Het klinkt als sciencefiction, maar wetenschappers hebben een opmerkelijke ontdekking gedaan: het injecteren van synthetisch diamantstof in de atmosfeer zou de opwarming van de aarde significant kunnen tegengaan. Dit blijkt uit een nieuwe studie gepubliceerd in het vakblad Geophysical Research Letters.
Hoewel het verminderen van de CO2-uitstoot altijd centraal heeft gestaan in de strijd tegen klimaatverandering, is er een groeiende consensus onder wetenschappers dat dit misschien niet voldoende zal zijn om de schadelijke effecten van opwarming te keren. Daarom wordt er steeds vaker gekeken naar actieve manieren om de aarde af te koelen, zoals het gebruik van technologieën die zonlicht kunnen weerkaatsen.
Verschillende materialen onderzocht
Een internationaal team van klimatologen en aardwetenschappers ontwikkelde geavanceerde 3D-klimaatmodellen om verschillende materialen te vergelijken die als dergelijke ‘zonnefilter’ zouden kunnen dienen. Het resultaat bespreken zij in een studie, die gepubliceerd werd in vakblad Geophysical Research. De onderzoekers analyseerden zeven verschillende materialen, waaronder het veel besproken zwaveldioxide, dat van nature door vulkanen wordt uitgestoten. Hoewel zwaveldioxide effectief is in het reflecteren van zonlicht, kleven er belangrijke nadelen aan: het kan zure regen veroorzaken, de ozonlaag beschadigen en weerpatronen verstoren.
Diamantstof is beste oplossing
Uit de computersimulaties blijkt dat diamantstof superieure eigenschappen bezit. De minuscule kristallen reflecteren zonlicht uitzonderlijk goed, blijven lang genoeg in de lucht zweven zonder samen te klonteren, en zijn chemisch zeer stabiel, wat betekent dat ze geen zure regen veroorzaken. De cijfers zijn indrukwekkend, volgens de wetenschappers: het jaarlijks injecteren van 5 miljoen ton synthetisch diamantstof zou ervoor kunnen zorgen dat de aarde binnen 45 jaar met 1,6 graden Celsius zou kunnen afkoelen. Naast diamantstof onderzochten de wetenschappers ook andere materialen zoals calciet, aluminium en siliciumcarbide, maar geen daarvan presteerde zo goed als de synthetische diamanten.
Toch zitten er een paar addertjes onder het gras. De studie wijst erop dat microfysische processen, zoals het samenklonteren van deeltjes, de effectiviteit van het reflecteren van zonlicht kunnen verminderen. Wanneer diamantstof in grotere agglomeraten samenkomt, zinkt het sneller naar de aarde en verliest het zijn efficiëntie in het weerkaatsen van zonlicht. En hoewel diamantstof met een straal van 150 nanometer het meest effectief lijkt, blijft ook de beheersing van deze deeltjesgrootte een uitdaging. Zelfs als deze problemen kunnen worden opgelost, is er nog het grootste struikelblok: het prijskaartje. Met geschatte kosten van 200 biljoen (!) dollar lijkt deze oplossing voorlopig meer theoretisch dan praktisch haalbaar.
Nog veel onderzoek nodig
Het onderzoeksteam benadrukt dat de studie vooral theoretisch van aard is. Voordat zoiets daadwerkelijk zou kunnen worden toegepast, is veel meer onderzoek nodig naar mogelijk onvoorziene effecten op weer, ecosystemen en de atmosfeer zelf. Toch wordt dit type onderzoek, dat past in een breder veld van ‘solar geoengineering’ – het opzettelijk manipuleren van het klimaatsysteem om opwarming tegen te gaan, steeds populairder. Hoewel controversieel, vinden steeds meer wetenschappers dat we dergelijke oplossingen moeten onderzoeken als ‘plan B’ voor het geval traditionele klimaatmaatregelen onvoldoende blijken.
Sommige wetenschappers zijn tegenstanders
Niet iedereen is een fan van de technologie. Een groep wetenschappers is zelfs zo fel tegenstander dat ze een convenant hebben opgesteld, de Solar Geoengineering Non-Use Agreement. In dat covenant roepen ze verschillende belanghebbenden, waaronder de Verenigde Naties en nationale overheden, op om te voorkomen dat geoengineering het standaardbeleid wordt om de opwarming van de aarde te bestrijden. De groep is bang dat de risico’s van de technologie niet voldoende zijn onderzocht en dat de impact op verschillende locaties op aarde sterk kan variëren. Ook vinden de wetenschappers dat de technologie valse hoop kan bieden, wat ervoor kan zorgen dat we vandaag minder moeite doen om onze uitstoot te verminderen.