ppm'lik atmosferik indirimlere ihtiyacımız olacak (Eylül 2019 itibarıyla 407,65 ppm'den) ve ayrıca mevcut yılda 2 ppm'e eşdeğer emisyon artışlarının da giderilmesi gerekecek.[13][14] Bu nedenle, 771 GtC'nin 186 ppm düşüşe sebep olduğuna ve 60 ppm düşüş gerektiğine göre, lineer analizle 249 GtC'nin depolanması (771 GtC * 60 ppm / 186 ppm = 248 GtC) gerektiğini bulabiliriz.

Genel

Karbondioksit giderimi emisyonların azaltılmasından farklıdır, çünkü birincisi Dünya'nın atmosferinden karbondioksit çıkışı sağlarken, ikincisi atmosfere karbondioksit girişini azaltır. Her ikisi de aynı net etkiye sahiptir, ancak mevcut seviyelerin altında karbondioksit konsantrasyon seviyelerine ulaşmak için karbondioksit giderimi önemlidir. Ayrıca, daha yüksek konsantrasyon seviyelerini karşılamak söz konusu olduğunda, iklim değişikliğini hafifletme hedefleri ve küresel emisyon eğilimlerini karşılamak için gerekli azaltmalar arasındaki boşluğu doldurma imkânı sağladığından, karbondioksit gideriminin giderek daha önemli olduğu düşünülmektedir.

2011 Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Konferansı'nda yayınlanan 2050'ye OECD Çevresel Görünümünde yazarlar, "Düşük konsantrasyon hedeflerine ulaşmanın (450 ppm) önemli ölçüde BECCS (Karbon yakalama ve depolama ile biyo-enerji) kullanımına bağlı olduğunu" belirterek negatif emisyon ihtiyacını yorumladılar.

Konsantre bir bitki grubu veya karbondioksidi ormanlar ve yosun yatakları gibi biyokütleye bağlayan diğer herhangi bir birincil üretici gibi bir karbon dioksit yutağı, yutaklar kalıcı olmadığından karbon negatif değildir. Bu tip bir karbondioksit yutağı, karbonu, karbondioksit biçiminde atmosferden veya hidrosferden biyosfere doğru hareket ettirir. Bu işlem, örneğin orman yangını veya tomrukçuluk ile geri alınabilir.

Karbondioksiti, yeryüzüne enjekte ederek veya çözünmeyen karbonat tuzları şeklinde (mineral sekestrasyon) depolayan karbondioksit yutakları, karbon negatif olarak kabul edilir. Çünkü karbonu atmosferden uzaklaştırırlar ve süresiz olarak ve muhtemelen önemli bir süre boyunca (binlerce ila milyonlarca yıl) uzak tutarlar. Bununla birlikte, karbon yakalama teknolojisi en iyi ihtimalle teoriktir ve henüz % 33'ten fazla verimliliğe ulaşmamıştır. Ayrıca, bu işlem örneğin deprem veya madencilik tarafından hızla geri alınabilir.

Yöntemler

Karbon yakalama ve depolama ile biyo-enerji

Karbon yakalama ve depolama ile biyo-enerji veya BECCS, atmosferden karbondioksit çıkarmak için biyokütle ve derin jeolojik oluşumlarda konsantre ve kalıcı olarak depolamak için karbon yakalama ve depolama teknolojilerini kullanır.

BECCS şu anda (Ekim 2012 itibarıyla), toplam kapasite işletmede 550.000 ton CO2 ile üç farklı tesis arasında bölünmüş (Ocak 2012 itibarıyla) tam endüstriyel ölçekte kullanılan tek CDR teknolojisidir.[15][16][17][18][19]

Imperial College London, İngiltere Met Office Hadley İklim Tahmin ve Araştırma Merkezi, Tyndall İklim Değişikliği Araştırma Merkezi, Walker İklim Sistemi Araştırmaları Enstitüsü ve Grantham İklim Değişikliği Enstitüsü, AVOID: Tehlikeli iklim değişikliğini önleme araştırmasının bir parçası olarak karbondioksit giderme teknolojileri hakkında ortak bir rapor yayınladı ve genel olarak, bu raporda incelenen teknolojilerin arasında BECCS'nin en büyük olgunluğa sahip olduğunu ve bugünün enerji sistemine girişinin önünde büyük pratik engeller olmadığını belirtti. Ayrıca birincil ürünün varlığının erken devreye alınmayı destekleyeceği belirtildi.[20]

OECD'ye göre, "Daha düşük konsantrasyon hedeflerine ulaşmak (450 ppm) önemli ölçüde BECCS'nin kullanımına bağlıdır".[21]

Biyolojik kömür

Biyolojik kömür, biyokütlenin pirolizi ile oluşturulur ve karbon sekestrasyon yöntemi olarak araştırılmaktadır. Biyolojik kömür, karbonun yakalanmasına veya tutulmasına da yardımcı olan tarımsal amaçlar için kullanılan bir kömürdür. Temel olarak düşük oksijen seviyesine sahip bir ortamda yüksek sıcaklıkta ısıtma biyokütlesinin etkisi olan piroliz adı verilen bir işlem kullanılarak oluşturulur. Geriye kalan, kömüre benzeyen ancak sürdürülebilir bir süreçle, biyokütlenin kullanılmasıyla yapılan bir malzemedir.[22] Biyokütle, canlı organizmalar veya yakın zamanda yaşamış organizmalar tarafından, en yaygın olarak bitkiler veya bitki bazlı materyaller tarafından üretilen organik maddedir.[23] Sera gazı (GHG) emisyonunun dengelenmesi, eğer biyolojik kömür uygulanacaksa, maksimum % 12 olacaktır. Bu yaklaşık 106 metrik ton CO2 eşdeğerindedir. Orta düzeyde muhafazakâr bir seviyede, 82 metrik tonda yani % 23 daha az olurdu.[24] İngiltere Biochar Araştırma Merkezi tarafından yapılan bir araştırma, muhafazakâr bir düzeyde, biochar'ın yılda 1 gigaton karbon depolayabileceğini belirtti. Biyolojik kömürün pazarlanması ve kabulü için daha büyük bir çaba ile, fayda, biyolojik kömür topraklarında yılda 5-9 gigaton karbon depolanması olabilir.[25]

Geliştirilmiş aşınma

Geliştirilmiş aşınma, kara veya okyanus temelli teknikleri içeren karbondioksiti gidermek için kimyasal bir yaklaşımdır. Kara tabanlı geliştirilmiş aşınma tekniğinin bir örneği silikatların yerinde karbonatlaştırılmasıdır. Örneğin Ultramafik kayaç, tahminlere göre yüzlerce ila binlerce yıllık CO2 emisyonlarını depolama potansiyeline sahiptir.[26][27] Okyanus temelli teknikler, okyanus asidifikasyonu ve CO2 sekestrasyonunu ele almak için olivin, kireçtaşı, silikatlar veya kalsiyum hidroksitin öğütülmesi, dağıtılması ve çözündürülmesi gibi işlemlerle alkalinite arttırmayı içerir. Geliştirilmiş aşınma, en ucuz jeomühendislik seçeneklerinden biri olarak kabul edilir. Geliştirilmiş hava koşullarının fizibilitesi üzerine bir araştırma projesine örnek olarak İzlanda'daki CarbFix projesi verilebilir.[28][29][30]

Doğrudan hava yakalama (DAC)

Karbondioksit, kimyasal işlemlerle ortam havasından uzaklaştırılabilir, ayrıştırılabilir ve saklanabilir. Büyük nokta kaynaklarından ön-yanma ve yanma-sonrası CO2 yakalama gibi geleneksel karbon yakalama modları, atmosferik CO2 konsantrasyonunun artış hızını yavaşlatmaya yardımcı olabilir, ancak yalnızca CO2'nin havadan doğrudan giderimi veya doğrudan hava yakalama (DAC), CO2'nin uzun süreli depolanması ile birleştirilirse küresel atmosferik CO2 konsantrasyonunu gerçekten azaltabilir.

Amin bazlı absorpsiyona dayanan DAC, önemli miktarda su girişi gerektirir. Yılda 3.3 Gigaton CO2 yakalamak için 300 km3 su, yani sulama için kullanılan suyun % 4'ünü gerektireceği tahmin edilmektedir. Öte yandan, sodyum hidroksit kullanmak çok daha az suya ihtiyaç duyar, ancak maddenin kendisi son derece kostik ve tehlikelidir.[31]

DAC ayrıca, düşük CO2 konsantrasyonu nedeniyle, baca gazı gibi nokta kaynaklarından geleneksel yakalama ile karşılaştırıldığında çok daha fazla enerji girişi gerektirir.[32][33] CO2'nin ortam havasından çıkarılması için gereken teorik minimum enerji, ton CO2 başına yaklaşık 250 kWh iken, doğal gaz ve kömür santrallerinden yakalama, ton CO2 başına sırasıyla 100 ve 65 kWh gerektirir.[34]

Okyanus gübrelemesi

Okyanus gübrelemesi veya okyanus beslemesi, deniz ürünleri üretimini artırmak ve karbondioksiti atmosferden uzaklaştırmak için besin maddelerinin üst okyanusa amaçlı olarak sokulmasına dayanan bir tür iklim mühendisliğidir. Demir, üre ve fosfor ile gübreleme de dahil olmak üzere bir dizi teknik önerilmiştir.

Örnek CO2 işlem kimyası

Kalsiyum oksit

Kalsiyum oksit (sönmemiş kireç), 400 °C de buhar ile karıştırılan atmosferik havadan CO2'yi absorbe eder (kalsiyum karbonat oluşur) ve 1,000 °C de serbest bırakır. A. Steinfeld tarafından önerilen bu işlem, termal konsantre güneş enerjisinden yenilenebilir enerji kullanılarak gerçekleştirilebilir.[35] Sönmemiş kireç, içindeki CO2'nin serbest bırakılması için kireçtaşı ısıtılarak yapılır. Sönmemiş kireç tuğla yapımında harç olarak kum ile karıştırılmaktadır ve burada CO2 emilimi ile sertleşmektedir.

Sodyum hidroksit

Zeman ve Lackner, sodyum hidroksit kullanarak özel bir hava yakalama yönteminin ana hatlarını çizdiler.[36] 2009 yılında kurulan ve kısmen Bill Gates tarafından finanse edilen bir Calgary, Alberta firması olan Carbon Engineering, pilot tesis'nde biraz suyla karıştırılmış bir potasyum hidroksit çözeltisi kullanarak karbondioksit yakalamak için bir süreç geliştiriyor. Sentetik yakıtları ton başına 100 $ maliyetle yaratmayı ve satmayı umuyorlar.[37] Greyrock ile ortak oldular.[38]

NaOH kullanarak doğrudan hava yakalama (DAC) işlem örneği

Emici olarak NaOH (kostik soda) kullanan bir DAC işlemindeki ana adımlar.[39]

Doğrudan hava yakalama (DAC) için incelenen teknolojiler arasında, sulu hidroksit emici madde kullanımı en umut verici yaklaşımlardan biridir.[40] Bu işlemde, havadan gelen CO2, NaOH (sulu) çözeltisi içinde, Na2CO3 olarak kimyasal olarak çözülür; daha sonra Na2CO3, katı Ca(OH)2ile reaksiyona sokulur; bu, çözücüyü canlandırır ve CaCO3 kristalleri üretir; son olarak, saf CO2 gazı üretmek için CaCO3 kristallerine ısı uygulanır.[39]

Hava, bu işlemin ilk adımı olarak CO2 emici içinden pompalanır.[39][41] DAC için CO2 emici, karşı akım püskürtme kulesi veya karşı akım ince düşen film yüklenicisi olarak tasarlanmıştır. Amaç, hava ve çözücü arasındaki temas alanını maksimuma çıkarmak ve böylece emme itici kuvvetini maksimuma çıkarmaktır.[39][41] Çözücü, Na2CO3'ün Ca(OH)2 ile reaksiyona sokulmasıyla kostikleştirme ünitesinde yeniden üretilir. Bu, yakalanan CO2'yi CaCO3 katı kristalleri formuna da aktarır.[39] Daha sonra CaCO3 alt kristallerini sudan ayırmak için mekanik bir filtre kullanılır.[39] Kristaller filtreden ıslak çıktığından, buharlı bir kurutucuda kurutulur.[39] Daha sonra kuru kristaller bir fırın içerisinde ısıtılarak CaO ve saf CO2 alt gazı üretilir.[39] Daha sonra CaO'ya, kostikleştirme reaksiyonu için kullanılan Ca(OH)2'yi yeniden oluşturmak için su verilir.[39] Saf CO2 akışı daha sonra sıkıştırılır ve jeolojik sekestrasyon, EOR (Geliştirilmiş yağ geri kazanımı) veya diğer ticari uygulamalar için taşınmaya hazırdır.

1 M NaOH (sulu) tipik bir çözücü konsantrasyonudur çünkü bu konsantrasyon, çözücüyü yeniden üreten kostikleştirme reaksiyonu ile sınırlıdır ve pratik maksimum 2 M NaOH'dan çok uzak değildir.[39] Fırın yenilenebilir şekilde veya sahada hava ayırma ünitesinde üretilen saf oksijen kullanılarak sahada yakıt yakılması ile çalıştırılabilir.

NaOH, DAC prosesleri için kullanılan diğer emiciler—örneğin aminler—ile ekonomik olarak rekabet edebilir.[39] DAC süreçleri enerji yoğundur.[39][41] Kalsinasyon (fırında) bu işlemin en enerji yoğun adımıdır.[39][41]

Ekonomik meseleler

CDR yöntemleri için önemli bir konu, farklı teknolojiler arasında önemli ölçüde farklılık gösteren maliyetleridir: Bunlardan bazıları maliyet değerlendirmelerini gerçekleştirmek için yeterince geliştirilmemiştir. 2011'de Amerikan Fizik Derneği, doğrudan hava yakalama maliyetlerinin iyimser varsayımlarla 600 $/ton olduğunu tahmin etti.[42] Bir 2018 çalışması, bu tahminin ton başına 94 $ ile 232 $ arasında düştüğünü buldu.[43][44] IEA Sera Gazı Ar-Ge Programı ve Ecofys, ton başına 50 € kadar düşük karbon fiyatlarında BECCS (Karbon Yakalama ve Depolama ile Biyo-Enerji) ile yıllık 3.5 milyar ton atmosferden çıkarılabileceğini tahmin ediyor. Biorecro ve Global Karbon Yakalama ve Depolama Enstitüsü'nden bir rapor, büyük ölçekli BECCS uygulaması için ton başına 100 €'nun altında bir maliyet tahmin ediyor.[5][45]

Riskler, sorunlar ve eleştiriler

CDR'ın çalışması yavaş olur ve etkili olması için uzun vadeli bir politik ve mühendislik programı gerektirir.[46] CDR asitlenmiş okyanuslar üzerinde etkisi daha da yavaştır. Bir "Business as usual" konsantrasyon yolunda, derin okyanus yüzyıllarca asitlenmiş halde kalır ve sonuç olarak birçok deniz türü yok olma tehlikesiyle karşı karşıyadır.[47]

Özel 1.5 °C IPCC raporu, CDR ile ilgili olarak çok netdi: "Ölçekte konuşlandırılan CDR kanıtlanmamıştır ve bu teknolojiye güvenmek, ısınmayı 1.5 ° C ile sınırlandırma yeteneğinde büyük bir risktir."[48]

Bu itirazlar en azından kısmen bir "straw man"e dayanmaktadır, çünkü CDR hiçbir zaman iklim krizinin kendi başına çözebileceğini iddia eden tek bir çözüm olarak önerilmemiştir. Çevre Savunma Fonu (EDF) artık yenilenebilir elektrik, elektrikli araçlar ve emisyonları azaltmak için diğer stratejilerle birlikte kullanılmasını desteklemektedir.[49]

Diğer sera gazlarının uzaklaştırılması

2012 itibarıyla, karbon dioksitten 20 kat daha güçlü bir sera gazı olan metanı atmosferden uzaklaştırmanın yollarını araştırmak için öneriler var.[50][51]

Kaynakça

  1. ^ a b "Geoengineering the climate: science, governance and uncertainty". The Royal Society. 2009. 8 Eylül 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Eylül 2011. 
  2. ^ Minx, Jan C; Lamb, William F; Callaghan, Max W; Fuss, Sabine; Hilaire, Jérôme; Creutzig, Felix; Amann, Thorben; Beringer, Tim; De Oliveira Garcia, Wagner; Hartmann, Jens; Khanna, Tarun; Lenzi, Dominic; Luderer, Gunnar; Nemet, Gregory F; Rogelj, Joeri; Smith, Pete; Vicente Vicente, Jose Luis; Wilcox, Jennifer; Del Mar Zamora Dominguez, Maria (2018). "Negative emissions: Part 1 – research landscape and synthesis". Environmental Research Letters. 13 (6). s. 063001. doi:10.1088/1748-9326/aabf9b. 16 Mart 2020 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 18 Şubat 2020. 
  3. ^ Vergragt, P.J.; Markusson, N.; Karlsson, H. (2011). "Carbon capture and storage, bio-energy with carbon capture and storage, and the escape from the fossil-fuel lock-in". Global Environmental Change. 21 (2). ss. 282-92. doi:10.1016/j.gloenvcha.2011.01.020. 
  4. ^ Azar, C.; Lindgren, K.; Larson, E.; Möllersten, K. (2006). "Carbon Capture and Storage from Fossil Fuels and Biomass – Costs and Potential Role in Stabilizing the Atmosphere". Climatic Change. 74 (1–3). ss. 47-79. doi:10.1007/s10584-005-3484-7. 
  5. ^ a b "Global Status of BECCS Projects 2010". Biorecro and The Global Carbon Capture and Storage institute. 2011. 28 Eylül 2013 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Eylül 2011. 
  6. ^ Pagnamenta, Robin (1 Aralık 2009). "Carbon must be sucked from air, says IPCC chief Rajendra Pachauri". Times Online. Londra. 7 Ocak 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 13 Aralık 2009. 
  7. ^ Harvey, Fiona (5 Haziran 2011). "Global warming crisis may mean world has to suck greenhouse gases from air". Guardian Online. 6 Kasım 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Eylül 2011. 
  8. ^ Hollo, Tim (15 Ocak 2009). "Negative emissions needed for a safe climate". 15 Aralık 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Eylül 2011. 
  9. ^ "National Geographic Magazine - NGM.com". Ngm.nationalgeographic.com. 25 Nisan 2013. 22 Mart 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 22 Eylül 2013. 
  10. ^ "Snatching Carbon Dioxide from the Atmosphere" (PDF). Cdmc.epp.cmu.edu. 28 Mart 2013 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 22 Eylül 2013. 
  11. ^ "Carbon dioxide capture and storage" (PDF). IPCC. 2005. 10 Ağustos 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 1 Eylül 2016. 
  12. ^ Lenton, TM; NE Vaughan (2009). "The radiative forcing potential of different climate geoengineering options". Atmospheric Chemistry and Physics. 9 (15). ss. 2559-608. doi:10.5194/acp-9-5539-2009. 9 Ocak 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 18 Şubat 2020. 
  13. ^ "Trends in Atmospheric Carbon Dioxide". Earth System Research Laboratory. 19 Şubat 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 9 Aralık 2019. 
  14. ^ "Annual Mean Global Carbon Dioxide Growth Rates". Earth System Research Laboratory. NOAA. 23 Nisan 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 9 Aralık 2019. 
  15. ^ "Global Status of BECCS Projects 2010". Biorecro AB, Global CCS Institute. 2010. 9 Mayıs 2014 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 20 Ocak 2012. 
  16. ^ "Global Technology Roadmap for CCS in Industry Biomass-based industrial CO2 sources: biofuels production with CCS" (PDF). ECN. 2011. 4 Mart 2016 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 20 Ocak 2012. 
  17. ^ "First U.S. large demonstration-scale injection of CO2 from a biofuel production facility begins". 30 Haziran 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 20 Ocak 2012. 
  18. ^ "Ethanol plant to sequester CO2 emissions". 10 Mart 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 20 Ocak 2012. 
  19. ^ "Production Begins at Biggest Ethanol Plant in Kansas". 28 Şubat 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 20 Ocak 2012. 
  20. ^ "The Potential for the Deployment of Negative Emissions Technologies in the UK" (PDF). Grantham Institute for Climate Change, Imperial College. 2010. 5 Mart 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 16 Ocak 2012. 
  21. ^ "Arşivlenmiş kopya" (PDF). 26 Mayıs 2013 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 18 Şubat 2020. 
  22. ^ "What is biochar?". UK Biochar research center. University of Edinburgh Kings Buildings Edinburgh. 1 Ekim 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 25 Nisan 2016. 
  23. ^ "What is Biomass?". Biomass Energy Center. Direct.gov.uk. 3 Ekim 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 25 Nisan 2016. 
  24. ^ "Climate change and Biochar". International Biochar Initiative. International Biochar Initiative. 12 Nisan 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 25 Nisan 2016. 
  25. ^ "Biochar reducing and removing CO2 while improving soils: A significant sustainable response to climate change" (PDF). UKBRC. UK Biochar research Center. 5 Kasım 2016 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 25 Nisan 2016. 
  26. ^ "Maps show rocks ideal for sequestering carbon - NYTimes.com". archive.nytimes.com. 16 Mayıs 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 15 Mayıs 2018. 
  27. ^ U.S. Department of the Interior. "Mapping the Mineral Resource Base for Mineral Carbon-Dioxide Sequestration in the Conterminous United States" (PDF). U.S. Geological Survey. Cilt Data Series 414. 27 Temmuz 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 18 Şubat 2020. 
  28. ^ "CarbFix Project | Global Carbon Capture and Storage Institute". www.globalccsinstitute.com (İngilizce). 3 Temmuz 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 15 Mayıs 2018. 
  29. ^ "The CarbFix Project". www.or.is (İzlandaca). 22 Ağustos 2017. 16 Mayıs 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 15 Mayıs 2018. 
  30. ^ "Turning Carbon Dioxide Into Rock, and Burying It". The New York Times (İngilizce). 9 Şubat 2015. ISSN 0362-4331. 16 Mayıs 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 15 Mayıs 2018. 
  31. ^ "Direct Air Capture (Technology Factsheet)". Geoengineering Monitor (İngilizce). 24 Mayıs 2018. 26 Ağustos 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 27 Ağustos 2019. 
  32. ^ "Direct Air Capture of CO2 with Chemicals: A Technology Assessment for the APS Panel on Public Affairs" (PDF). www.aps.org. 1 Haziran 2011. 3 Eylül 2019 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 26 Ağustos 2019. 
  33. ^ Ranjan, Manya; Herzog, Howard J. (2011). "Feasibility of air capture". Energy Procedia. Cilt 4. ss. 2869-2876. doi:10.1016/j.egypro.2011.02.193. ISSN 1876-6102. 
  34. ^ "Novel carbon capture and utilisation technologies: research and climate aspects" (PDF). Science Advice for Policy by European Academies (SAPEA). 23 Mayıs 2018. s. 50. doi:10.26356/carboncapture. ISBN 978-3-9819415-6-2. ISSN 2568-4434. 26 Ağustos 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 18 Şubat 2020. 
  35. ^ "Can technology clear the air?". New Scientist. 12 Ocak 2009. 6 Haziran 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Ekim 2009. 
  36. ^ Zeman, F.S.; Lackner, K.S. (2004). "Capturing carbon dioxide directly from the atmosphere". World Resour. Rev. Cilt 16. ss. 157-72. 
  37. ^ Anne Eisenberg (5 Ocak 2013). "Pulling Carbon Dioxide Out of Thin Air". The New York Times. 8 Ocak 2013 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 8 Ocak 2013. 
  38. ^ Vidal, John (4 Şubat 2018). "How Bill Gates aims to clean up the planet". 3 Ocak 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 23 Şubat 2020 – www.theguardian.com vasıtasıyla. 
  39. ^ a b c d e f g h i j k l m Zeman, Frank (1 Kasım 2007). "Energy and Material Balance of CO2 Capture from Ambient Air". Environmental Science & Technology. 41 (21). ss. 7558-63. doi:10.1021/es070874m. ISSN 0013-936X. 
  40. ^ Sanz-Pérez, E. S.; Murdock, C.R.; Didas, S.A.; Jones, C.W. (2016). "Direct Capture of Şablon:Co2 from Ambient Air". Chemical Reviews. 116 (19). ss. 11840-76. doi:10.1021/acs.chemrev.6b00173. PMID 27560307. 
  41. ^ a b c d Berend Smit, Jeffrey A. Reimer, Curtis M. Oldenburg and Ian C. Bourg (2014). Introduction to Carbon Capture and Sequestration, Vol 1. 
  42. ^ "Direct Air Capture of CO2 with Chemicals". The American Physical Society. 1 Haziran 2011. 7 Ekim 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Eylül 2011. 
  43. ^ Keith, David W.; Holmes, Geoffrey; St. Angelo, David; Heidel, Kenton (2018). "A Process for Capturing CO2 from the Atmosphere". Joule. 2 (8). ss. 1573-1594. doi:10.1016/j.joule.2018.05.006. 
  44. ^ "Climate Change Breakthrough: Large-scale capture of atmospheric CO₂ shown to be feasible and affordable". 7 Haziran 2018. 17 Ekim 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 23 Şubat 2020. 
  45. ^ "Potential for Biomass and Carbon Capture and Storage" (PDF). IEA Greenhouse Gas R&D Programme. 6 Temmuz 2011. 19 Aralık 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 10 Eylül 2011. 
  46. ^ Cao, L.; Caldeira, K. (2010). "Atmospheric carbon dioxide removal: Long-term consequences and commitment". Environmental Research Letters. 5 (2). s. 024011. doi:10.1088/1748-9326/5/2/024011. 
  47. ^ Mathesius, Sabine; Hofmann, Matthias; Caldeira, Ken; Schellnhuber, Hans Joachim (2015). "Long-term response of oceans to CO2 removal from the atmosphere". Nature Climate Change. 5 (12). ss. 1107-13. doi:10.1038/nclimate2729. 
  48. ^ "SR15 Technical Summary" (PDF). 20 Aralık 2019 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 25 Temmuz 2019. 
  49. ^ Keohane, Nat. "Carbon Removal Technologies to Help Tackle Climate Change? Here's What It'll Take." Environmental Defense Fund. 12 February 2019.
  50. ^ Stolaroff, J. K.; Bhattacharyya, S.; Smith, C. A.; Bourcier, W. L.; Cameron-Smith, P. J.; Aines, R. D. (2012). "Review of Methane Mitigation Technologies with Application to Rapid Release of Methane from the Arctic". Environmental Science & Technology. 46 (12). ss. 6455-69. Bibcode:2012EnST...46.6455S. doi:10.1021/es204686w. PMID 22594483. 
  51. ^ Lockley, A. (2012). "Comment on "Review of Methane Mitigation Technologies with Application to Rapid Release of Methane from the Arctic"". Environmental Science & Technology. 46 (24). ss. 13552-13553. Bibcode:2012EnST...4613552L. doi:10.1021/es303074j. PMID 23043238. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Fotosentez</span> bitki ve organizmalar tarafından ışık enerjisinin kimyasal enerjiye dönüştürülme işlemi

Fotosentez, bitkiler ve diğer canlılar tarafından, ışık enerjisini organizmaların yaşamsal eylemlerine enerji sağlamak için daha sonra serbest bırakılabilecek kimyasal enerjiye dönüştürmek için kullanılan bir işlemdir. Bu kimyasal enerji, karbondioksit ve sudan sentezlenen şekerler gibi karbonhidrat moleküllerinde depolanır.

<span class="mw-page-title-main">Karbondioksit</span> Renksiz, kokusuz, yoğunluğu 152,0 °Cde ve 36 atmosfer basıncında kolayca sıvılaşan ekşimsi tatta bir gaz (CO2)

Karbondioksit, kovalent bağlı bir karbon ve iki oksijen atomundan oluşan moleküle sahip, normal koşullarda gaz hâlinde bulunan bileşiğin adıdır. Renk ve kokusu yoktur. Kimyasal formülü CO2 şeklinde olup molekül ağırlığı 44,009 g/mol'dür. Karbon içeren besin maddelerinin metabolize edilmesi sonucu meydana gelen bir son üründür. Küresel ısınmada önemli bir pay sahibidir. Yerden yansıyan güneş ışınlarının atmosferden çıkma oranını azaltır.

<span class="mw-page-title-main">Ahşap</span> Ağaçtan elde edilen doğal ve organik bir malzeme

Ahşap, ağaçtan elde edilen doğal ve organik bir malzemedir. Tarih öncesi çağlardan beri insanların ihtiyaçlarını karşılamada ve gereksinimlerini gidermede kullandığı en yaygın malzemelerdendir.

<span class="mw-page-title-main">Fosil yakıt</span> Milyonlarca yıl önce ölmüş bitki ve hayvanlardan oluşan yakıt

Fosil yakıt veya mineral yakıt, hidrokarbon ve yüksek oranlarda karbon içeren doğal enerji kaynağı. Kömür, petrol ve doğalgaz; bu türden yakıtlara başlıca örnektir. Ölen canlı organizmaların oksijensiz ortamda milyonlarca yıl boyunca çözülmesi ile oluşur. Fosil yakıtlar endüstriyel alanda çok geniş bir kullanım alanı bulmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">İklim değişikliği</span> Dünyanın ortalama sıcaklığındaki mevcut artış ve buna bağlı olarak hava modellerindeki büyük ölçekli değişimler

İklim değişikliği, küresel ısınmayı ve bunun Dünya'nın iklim sistemi üzerindeki etkilerini ifade eder.

<span class="mw-page-title-main">Sera gazları</span> Atmosferde bulunan ve termal kızılötesi aralıktaki radyasyonu emen ve yayan gaz

Sera gazları, Dünya'nın yüzeyi, atmosferi ve bulutları tarafından yayılan kızılötesi radyasyon spektrumu dahilinde belirli dalga boylarındaki radyasyonu emen ve yayan, atmosferin hem doğal hem de antropojenik gaz hâlindeki bileşenleridir. Bu özellikleri nedeniyle, sera etkisine neden olurlar. Su buharı (H2O), karbondioksit (CO2), nitröz oksit (N2O), metan (CH4) ve ozon (O3) başlıca sera gazlarıdır. Sera gazları olmadan, Dünya yüzeyinin ortalama sıcaklığı mevcut ortalama olan 15 °C yerine yaklaşık -18 °C olurdu.

<span class="mw-page-title-main">Okyanusların asitlenmesi</span> Okyanustaki pH seviyelerinde iklim değişikliği kaynaklı düşüş

Okyanus asitlenmesi, okyanusların atmosferden antropojenik karbondioksit emmesi sebebiyle pH'ının düşmesi yani asitlenmesidir.

<span class="mw-page-title-main">Atmosfer kimyası</span> Dünyanın ve diğer gezegenlerin atmosferlerini çalışan atmosfer biliminin bir dalı

Atmosfer kimyası, Atmosfer biliminin bir dalıdır. Dünya atmosferi ile diğer gezegenlerin atmosferlerini inceler. Atmosfer kimyası disiplinler arası araştırma alanıdır ve çevre kimyası, fizik, meteoroloji, bilgisayar modelleme, volkanoloji, iklim bilimi gibi diğer alanlarla da çalışır.

Karbon döngüsü, ekosistemdeki canlıların yapısını oluşturan en önemli elementlerden biri karbondur. Karbon, canlılardaki bütün organik bileşiklerin yapısında bulunur.

<span class="mw-page-title-main">Türkiye'de iklim değişikliği</span>

Türkiye'de iklim değişikliği, Türkiye iklimindeki değişiklikleri, bu değişikliklerin etkilerini ve ülkenin bu değişikliklere nasıl uyum sağladığını kapsamaktadır. Türkiye'nin yıllık sıcaklıklarının yanı sıra en yüksek sıcaklıkları da yükselmektedir. 2020 yılı, Türkiye'de kayda geçmiş en sıcak üçüncü yıldı. Türkiye, iklim değişikliğinden büyük ölçüde etkilenecek olmakla beraber, şimdiden sert hava koşullarıyla karşı karşıya kalmaktadır. Bu durumun başlıca tehlikeleri kuraklık ve sıcak hava dalgalarıdır. Türkiye'nin mevcut sera gazı emisyonları, küresel toplamının yaklaşık %1'ine karşılık gelmektedir ve kömüre yoğun bir şekilde devlet desteği yapılması, Türkiye'nin enerji politikası kapsamındadır. Türkiye, Paris Anlaşması'nı Aralık 2015 yılında imzalamıştır. 4 Kasım 2016 tarihinde yürürlüğe giren anlaşma, Türkiye tarafından ancak 6 Ekim 2021 tarihinde onaylandı. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı, Türkiye'nin iklim değişikliğine uyum sağlamasını koordine etmektedir. Nehir havzasındaki su kaynakları ve tarım için iklim değişikliğine uyumu, Tarım ve Orman Bakanlığı tarafından planlanmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Baca gazı</span> bir baca yoluyla atmosfere yayılan gaz

Baca gazı, şömine, fırın, ocak, kazan veya buhar kazanlarından çıkan egzoz gazlarının taşınması için yapılmış bacalar yoluyla atmosfere bırakılan gazdır. Baca gazı terimi büyük çoğunlukla enerji santrallerinde gerçekleştirilen yanma sonrası oluşan egzoz gazını ifade eder. Baca gazlarının bileşimi neyin yakıldığına bağlı olarak değişse de, genellikle büyük oranda azot, fazla oksijen, karbondioksit ve su buharı içerir. Azot ve oksijen yanma tepkimesi için kullanılan havadan gelmektedir. Baca gazları, bunlara ek olarak partiküller, karbonmonoksit, azot oksitler ve kükürt oksitler gibi kirleticileri de yüzdece küçük miktarlarda içermektedir.

<span class="mw-page-title-main">Susan Trumbore</span>

Susan Trumbore, iklim değişikliği konusunda araştırmalar yapan bir jeologdur. 2018'de Benjamin Franklin Madalyası'nı kazanan Trumbore, biyosfer ve atmosfer arasındaki karbon akışını değerlendirmek için ormanlarda ve topraklardaki radyokarbon ölçümlerini incelemiş ve karbon döngüsü üzerinde uzmanlaşmıştır. Trumbore 2010 yılında, Ulusal Bilim Akademisti seçildi.

<span class="mw-page-title-main">Türkiye'de sera gazı emisyonu</span> Avrasya ülkelerinde iklim değişikliğine sebep olan gazlar

Türkiye'de sera gazı emisyonu ya da salınımı kişi başına yaklaşık 6 tondur. Türkiye her yıl 500 milyon ton sera gazı salmaktadır. Bu oranla Türkiye, dünyanın yıllık salınımının yaklaşık olarak %1'ini meydana getirmektedir. Sera gazı salınımının yaklaşık üçte biri kömür kaynaklıdır. Türkiye, hidroflorokarbon sera gazı salınımının azaltılması hakkındaki Montreal Protokolü'nün Kigali Düzeltmesini imzaladı ve 2021 yılında onayladı.

<span class="mw-page-title-main">İklim değişikliğini hafifletme</span> İklim değişikliğini sınırlandırmak için net sera gazı emisyonlarını azaltmaya yönelik eylemler

İklim değişikliğinin hafifletilmesi, uzun vadeli küresel ısınmanın ve ilgili etkilerinin büyüklüğünü veya oranını sınırlayan eylemlerden oluşur. İklim değişikliğinin hafifletilmesi genel olarak insan (antropojenik) sera gazı emisyonlarındaki azalmayı içerir. Karbon yutaklarının kapasitesini artırarak da hafifletme sağlanabilir. Etki hafifletme politikaları, insan kaynaklı küresel ısınmayla ilişkili riskleri önemli ölçüde azaltabilir.

<span class="mw-page-title-main">Karbondioksitle temizleme</span>

Karbondioksitle temizleme (CO2 temizleme), çeşitli fazlarda karbondioksit kullanarak parça temizleme ve sterilizasyon için bir yöntem ailesini içerir. Hassas yüzeylerde kullanım için genellikle tercih edilir. CO2 ile temizleme, havacılık, otomotiv, elektronik, tıp ve diğer endüstrilerde kendine uygulama alanı bulmuştur. Karbondioksit karıyla temizleme, metal, polimer, seramik, cam ve diğer malzemelerden ve sabit diskler ve optik yüzeyler de dâhil diğer çeşitli yüzeylerden parçacıkları ve organik kalıntıları gidermek için kullanılagelmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Karbon vergisi</span> Karbon emisyonu vergisi

Karbon vergisi, ulaşım ve enerji sektöründe, yakıtların karbon içeriğine uygulanan bir vergi'dir. Karbon vergileri karbon fiyatlandırması'nın bir biçimidir. Karbon vergisi terimi ayrıca karbon dioksit eşdeğeri vergiyi ifade etmek için kullanılır. Oldukça benzerdir, ancak herhangi bir ekonomik sektör tarafından yayılan her türlü sera gazı veya sera gazı kombinasyonuna uygulanabilir.

<span class="mw-page-title-main">Sera gazı emisyonları</span> İnsan faaliyetleri sonucu atmosfere salınan sera gazlarının kaynakları ve miktarları

İnsan faaliyetlerinden kaynaklanan sera gazı emisyonları sera etkisini güçlendirerek iklim değişikliğine neden oluyor. Çoğu fosil yakıtların yakılmasından kaynaklanan karbondioksittir: kömür, petrol ve doğal gaz. En büyük kirleticiler arasında Çin'deki kömür ile çoğu OPEC ve Rusya'da devlete ait olan büyük petrol ve gaz şirketleri yer alıyor. İnsan kaynaklı emisyonlar, Dünya atmosferindeki Karbondioksiti yaklaşık %50 oranında arttırdı.

<span class="mw-page-title-main">Kişi başına düşen karbondioksit emisyonlarına göre ülkeler listesi</span> Vikimedya liste maddesi

Bu, kişi başına yıllık karbondioksit emisyonlarına göre ülkelerin listesidir.

<span class="mw-page-title-main">Kişi başına sera gazı emisyonlarına göre ülkelerin listesi</span> Vikimedya liste maddesi

Bu, yıllara göre kişi başına toplam sera gazı (GHG) emisyonlarına göre ülkelerin listesidir. Karbondioksit, metan, nitröz oksit, florokarbon, hidroflorokarbon ve Kükürt hekzaflorür emisyonlarının üretime dayalı muhasebesine dayalı veriler sağlar, bunlar her senenin 1 Temmuz günü gerçekleştirilen nüfus tahminleri esas alınarak Dünya Kaynakları Enstitüsü ve Birleşmiş Milletler tarafından derlenir. Emisyon verileri, arazi kullanımı değişikliği ve ormancılığı (LULUCF) veya ithal malların tüketiminden kaynaklanan emisyonları içermemektedir. Paris Anlaşması'na taraf olan tüm ülkeler, 2024'ten itibaren en az iki yılda bir sera gazı envanterlerini bildirecektir. Dünya toplam emisyonlarının yılda yaklaşık 50 milyar ton olduğu tahmin edilmektedir, bu Dünya nüfusuna bölündüğünde kişi başına yılda yaklaşık 6 buçuk tondur. Paris Anlaşması'nın 2050 yılına kadar 1,5 C'nin altında artış hedefine ulaşmak için, kişi başına ortalama emisyonların 2030 yılına kadar kişi başına 2 ton civarında olması gerekmektedir. Ortalamanın üzerindeki ülkelerden karbon vergisi alınması ve toplanan fonların ortalamanın altındaki ülkelere verilmesi önerildi.

<span class="mw-page-title-main">Mavi karbon</span>

Mavi karbon, iklim değişikliğini hafifletme kapsamında " yönetilmeye elverişli deniz sistemlerinde karbon akışının ve depolanmasının biyolojik olarak yönlendirilmesi" anlamına gelen bir kavramdır. En yaygın olarak, gelgit bataklıklarının, mangrovların ve deniz çayırlarının karbon tutumunda oynayabileceği rolü ifade etmektedir. Bu ekosistemler iklim değişikliğinin hafifletilmesinde ve ekosistem temelli adaptasyonda önemli bir rol oynayabilmektedir. Bununla birlikte, mavi karbon ekosistemleri bozulduğunda veya kaybolduğunda, karbonu atmosfere geri salarak sera gazı emisyonlarına katkıda bulunurlar.