kunstmatige boom

Bomen doen iets waar veel onderzoekers alleen maar van kunnen dromen: ze zetten koolstofdioxide om in de meest nuttige stofjes. In een poging klimaatverandering te bestrijden, kunnen we natuurlijk heel veel bomen planten. Maar er is nog een oplossing: een plastic boom neerzetten die meer CO2 uit de lucht haalt dan een echte boom en ons in staat stelt die CO2 te recyclen.

De aarde kampt met een probleem. Wij mensen pompen steeds meer koolstofdioxide in de lucht. Die koolstofdioxide belandt in de atmosfeer en absorbeert daar de straling van de zon die van het aardoppervlak wordt weerkaatst. Die straling kan door de koolstofdioxide niet aan de atmosfeer ontsnappen en komt gevangen te zitten. Het is het broeikaseffect in een notendop. Dit broeikaseffect heeft op tal van fronten verstrekkende gevolgen voor de aarde. Onze planeet warmt namelijk steeds verder op. En dat heeft weer tal van gevolgen: smeltend zee-ijs, zeespiegelstijgingen, diersoorten die het moeilijk hebben of krijgen, enzovoort.

Alternatieve oplossingen
De oplossing voor het probleem lijkt simpel: minder CO2 uitstoten. Maar dat is gemakkelijker gezegd dan gedaan. En dus werken wetenschappers hard aan alternatieve oplossingen die de opwarming van de aarde – in combinatie met het terugdringen van de uitstoot van broeikasgassen – moeten tegengaan. Een mooi voorbeeld zijn bijvoorbeeld deze sponzen die CO2 uit de lucht halen. Of deze wolkenfabrieken die wolken produceren en zo de aarde moeten koelen.

Kunstmatige bomen hebben niet veel wind nodig om CO2 uit de lucht te halen. Een briesje is al genoeg. Maar: hoe meer wind er staat, hoe meer CO2 ze ook uit de lucht zullen halen. Afbeelding: Institution of Mechanical Engineers.

Kunstmatige bomen hebben niet veel wind nodig om CO2 uit de lucht te halen. Een briesje is al genoeg. Maar: hoe meer wind er staat, hoe meer CO2 ze ook uit de lucht zullen halen. Afbeelding: Institution of Mechanical Engineers.

Bomen
Maar ook de natuur zelf kent bepaalde trucjes die het broeikaseffect tegen kunnen gaan. Het bekendste trucje staat hoogstwaarschijnlijk gewoon bij u in de tuin of in de straat. We hebben het dan natuurlijk over de boom. Bomen halen koolstofdioxide uit de lucht en zetten het om in allerlei nuttige stofjes, waaronder suiker. Alle bomen samen halen zo flinke hoeveelheden CO2 uit de lucht. Maar ondanks hun inspanningen belandt er nog heel wat CO2 in de atmosfeer. Wat we nodig hebben, is meer bomen of bomen die nog grotere hoeveelheden CO2 uit de lucht halen. Onderzoeker Claus Lackner van de Columbia University gaat voor het laatste. Samen met zijn collega’s bedacht hij een plastic boom die niet alleen in staat is om enkele duizenden keren meer CO2 uit de lucht te halen dan een echte boom, maar de verzamelde CO2 ook nog eens heel gemakkelijk weer afgeeft, waarna wij mensen deze CO2 kunnen gaan recyclen.

Plastic
Lackner ontwikkelde een plastic dat koolstofdioxide uit de lucht haalt (nog voor het in de atmosfeer belandt). Wanneer het plastic vervolgens nat gemaakt wordt, geeft het al het opgevangen CO2 terug. De koolstofdioxide kan daarna (bijvoorbeeld ondergronds) worden opgeslagen. Maar dat is eigenlijk een gemiste kans. Want met de geconcentreerde koolstofdioxide kunnen we veel meer doen. Zo kan de koolstofdioxide ook voor industriële doeleinden worden gebruikt: het broeikasgas wordt onder meer in de voedsel-, olie- en chemische industrie gebruikt. Dergelijke branches gebruiken het bijvoorbeeld om methanol of koolstofhoudende dranken te maken.

Bossen
Het ontwikkelde plastic kan buiten worden neergezet, wapperen in de wind en net als de bladeren van echte bomen CO2 uit de lucht halen. De plastic bomen die Lackner in gedachten heeft, lijken overigens niet echt op bomen. Het lijken meer gigantische vliegenmeppers (zie de afbeelding hierboven). Een ‘boom’ van meer dan negentig meter hoog en bijna 55 meter hoog, zou op jaarbasis 90.000 ton koolstofdioxide uit de lucht moeten halen. Voor uw beeldvorming: dat is ongeveer net zoveel CO2 als 15.000 auto’s jaarlijks uitstoten. En als het aan Lackner ligt, blijft het niet bij hier en daar een boom. Hij denkt al aan heuse bossen vol met kunstmatige bomen. Als de bomen in de komende jaren nog ietsje efficiënter zouden worden, zouden vijf miljoen exemplaren wereldwijd al genoeg zijn om alle CO2 (met uitzondering van die van energieproducenten) die op jaarbasis wordt uitgestoten, op te vangen. Vijf miljoen bomen: dat lijkt veel, maar het valt wel mee, zo stellen onderzoekers in dit rapport. Ze wijzen erop dat de industrie er de hand niet voor omdraait om jaarlijks tientallen miljoenen auto’s te produceren. Wat zijn dan vijf miljoen boompjes?

In de kas

Op dit moment werkt Lackner aan het verbeteren van de kunstmatige bomen. Ook toont hij aan dat het plastic voor andere doeleinden dan de wereldwijde CO2-problematiek kan worden benut. Zo kunnen ook kwekers de techniek goed gebruiken. Het plastic verzamelt CO2 en kan dit vervolgens in kassen loslaten om de groei van planten in de kassen te bevorderen.

Wie gaat dat betalen?
Het idee om koolstofdioxide uit de lucht te halen, is niet nieuw. Wetenschappers werken al langer aan methodes om bijvoorbeeld CO2 boven industriële gebieden af te vangen en op te slaan. Maar die methodes willen maar niet echt aanslaan. Ze zijn vaak duur. Bovendien zijn deze methodes alleen maar in staat om CO2 boven bijvoorbeeld elektriciteitscentrales op te vangen. Lackners bomen gaan verder: zij kunnen ook CO2 dat door auto’s wordt uitgestoten opvangen en pakken het uitstootprobleem daarom veel effectiever aan. De grote uitdaging is nu om de bomen op grote schaal en tegen een redelijke prijs te gaan produceren. De technologie is er, nu het geld nog (de bomen kosten zo’n 20.000 dollar, oftewel 15.000 euro per stuk). Dat hoeft niet zo’n probleem te zijn, zo benadrukt Lackner. Hij wijst erop dat de bomen namelijk ook geld opleveren: ze verzamelen CO2 en de industrie wil dat CO2 maar wat graag hebben. Sterker nog: de vraag is op dit moment al groter dan het aanbod en bedrijven betalen forse bedragen om CO2 in handen te krijgen. Als de kunstmatige bomen er komen, zal het aanbod CO2 stijgen en de prijs dalen. Dat kan voor industriële bedrijven een goede reden zijn om in de bomen te investeren. “We hebben manieren nodig om de CO2 die we uitstoten door de verbranding van fossiele brandstoffen, terug te krijgen,” benadrukt Lackner. En dat we daarmee direct het broeikaseffect bestrijden, is mooi meegenomen.

Afbeelding: Institution of Mechanical Engineers.

Afbeelding: Institution of Mechanical Engineers.

De aanpak van Lackner en zijn collega’s is veelbelovend. Maar zoals veel van de oplossingen die worden aangedragen om het broeikaseffect aan te pakken, is het een doekje voor het bloeden. Het werkelijke probleem – de te grote uitstoot van CO2 – wordt niet aangepakt. Maar dat wil niet zeggen dat we Lackners inspanningen niet moeten waarderen. Met de kunstmatige bomen slaan we immers twee vliegen in één klap: we halen CO2 uit de lucht en de industrie wordt voorzien van de benodigde CO2. En zolang landen het tijdens klimaatbijeenkomsten maar niet eens kunnen worden over wie wanneer en hoe zijn verantwoordelijkheid voor het broeikaseffect moet nemen, zijn deze oplossingen voor het moment wellicht onze beste hoop op het terugdringen van het broeikaseffect. Het kan ons in ieder geval de tijd geven die we nodig hebben om met maatregelen te komen die de werkelijke oorzaak van het probleem aanpakken.