Technische klimaatkoeling: ‘Dit zou een reden zijn voor toegenomen internationale spanningen’

Spiegels in de ruimte, zwaveldeeltjes hoog in de atmosfeer of gemanipuleerde wolken moeten de zonnestraling verminderen, waardoor de temperatuur op aarde daalt – dit is zogenaamde zonne-geo-engineering. Vanwege de hoge risico's wordt deze zeer controversiële technologie hooguit beschouwd als een noodoplossing voor klimaatbescherming.

De geograaf Duncan McLaren heeft talrijke studies gewijd aan de kunstmatige manipulatie van het klimaat. Onlangs heeft de Brit samen met een collega een voorstel gedaan om onderzoek naar zonne-geo-engineering mogelijk te maken, ondanks veel zorgen. In het interview legt hij uit hoe je beweging in de discussie over dit gevoelige onderwerp kunt brengen.

Tamara Kenyon

De Britse geograaf is onderzoeker bij het Institute for Responsible Carbon Removal aan de American University in Washington.

Meneer McLaren, onder de nieuwe president Donald Trump trekken de Verenigde Staten zich terug uit het Klimaatakkoord van Parijs. Dit verkleint de kans op succesvolle klimaatbescherming. Verwacht u daarom een ​​toenemende belangstelling voor zonne-geo-engineering?

De belangstelling voor zonne-geo-engineering in het algemeen is de afgelopen jaren aanzienlijk toegenomen en zal naar verwachting blijven toenemen. Onder Trump zullen wetenschappers echter mogelijk voorzichtiger zijn met het onderzoeken van dit onderwerp. Ze vrezen dat dit de uitstoot niet zal verminderen, maar wel geo-engineering zou kunnen bevorderen. Maar Trump omringt zich met adviseurs uit Silicon Valley – en zij zijn erg enthousiast over zonne-geo-engineering. Ook de durfkapitalisten daar zien dit als een kans.

Toch is zonne-geo-engineering een hot topic in onderzoek. Hoe komt dat?

We moeten zeker nadenken over alle mogelijke manieren om de levensomstandigheden van mensen te verbeteren in de context van klimaatverandering. Omdat dit tot op zekere hoogte onvermijdelijk is. Veel onderzoekers maken zich zorgen over geo-engineering van de zon, en ik deel die zorgen. Voor sommige landen en bedrijven is het erg verleidelijk om de temperaturen te verlagen zonder de uitstoot te verminderen. Ze zullen dit gebruiken als excuus om door te gaan met het delven van fossiele brandstoffen en zo het milieu en de menselijke gezondheid te schaden.

Zelfs als zonne-geo-engineering de klimaatimpact van broeikasgasemissies volledig zou kunnen neutraliseren – wat de technologie niet kan – zouden we nog steeds acht miljoen doden per jaar hebben door luchtvervuiling veroorzaakt door de verbranding van fossiele brandstoffen. Het verminderen van emissies brengt andere positieve bijwerkingen met zich mee die zonne-geo-engineering niet heeft.

Zijn er in de VS niet al veel startups die experimenten plannen of zelfs uitvoeren op het gebied van zonne-geo-engineering?

We moeten niet overdrijven hoeveel er al gaande is. Er zijn momenteel slechts twee startups bekend: Make Sunsets en Stardust Solutions. Pas als er een durfkapitalist komt die zegt: “We hebben een groot fonds en we steken dat in geo-engineeringtechnologie”, dan komen er misschien meer start-ups op dit gebied.

Ik maak mij echter zorgen over de bestaande startups. Make Sunsets is bijvoorbeeld gebaseerd op het idee dat zonne-geo-engineering kan worden gefinancierd met koolstofkredieten. Elke gram zwaveldioxide die in de stratosfeer (op een hoogte van 10 tot 50 kilometer, noot van de redactie) wordt uitgestoten om de aarde af te koelen, zou dan de bestaande of toekomstige uitstoot van broeikasgassen rechtvaardigen en compenseren.

Bestaan ​​er momenteel regels voor deze startups?

In de Verenigde Staten bestaan ​​er geen specifieke regels met betrekking tot de technische methoden voor zonne-geo-engineering. Make Sunsets hoeft alleen de National Oceanic and Atmospheric Administration te informeren als de startup ballonnen de stratosfeer in wil sturen. Meer is er niet nodig. Het bedrijf hoeft hiervoor niet eens toestemming te vragen. Voor zover ik weet, heeft Stardust Solutions nog geen experimenten buiten het laboratorium uitgevoerd.

Laten we eens aannemen dat een staat zelf besluit om zonne-geo-engineering te gebruiken om de opwarming van de aarde tegen te gaan. Hoe zou dit scenario er dan technisch gezien uitzien?

Eén ding is heel belangrijk: als we deze technologie veilig willen gebruiken, moeten we deze op beide hersenhelften symmetrisch toepassen. Dit komt doordat de stofdeeltjes nauwelijks tussen de twee hemisferen heen en weer bewegen. Als er geen symmetrie is, is de afkoeling ook asymmetrisch en verschuiven de weerbanden in de tropen en daarmee ook de regenval. Dit moet vermeden worden. Om een ​​gelijkmatig koelend effect op de aarde te bereiken, zijn injecties van zwaveldioxide op veel plekken op het noordelijk en zuidelijk halfrond nodig, mogelijk op verschillende tijdstippen in het jaar. De technische vereisten zijn enorm.

Dit is een van de redenen waarom veel wetenschappers de Verenigde Staten als het enige land zien dat de technologie zou kunnen gebruiken. Omdat alleen zij over een dergelijk uitgebreid netwerk van militaire bases beschikken, van waaruit het programma uitgevoerd kan worden.

Hoe worden de stofdeeltjes in de stratosfeer gebracht?

Er waren honderden of duizenden vliegtuigen per dag nodig om op te stijgen. Normale vliegtuigen kunnen niet in de stratosfeer vliegen, zeker niet met een grote lading. Hoewel vertegenwoordigers van de vliegtuigindustrie beweren dat zij dergelijke vliegtuigen zouden kunnen bouwen, sta ik nog steeds sceptisch tegenover dit soort technologisch optimisme.

Zou een dergelijke actie van één enkele staat een internationale reactie uitlokken?

Ja, de verspreiding van zwaveldioxide in de stratosfeer zou lijken op een militaire operatie, die mogelijk over veel buitenlandse landen zou plaatsvinden. Dit zou een reden zijn voor toenemende internationale spanningen. Vooral als de actie eenzijdig wordt ondernomen, zonder enige vorm van voorafgaande coördinatie.

Er kan veel misgaan als het om impact gaat, vooral als het om neerslag gaat. Wat gebeurt er bijvoorbeeld als India zoiets doet en er vervolgens mogelijk een droogte of overstroming in Pakistan ontstaat? Misschien zijn regeringen verstandig genoeg om dit niet als een reden voor conflict te zien. Maar in de huidige wereld van desinformatie en misinformatie lijkt het mij onvermijdelijk dat een dergelijke actie op alle mogelijke manieren wordt geïnterpreteerd.

Is zoiets eerder gebeurd?

Toen begin 2023 een Chinese weerballon over de Verenigde Staten vloog, liepen de spanningen hoog op. Vorig jaar verschenen er in Indiase kranten berichten over de risico's van geo-engineering voor de landbouw. De National Oceanic and Atmospheric Administration in de Verenigde Staten heeft plannen aangekondigd voor een programma om geo-engineering op te sporen. Het agentschap wilde zelf geen geo-engineering uitvoeren. Als deze technologie ooit daadwerkelijk zou worden ingezet, zouden we een verdubbeling van dit soort desinformatie moeten verwachten. Dat zou allerlei gevolgen hebben voor de internationale betrekkingen en de maatschappelijke cohesie.

In veel landen is niet alleen het gebruik van zonne-geo-engineering controversieel, maar ook het onderzoek ernaar. Wat zijn de argumenten om deze technologie nader te onderzoeken?

Momenteel wandelen we slapend een wereld binnen met een opwarming van 2,5 tot misschien wel 3 graden. Zonne-geo-engineering zou een nuttig instrument kunnen zijn om het menselijk lijden in zo'n wereld te verminderen. Maar het is ook mogelijk dat deze technologie de situatie alleen maar erger maakt. Hoewel er veel onderzoeken met computermodellen zijn, weten we niet of zonne-geo-engineering daadwerkelijk zou werken. Experimenten kunnen helpen om daarachter te komen.

Zou klimaatonderzoek ook baat hebben bij experimenten met zonne-geo-engineering?

Ja, we zouden iets kunnen leren over de fysica van wolken, die we nog niet zo goed begrijpen. Er is sprake van overlap tussen wolkenonderzoek en het onderzoek dat we moeten doen om de mogelijkheden van zonne-geo-engineering beter te begrijpen.

Zijn er nog andere redenen om dit te onderzoeken?

Veiligheidsexperts willen ook meer weten over zonne-geo-engineering. Zij geloven niet dat deze technologie als een gericht wapen kan worden gebruikt, maar als een middel dat een relatief voordeel kan opleveren. Veiligheidsexperts willen ook weten hoe de technologie kan worden tegengegaan.

Onlangs riep u samen met Olaf Corry van de Universiteit van Leeds op tot een internationale overeenkomst over zonne-geo-engineering. Het doel van deze overeenkomst is niet om onderzoek te verbieden, maar juist om het concrete gebruik ervan te verbieden. Wat was de reden voor het voorstel?

Het idee om een ​​verbod of moratorium op zonne-geo-engineering in te stellen, circuleert al ongeveer tien jaar. Wat wij voorstellen is een beetje anders. Onze ervaring leert dat landen het niet eens kunnen worden over de manier waarop een onderzoeksprogramma naar zonne-geo-engineering moet worden uitgevoerd, bijvoorbeeld over wie de gegevens moet verzamelen. Ze kunnen het er nog niet eens over worden of een dergelijk programma op dit moment wenselijk is. De reden hiervoor is dat sommige landen een dergelijk programma zien als een stap in de richting van daadwerkelijke inzet. En dat vinden ze onredelijk.

Maar niet alle landen denken er zo over, toch?

De landen die het meest openstaan ​​voor dit idee van inzet, zijn bijna allemaal sterk afhankelijk van de productie van fossiele brandstoffen. Ze vinden het moeilijk om de uitstoot te verminderen. Met behulp van zonne-geo-engineering kunnen ze de overgang naar een economie met lagere emissies vertragen. De meeste landen willen de uitstoot echter sneller verminderen. Ze vrezen ook dat geo-engineering in de praktijk niet zal waarmaken wat het belooft.

En wat is precies uw voorstel voor de internationale overeenkomst?

Als we het gebruik van zonne-geo-engineering zouden verbieden – of een moratorium zouden instellen – zouden we een ruimte creëren om al deze zaken rustig te bespreken. Een dergelijke overeenkomst zou de angst wegnemen dat onderzoek ons ​​op een hellend vlak zou brengen richting de inzet van de technologie. Ook de prikkels voor commercieel gebruik zouden verdwijnen. Een startup zou geen geld kunnen verdienen met geo-engineering. Aan de andere kant zou een dergelijke overeenkomst de angst wegnemen dat elk onderzoek naar zonne-geo-engineering eveneens verboden zou worden.

Hoe moet onderzoek naar zonne-geo-engineering internationaal worden aangepakt? Zijn ethische richtlijnen noodzakelijk?

Wetenschappers kunnen absoluut niet zonder dergelijke regels verder. Er zijn nieuwe aanbevelingen voor onderzoek naar geo-engineering van de American Geophysical Union, die ik heb helpen opstellen, en van wetenschappelijke adviseurs van de EU voor onderzoek naar de zonnevariant. Deze aanbevelingen vormen een goede basis en gaan in een soortgelijke richting; Ze vullen elkaar aan.

Wat is de kern van deze aanbevelingen?

De EU-adviseurs moedigen een breed publiek debat over klimaatbeleid aan en stellen een Europees moratorium en mondiaal bestuur voor om het gebruik van zonne-geo-engineering te voorkomen. Zij bevelen maatregelen aan om ervoor te zorgen dat onderzoek op dit gebied ‘nauwkeurig, ethisch en met expliciete aandacht voor onzekerheden’ wordt uitgevoerd. Onderzoek moet kritisch kijken naar alle directe en indirecte gevolgen, en naar kwesties rond bestuur en rechtvaardigheid.

De American Geophysical Union stelt een kader voor voor verantwoord onderzoek met ethisch toezicht, volledige transparantie, brede publieke participatie en verantwoording. Het onderzoek moet zich richten op klimaatrechtvaardigheid en relevante expertise op het gebied van sociale wetenschappen en ethiek integreren.

Hoe gebruikelijk zijn dergelijke richtlijnen voor onderzoek?

Als een technologie nog jong is en we nog niet weten welke gevolgen deze kan hebben, is het vaak moeilijk om regels voor onderzoek op te stellen. Maar zulke regels zijn noodzakelijk. Veel wetenschappers die zich bezighouden met medisch onderzoek, werken dagelijks met regels die zijn opgesteld door ethische commissies. Onderzoek naar geo-engineering en de wereldwijde risico's daarvan zouden hierop geen uitzondering moeten vormen.