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ऑस्ट्रेलियाई संघीय ऊर्जा मंत्री एंगस टेलर मंगलवार को हैं। 22 सितंबर, 2020 करने की उम्मीद रूपरेखा मॉरिसन सरकार का पहला कम उत्सर्जन प्रौद्योगिकी वक्तव्य, जिसने ऑस्ट्रेलिया की जलवायु कार्रवाई पर आगे बढ़ने की साजिश रची। आईटी इस संभावित "नकारात्मक उत्सर्जन" प्रौद्योगिकियों को शामिल करना, जो हवा से कार्बन डाइऑक्साइड (सीओ?) को हटाती हैं।

जलवायु परिवर्तन पर अंतर-सरकारी पैनल कहते हैं वार्मिंग को 2 से नीचे तक सीमित करने के पेरिस समझौते के लक्ष्य को पूरा करने के लिए नकारात्मक उत्सर्जन प्रौद्योगिकियों की आवश्यकता होगी। दूसरे शब्दों में, केवल उत्सर्जन में कटौती करना पर्याप्त नहीं है - हमें हवा से मौजूदा ग्रीनहाउस गैसों को भी लेना होगा।

पिछले हफ्ते, सरकार ने ऑस्ट्रेलियाई अक्षय ऊर्जा एजेंसी (ARENA) और स्वच्छ ऊर्जा वित्त निगम (CEFC) के रीमेक को व्यापक बनाया। इसने नकारात्मक उत्सर्जन तकनीकों को चिह्नित किया, जैसे मिट्टी कार्बन, निवेश के लिए एक एवेन्यू के रूप में।

कुछ नकारात्मक उत्सर्जन उद्यम ऑस्ट्रेलिया में छोटे पैमाने पर चल रहे हैं, जिसमें शामिल हैं कार्बन अवशोषण, वनीकरण और मृदा कार्बन प्रबंधन. यहां, हम CO को हटाने के सात तरीकों की जांच करते हैं? माहौल से, उनके पक्ष-विपक्ष सहित।

ग्राफिक सात नकारात्मक उत्सर्जन तकनीक दिखा रहा है। एंडर्स क्लेसेन्स

1. मृदा कार्बन का प्रबंधन

अप करने के लिए 150 बिलियन टन मिट्टी के कार्बन को विश्व स्तर पर खो दिया गया है क्योंकि खेती ने प्राकृतिक जंगलों और घास के मैदानों को बदलना शुरू कर दिया है। बेहतर भूमि प्रबंधन स्टोर या "सेवेस्टर" तक कर सकता है नौ बिलियन टन सीओ का? हर साल। इसमें सुधार भी हो सकता है मिट्टी के स्वास्थ्य.

मिट्टी कार्बन का निर्माण विधियों के माध्यम से किया जा सकता है जैसे:

• "कोई तक"खेती, तकनीक का उपयोग करना जो मिट्टी को परेशान नहीं करता है
• रोपण सुरक्षा फसलें, जो सामान्य फसल अवधि के बीच मिट्टी की रक्षा करते हैं
• पशुओं पर चरना बारहमासी चरागाह, जो वार्षिक पौधों की तुलना में लंबे समय तक रहता है
• पौधे की वृद्धि को प्रोत्साहित करने के लिए चूना लगाना
• खाद और का उपयोग कर खाद.

हालांकि, यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि कार्बन को लंबे समय तक मिट्टी में जमा करना मुश्किल हो सकता है। इसका कारण यह है कि रोगाणु कार्बनिक पदार्थों का उपभोग करते हैं, जो कार्बन को वापस वायुमंडल में छोड़ता है।

2. बायोचार

बायोचार कार्बनिक पदार्थ से उत्पन्न एक लकड़ी का कोयला जैसा पदार्थ है, जैसे हरा कचरा या पुआल। इसे मिट्टी में मिलाया जाता है कार्बन स्टोर को बढ़ावा देना, प्रचार करके माइक्रोबियल गतिविधि और एकत्रीकरण (मिट्टी के गुच्छे) जो कार्बनिक पौधों के मामले को तोड़ने और कार्बन को छोड़ने से रोकता है।

बायोचर द्वारा उपयोग किया गया है अमेज़ॅन में स्वदेशी लोग खाद्य उत्पादन बढ़ाने के लिए। 14,000 के बाद से 2005 से अधिक बायोचार अध्ययन प्रकाशित किए गए हैं। इसमें शामिल हैं ऑस्ट्रेलियाई शोधकर्ताओं द्वारा काम यह दिखाते हुए कि बायोचार मिट्टी को बेहतर बनाने के लिए मिट्टी के खनिजों, रोगाणुओं और पौधों के साथ कैसे प्रतिक्रिया करता है और पौधों की वृद्धि को प्रोत्साहित करता है।

औसतन, बायोचार फसल की पैदावार को बढ़ाता है 16% तक और नाइट्रस ऑक्साइड के उत्सर्जन को आधा करता है, एक शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस। बायोचार का उत्पादन गैसों को जारी करता है जो अक्षय गर्मी और उत्पन्न कर सकते हैं बिजली। शोध बताते हैं कि विश्व स्तर पर, बायोचार स्टोर कर सकते हैं 4.6 बिलियन टन तक सीओ का? हर साल।

हालाँकि इसकी क्षमता जैविक सामग्री और भूमि की उपलब्धता पर निर्भर करती है, जिस पर इसे उगाना है। इसके अलावा, उपयोग की जाने वाली बायोचार साइट के लिए उपयुक्त होनी चाहिए, या फसल की पैदावार में गिरावट हो सकती है।

मिट्टी में जोड़ा जाता है, बायोचार कार्बन स्टोर बढ़ाता है। Shutterstock

3. पुर्नवास

पेड़ लगाना CO लेने का सबसे सरल तरीका है? वातावरण से. पुनर्वनीकरण केवल भूमि की उपलब्धता और विकास में पर्यावरणीय बाधाओं के कारण सीमित है।

वनों की कटाई का कार्य शुरू हो सकता है दस अरब टन एक वर्ष सीओ का? हालाँकि, पुनर्वनीकरण के माध्यम से एकत्रित कार्बन हानि के प्रति संवेदनशील है। उदाहरण के लिए, पिछली गर्मियों में जंगलों में लगी विनाशकारी आग 830 मिलियन टन सीओ?

4. कार्बन कब्जा और भंडारण (BECCS) के साथ बायोएनेर्जी

ऊर्जा के लिए पौधों की सामग्री को जलाया जा सकता है - जिसे बायोएनर्जी के रूप में जाना जाता है। BECCS प्रणाली में, परिणामी CO? को पकड़कर गहरे भूमिगत भंडारित किया जाता है।

वर्तमान में, कार्बन कैप्चर और स्टोरेज (CCS) केवल बड़े स्तर पर व्यवहार्य है, और भंडारण के अवसर हैं सीमित। केवल कुछ सीसीएस सुविधाएं संचालित होती हैं अंतरराष्ट्रीय स्तर पर.

बीईसीसीएस में सीक्वेंसर की क्षमता है 11 बिलियन टन सालाना। लेकिन यह जलाने के लिए सामग्री की उपलब्धता से सीमित है - जो सिद्धांत रूप में वानिकी और फसल अपशिष्ट, और उद्देश्य-विकसित पौधों से आ सकता है।

सीसीएस की बड़े पैमाने पर तैनाती भी करनी होगी पर काबू पाने उच्च लागत जैसे अवरोध, लीक से निपटने में चुनौतियां, और यह निर्धारित करना कि कौन संग्रहीत कार्बन के लिए दीर्घकालिक जिम्मेदारी लेता है।

बायोएनेर्जी में बड़ी क्षमता है लेकिन जलाने के लिए उपलब्ध सामग्री की मात्रा से सीमित है। Shutterstock

5. चट्टानों का उन्नत अपक्षय

सिलिकेट चट्टानें स्वाभाविक रूप से CO ग्रहण करती हैं और उसका भंडारण करती हैं? वातावरण से जब वे बारिश और अन्य प्राकृतिक प्रक्रियाओं के कारण खराब हो जाते हैं। इस कैप्चरिंग को "के माध्यम से तेज किया जा सकता है"अपक्षय बढ़ाया"- चट्टान को कुचलने और भूमि पर फैलाने से।

इस विधि के लिए पसंदीदा रॉक प्रकार बेसाल्ट है - पोषक तत्वों से भरपूर और ऑस्ट्रेलिया और अन्य जगहों पर प्रचुर मात्रा में। हाल ही में अध्ययन अनुमानित रूप से बढ़ा हुआ मौसम चार अरब टन तक CO का भंडारण कर सकता है? प्रत्येक वर्ष विश्व स्तर पर।

हालांकि ऑस्ट्रेलिया के कई हिस्सों में कम वर्षा बेसाल्ट अपक्षय के माध्यम से कार्बन कैप्चर की दर को सीमित करती है।

6. डायरेक्ट एयर कार्बन कैप्चर और स्टोरेज (DACCS)

डायरेक्ट एयर कार्बन कैप्चर एंड स्टोरेज (डीएसीसीएस) उन रसायनों का उपयोग करता है जो सीओ को हटाने के लिए परिवेशी वायु से जुड़ते हैं। पकड़ने के बाद सीओ? इसे भूमिगत रूप से इंजेक्ट किया जा सकता है या निर्माण सामग्री और प्लास्टिक जैसे उत्पादों में उपयोग किया जा सकता है।

DACCS व्यावसायीकरण के प्रारंभिक चरण में है, के साथ कुछ पौधे विश्व स्तर पर संचालन। सिद्धांत रूप में, इसकी क्षमता असीमित है। हालांकि प्रमुख बाधाओं में उच्च लागत और प्रक्रिया में आवश्यक बड़े प्रशंसकों को संचालित करने के लिए आवश्यक ऊर्जा की बड़ी मात्रा शामिल है।

7. महासागर निषेचन और क्षारीयता

सागर चारों ओर से सोखता है नौ बिलियन टन सीओ का? हर साल हवा से.

उर्वरता को निषेचन द्वारा बढ़ाया जा सकता है - भूमि पर पुनर्वनीकरण के समान, समुद्री शैवाल के विकास को प्रोत्साहित करने के लिए लोहे को जोड़ना। समुद्र भी अधिक CO ग्रहण कर सकता है? यदि हम सिलिकेट खनिज या चूना जैसे क्षारीय पदार्थ मिलाते हैं।

हालाँकि महासागर के निषेचन को एक के रूप में देखा जाता है समुद्री जीवन के लिए जोखिम, और अंतरराष्ट्रीय जल में विनियमित करने के लिए चुनौतीपूर्ण होगा।

एक शून्य कार्बन दुनिया के लिए आगे देख रहे हैं

नकारात्मक उत्सर्जन प्रौद्योगिकियों में पूर्वाभासित सरकारी निवेश एक सकारात्मक कदम है, और हम वर्णित कुछ चुनौतियों को दूर करने में मदद करेंगे। हमारे द्वारा उल्लिखित प्रत्येक तकनीक में जलवायु परिवर्तन को कम करने में मदद करने की क्षमता है, और कुछ अतिरिक्त लाभ प्रदान करते हैं।

लेकिन सभी की सीमाएं हैं, और अकेले वे जलवायु संकट को हल नहीं करेंगे। अर्थव्यवस्था में गहन उत्सर्जन में कमी भी आवश्यक होगी।

सुधार: इस लेख के पिछले संस्करण में कहा गया था कि बायोचार 4.6 मिलियन टन तक CO का भंडारण कर सकता है? हर साल। सही आंकड़ा 4.6 अरब टन है.

ऑउथर्स के बारे में

एनेट कोवी, एडजैक प्रोफेसर, न्यू इंग्लैंड विश्वविद्यालय; हान वेंग, अनुसंधान अकादमिक, क्वींसलैंड विश्वविद्यालय; लुकास वैन ज़्विटेन, एडजक्ट प्रोफेसर, दक्षिणी क्रॉस विश्वविद्यालय; स्टीफन जोसेफ, विजिटिंग प्रोफेसर, स्कूल ऑफ मैटेरियल साइंस एंड इंजीनियरिंग, UNSW, और वोल्फ़्राम बूस, पोस्टडॉक्टोरल साथी, ऑस्ट्रेलियाई नेशनल यूनिवर्सिटी

इस लेख से पुन: प्रकाशित किया गया है वार्तालाप क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत। को पढ़िए मूल लेख.

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