يعد إزالة ثاني أكسيد الكربون أمرًا أساسيًا في تحقيق هدف "صافي الصفر" المتمثل في انبعاثات صفرية صافية.
إن الخطوة الأولى لتحقيق صافي انبعاثات صفرية تتمثل في خفض الانبعاثات بشكل كبير، الأمر الذي سيتطلب بعد ذلك تطبيق إزالة ثاني أكسيد الكربون لمكافحة مصادر الانبعاثات التي يصعب القضاء عليها، مثل الزراعة وبعض الانبعاثات الصناعية. يمكن تقسيم تقنيات إزالة ثاني أكسيد الكربون إلى تطبيقات برية ومائية. وتشمل الأساليب الأرضية إعادة التحريج والزراعة الكربونية، في حين تشمل الأساليب المائية تخصيب المحيطات واستعادة الأراضي الرطبة.
بحلول عام 2023، من المتوقع أن تعمل عملية إزالة ثاني أكسيد الكربون على إزالة حوالي 2 مليار طن من ثاني أكسيد الكربون سنوياً، وهو ما يعادل 4% من انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري السنوية الناجمة عن الأنشطة البشرية. ويعتقد الخبراء أنه باستخدام أساليب إزالة ثاني أكسيد الكربون الحالية، من الممكن إزالة ما يصل إلى 10 مليارات طن من ثاني أكسيد الكربون وتخزينها في المستقبل. وتعني هذه الإمكانية أن استراتيجيات الحد من آثار تغير المناخ سوف تشكل أولوية في خطط الاستجابة لتغير المناخ.
يمكن لعملية إزالة ثاني أكسيد الكربون أن تملأ الفجوة في بعض مصادر الانبعاثات التي يصعب القضاء عليها من الناحية الفنية.
إن تنوع أساليب CDR يمنحها إمكانيات مختلفة. على سبيل المثال، تمتص الأشجار ثاني أكسيد الكربون من خلال عملية التمثيل الضوئي وتخزنه في خشبها وتربتها. تعتبر إعادة التحريج وزراعة الأشجار من أكثر الطرق البيولوجية الواعدة. على الرغم من أن قدرة الغابات على تخزين الكربون دائمة، إلا أنها معرضة أيضًا للأحداث الطبيعية مثل حرائق الغابات والأمراض.
في الزراعة، الزراعة الكربونية هي استخدام مجموعة من الأساليب الزراعية لتخزين الكربون في التربة بهدف تقليل انبعاثات الكربون في الغلاف الجوي. لا تؤدي هذه الممارسة إلى زيادة محتوى المادة العضوية في التربة فحسب، بل تعمل أيضًا على تعزيز نمو النبات وتحسين قدرة التربة على الاحتفاظ بالمياه.تكمن فعالية إعادة التأهيل المجتمعي في متانتها وتأثير تنفيذها، ولكن دورة حياة كل عملية وتأثيرها لا يزالان بحاجة إلى تقييم دقيق.
وهناك تقنية أخرى جذابة لإزالة ثاني أكسيد الكربون وهي الطاقة الحيوية مع التقاط الكربون وتخزينه (BECCS)، والتي تنطوي على التقاط ثاني أكسيد الكربون من الكتلة الحيوية وتخزينه بشكل دائم. ومع ذلك، فإن تنفيذ CDR ليس خاليا من المخاطر. ويشير المنتقدون إلى أنه إذا تم النظر إلى إزالة ثاني أكسيد الكربون باعتباره الحل الوحيد، فسوف يؤدي ذلك إلى تقليص جهود خفض الانبعاثات.
في استراتيجيات التخفيف من آثار تغير المناخ، يجب تنفيذ إزالة ثاني أكسيد الكربون بالتوازي مع تدابير خفض الانبعاثات؛ فهو لا يستطيع حل المشكلة بمفرده. إن جميع مسارات التفريغ تقريبا التي تطمح إلى الحد من ظاهرة الاحتباس الحراري العالمي إلى 1.5 درجة مئوية أو 2 درجة مئوية تفترض مزيجا من إزالة ثاني أكسيد الكربون وخفض الانبعاثات.يتعين علينا أن نتوقف عن النظر إلى إزالة ثاني أكسيد الكربون باعتباره حلاً مؤقتاً، لأن الانبعاثات لا تزال مرتفعة، ولا ينبغي أن يحل محل العمل الفوري للحد من الانبعاثات.
مع تطور التكنولوجيا، تتطور أيضًا تكاليف أساليب استرداد الكربون. وإذا أخذنا تكنولوجيا الفحم الحيوي كمثال، فمن المتوقع أن تبلغ تكلفة الطن الواحد منها حوالي 100 دولار أميركي. وبالمقارنة، تبلغ تكلفة التقاط الهواء المباشر (DAC) ما بين 250 و600 دولار. وعلى الرغم من الفوائد المحتملة لهذه التقنيات، فإن آليات إزالة الكربون الطوعية في السوق لا تزال تعاني من نقص التمويل. وتعمل العديد من الشركات والحكومات على زيادة الاستثمار في إزالة ثاني أكسيد الكربون، بما في ذلك مشروع قانون البنية التحتية الأخير ومشروع قانون تخفيف الضغوط في الولايات المتحدة.
استنادًا إلى التقييم، يمكن تصنيف مناهج إزالة ثاني أكسيد الكربون إلى مستويات مختلفة من نضج التكنولوجيا، بما في ذلك إدارة الغابات، والممارسات الزراعية المحسنة، والتقاط الهواء المباشر. ويعتمد تطبيق هذه التقنيات على توازن الموارد المتاحة، مما يجعل التخصيص العقلاني للأموال تحديًا كبيرًا.
مع تزايد حدة التحديات المناخية التي يواجهها العالم، فإن استكشاف وتنفيذ تكنولوجيات إزالة ثاني أكسيد الكربون سوف يصبح أكثر أهمية على نحو متزايد. كيف يمكننا إيجاد أفضل توازن حتى تتمكن تقنية إزالة ثاني أكسيد الكربون من تحقيق أقصى إمكاناتها دون استبدال تخفيضات الانبعاثات؟