Klimamanipulering blir det redningen? Jón Egill Kristjánsson Institutt for Geofag, UiO

Transkript

1 Klimamanipulering blir det redningen? Jón Egill Kristjánsson Institutt for Geofag, UiO

2

3 James Lovelock om klimamanipulering We appear to have exceeded the natural capacity to counter our perturbation I suggest that we regard the Earth as a physiological system and consider amelioration techniques, geoengineering, as comparable to nineteenth century medicine (Lovelock, 2009: Phil.Trans.Roy.Soc.A)

4 Klimamanipulering Hvorfor klimamanipulering? Hva er klimamanipulering? Hvordan manipulere klimaet?

5 Ammann et al. (2010: JGR)

6 CO 2 - og metankonsentrasjonen siste år Solomon et al. (2007: IPCC AR4) Det som skjer nå er unikt i et historisk perspektiv!

7 Havenes varmeinnhold øker betydelig Levitus et al. (2009: Geophys.Res.Lett.)

8 Beregnet temperatur i dette århundre Ekstrem oppvarming i Arktis Meehl et al. (2007: IPCC AR4)

9 Er 2-graders målet realistisk? Rogelj et al. (2010: Nature)

10 Dramatiske endringer i Arktis

11 Isen i Arktis krymper mye raskere enn ventet Rampal et al. (2011: J.Geophys.Res.)

12 Isutbredelse observert og i IPCCmodellene Rampal et al. (2011: J.Geophys.Res.)

13 Blir Arktis isfritt i september om 10 år?

14 Hva så om isen i Arktis blir borte?

15 En tikkende klimabombe: Metan fra permafrost i Sibir Målesteder Unormalt høye metankonsentrasjoner målt i dette området Shakhova et al. (2010: Science)

16 Hvorfor er metanutslipp farlige? Utslipp fra permafrost Selvforsterkende mekanismer øker klimaeffekten mangfoldig Isaksen et al. (2011: GBC)

17 Hva mener vi med klimamanipulering?

18 Global avkjøling på 0.5⁰C etter Pinatuboutbruddet i 1991 (Houghton, 2002)

19 Forskjellige metoder for klimamanipulering Lenton & Vaughan (2009: ACP)

20 Klimamanipulering: Sulfat i Tilførsel av sulfatpartikler (eller gassforløpere) til stratosfæren => Partiklene reflekterer solstråling stratosfæren Robock et al. (2009: GRL)

21 Klimamanipulering: Tilførsel av sjøsaltpartikler til lave skyer Tilførsel av sjøsaltpartikler til det marine grenselaget => Endrete skyegenskaper => Skyene reflekterer mer solstråling Salter et al. (2008: PTRSA)

22 Klimamanipulering eller ikke? Klimaforskning: Vil den virke etter hensikten? Teknologi: Er den teknisk gjennomførbar? Etikk: Har vi en rett til å gjøre det / ikke å gjøre det? Jus: Hvem er ansvarlig om noe går galt? Politikk: Hvordan skal den reguleres? Økonomi: Er den kostnadseffektiv?

23 Vil klimamanipulering virke?

24 Kansellering av oppvarmingen p.g.a. CO 2 -dobling Rasch et al. (2009: GRL)

25 Strålingspådriv: W m -2 (jfr W m -2 for CO 2 -dobling) Alterskjær, Kristjánsson, Seland (2011: ACPD, in press)

26 2m temperature change (K) Simuleringer med 3 klimamodeller Temperaturendring latitude Alle tre klimamodellene gir et manipulert klima som er kaldere enn dagens i tropene, varmere i polområdene Dette skyldes forskjellige romlige fordelinger av CO 2 - pådriv og sol-pådriv

27 Southern Australia Northern Australia Southeast Asia Southern Asia Eastern Asia Tibetan Plateau Central Asia Northern Asia Southern Africa Eastern Africa Western Africa Sahara S Europe, N Africa Northern Europe Southern S America Amazonia Central America Eastern N America Central N America Western N America E Canada etc. Alaska, NW Canada No SRM Temperature Precipitation SRM Moreno-Cruz, Ricke & Keith (2011)

28 Er klimamanipulering teknisk gjennomførbar?

29 Foreslått sjøsaltgenerator Prototype under uttesting i februar 2008 Foreslått design - Energikilden for partikkelproduksjonen er vinden! - Produksjonsrate på 30 kg s -1 ved 8 m s -1 vindstyrke - 50 nye fartøy tilført hvert år for å opprettholde konstant global temperatur - Anslått kostnad per fartøy: 1 million - 2 million Salter et al. (2008: Phil. Trans. A)

30 LIMITED AREA FIELD EXPERIMENT: EXPERIMENTAL DESIGN Rob Wood, Chris Bretherton: University of Washington Hugh Coe, Keith Bower, Tom Choularton: University of Manchester Phil Rasch: Pacific Northwest National Laboratory Graham Feingold, NOAA ESRL

31 Bivirkninger

32 Mulige bivirkninger Endringer i nedbørmønstre Nedbrytning av ozon i stratosfæren Skader på marine økosystemer Brå oppvarming dersom klimamanipuleringen skrus av Redusert fokus på å redusere CO 2 -utslippene Hjelper ikke mot forsuring av havene

33 Uttørring av Amazonas-området Jones et al. (2009: J.Geophys.Res.)

34 Robock et al. (2008: JGR)

35 Oppsummering del 1 Verdenssamfunnets manglende evne til å redusere utslipp av klimagasser har gitt næring til diskusjoner om en plan B Stadig mer som tyder på at 2-graders målet ikke vil bli oppfylt Enorm nedsmelting i Arktis allerede i gang; kan bli isfritt på sensommeren allerede om år Voksende bekymring knyttet til frigjøring av metan fra permafrost i Sibir

36 Oppsummering del 2 Flere måter å manipulere klimaet har vært foreslått Tilførsel av partikler til atmosfæren (analogi: vulkanutbrudd) ansett som mest lovende Simuleringer med globale klimamodeller viser et stort potensial for disse metodene Testing i felten gjenstår Bivirkninger lite kjent Går ikke til kjernen av klimaproblemet, men kan kurere en del av symptomene

37 Takk for oppmerksomheten! Foto: Michael Gauss