Kolefnislosun – binding og hlutleysi – Fróðleikur um orkumál og orkuskipti - 10. hluti

Einhver þungvægustu hugtök loftslagsmálanna varða losun og bindingu kolefnis. Elur sjálfbærnihugtakið af sér hugtakið þolmörk?

Kolefnislosun

Losun kolefnis verður á marga vegu. Í náttúrunni verða nokkur jarðsöguleg ferli til þess að kolefnisgös losna, t.d. bruni gróðurlendis, eldgos, bráðnun sífrera, losun úr meltingarvegi grasbíta og úr rofnu og veðruðu gróðurlendi. Upptaka kolefnisgasa fer fram við ljóstillífun á landi og í sjó og koldíoxíð (koltvíildi) leysist upp í höfunum sem geta súrnað með vaxandi hlutfalli gassins í andrúmsloftinu.

Ef hringrás kolefnis er í sæmilegu jafnvægi verða ekki loftslagsbreytingar af völdum gróður- húsalofttegunda með kolefni en þær geta auðvitað orðið af ýmsum orsökum í langri jarð- sögunni, sbr. eldgosahrinur og loftsteinaárekstrar. Vandi mannkyns nú vex vegna síaukinnar notkunar kolefniseldsneytis sem sótt er í jarðlög en var ekki umtalsverður hluti hringrásarinnar áður en mannkynið komst á tæknistig.

Kolefnisbinding

Ferli þar sem kolefni í andrúmsloftinu binst til langs tíma í gróðri, jarðvegi, hafi eða berggrunni. Kolefnisbinding fer stöðugt fram í náttúrunni, en einnig er stuðlað að henni af mannavöldum, t.d. með skógrækt, og hún getur þar með varðað veg að kolefnishlutleysi.

Gera verður greinarmun á kolefnisbindingu í vakri, skammtíma hringrás kolefnis í lofthjúpnum eða jarðvegi (á jarðsögulegum mælikvaða) og svo náttúrulegri kolefnisbindingu í jarðvegi eða berggrunni á landi og í botnlögum hafanna til langs tíma.

Samanlagt er bindingin á heimsvísu nú ekki næg til þess að mæta losun, náttúrulegri sem manngerðri. Miklar breytingar á gróðurfari og minnkandi gróðurflatarmál í heimsálfunum, einkum skóga, er ein skýringa á því.

Manngerð binding fer fram með endurheimt vistkerfa og gróðurs og með tæknilausnum sem flestar eru orkufrekar og alldýrar en flestar jákvæðar.

Kolefnishlutleysi

Kolefnishlutleysi má skilgreina gróflega sem jafnvægi á milli losunar kolefnis og aukinnar (heildar) bindingar þess í náttúrunni. Ótal fyrirtæki, mörg sveitarfélög og flest ríki stefna að kolefnishlutleysi. Hér á landi skal það gerast fyrir árið 2040 og þar með á sama tímabili og full orkuskipti eiga að hafa farið fram.

Sjálfbærni

Sú hugmynd að nýta auðlindir jarðar með þeim hætti að þær nái að stórum hluta að endurnýjast, og sem mest af hráefni sé endurnýtt, er ekki gömul.

Haft er í huga að komandi kynslóðir taki við umhverfi fyrri kynslóða í sem bestu ástandi og þær séu hluti af lífríki í góðu jafnvægi. Næstu kynslóðir hafi sömu möguleika til lífbjargar og lífshamingju og sú sem af sér skilar. Mat á sjálfbærni (self sustainability) á að snúa að a.m.k. þremur þáttum: Umhverfi, efnahag og samfélagi í félagslegu tilliti.

Þolmörk

Af vinnu að sjálfbærni leiðir að þolmörk verða til og er unnt að greina þau. Þolmörkin varða umhverfi og náttúru, efnahag og samfélag.

Greining þolmarka er jafnan flókin og bæði vísinda- og tæknileg, og iðulega unnin með þeim sem hlut eiga að máli, t.d. ferðamönnum og ferðaþjónustuaðilum þegar um áfangastað er að ræða. Framsetning þolmarka gildir ýmist til skemmri eða lengri tíma af því aðstæður geta breyst. Þolmörk má ákvarða fyrir veiðar úr fiskistofni, beit á afmörkuðu beitilandi, gestafjölda í friðlandi, skemmtiferðaskipakomur í bæjarsamfélagi, stórar efnahags- heildir, þjóðgarða, heil sveitarfélög o.s.frv.