Beheer van zonnestraling: een noodzakelijk onderzoekspad voor klimaatstabiliteit

5

De planeet warmt steeds sneller op, waarbij 2024 het eerste volledige jaar is waarin de temperatuur 1,5°C boven het pre-industriële gemiddelde ligt. Ondanks voortdurende inspanningen om de uitstoot te verminderen en technologieën voor koolstofverwijdering op te schalen, kunnen deze onvoldoende blijken om catastrofale klimaatverandering te voorkomen. Deze realiteit dwingt tot een serieus onderzoek van alle mogelijke interventies, inclusief het controversiële maar potentieel vitale gebied van zonnestralingsbeheer (SRM).

De logica van reflectie

De aarde reflecteert op natuurlijke wijze ongeveer 30% van het binnenkomende zonlicht. Het vergroten van deze reflectie met zelfs maar een kleine marge – tot 31% bijvoorbeeld – zou kunnen fungeren als een tijdelijk planetair hitteschild, waardoor tijd wordt gewonnen terwijl diepere inspanningen om de economie koolstofvrij te maken vaste voet aan de grond krijgen. Het idee is niet nieuw; in 1965 stelden Amerikaanse wetenschapsadviseurs onder leiding van Lyndon B. Johnson het voor als een laatste wanhopige oplossing. De uitbarsting van de berg Pinatubo in 1991 demonstreerde dit principe, waarbij de planeet met ongeveer 0,5°C afkoelde door de injectie van zwaveldioxide in de stratosfeer.

Stratosferische aerosolinjectie (SAI): een wetenschappelijke verkenning

Modellen suggereren dat het jaarlijks injecteren van ongeveer 12 miljoen ton zwaveldioxide (SO₂) in de stratosfeer de opwarming van 1°C zou kunnen compenseren – een fractie van de huidige industriële emissies, maar met een aanzienlijk afkoelend effect. Dit is geen vervanging voor emissiereducties. Het stopzetten van de inzet van SAI zou resulteren in een snelle opwarming, en slecht gecoördineerde interventies zouden de neerslagpatronen kunnen verstoren. Deze risico’s onderstrepen echter de noodzaak van rigoureus onderzoek, en niet een afwijzing van het concept.

Waarom onderzoek essentieel is

Sommigen beweren dat het potentieel voor misbruik SRM-onderzoek onaanvaardbaar maakt. Dit is contraproductief. Open, zorgvuldig gecontroleerd onderzoek kan duidelijk maken of SRM veilig en effectief kan worden ingezet, vooral voor kwetsbare bevolkingsgroepen. Het maakt ook vroegtijdige identificatie van risico’s en faalwijzen mogelijk, waardoor de kans op roekeloze implementatie wordt verkleind.

Gefaseerd testen: een verantwoorde aanpak

De wetenschappelijke gemeenschap beschikt over gevestigde protocollen voor het beoordelen van risicovolle interventies. Net zoals de geneeskunde gebruik maakt van gefaseerde klinische onderzoeken, zou SRM-onderzoek een gestructureerd, gefaseerd programma moeten volgen. Dit begint met ‘fase nul’ – laboratoriumwerk en computermodellen – die de gevolgen van de stijgende emissies nauwkeurig hebben voorspeld, maar validatie in de echte wereld vereisen.

Voorgestelde testfasen:

  • Fase één: Laat 10 ton SO₂ vrij op grote hoogte, een verwaarloosbare hoeveelheid vergeleken met de industriële emissies, om de vorming en het gedrag van aerosolen te bestuderen. Dit zou de nauwkeurigheid van het model testen zonder impact op het klimaat.
  • Fase twee: Verhoog de uitstoot tot 100–1.000 ton, nog steeds veel kleiner dan een vulkaanuitbarsting, om de vermenging en verspreiding van aerosolen te onderzoeken. Dit zou beoordelen hoe deeltjes zich verspreiden en interageren met de stratosferische circulatie.
  • Fase drie: Start kleinschalige, omkeerbare koeling (bijvoorbeeld 0,1°C over vijf jaar) onder strikt toezicht, waardoor continue monitoring en evaluatie mogelijk is.

Bestuur en transparantie

Elke inzet van SRM moet worden beheerst door een robuust raamwerk, dat transparantie, verantwoording en de betrokkenheid van diverse belanghebbenden waarborgt. Het Britse Advanced Research and Invention Agency (Aria) heeft een eerste stap in deze richting gezet door projecten te financieren om de minimale schaal voor zinvolle experimenten te bepalen.

Conclusie

De wereld hoeft misschien nooit zonlicht te reflecteren. Het negeren van het potentieel van SRM-onderzoek is echter geen haalbare strategie. Als de omstandigheden verslechteren, moeten we bereid zijn weloverwogen beslissingen te nemen op basis van bewijsmateriaal, en niet op basis van angst. Nu investeren in transparante, gecontroleerde experimenten is de enige manier om ervoor te zorgen dat elke toekomstige keuze – of het nu gaat om doorgaan, afwijzen of verfijnen van SRM – op de realiteit is gebaseerd. Te lang wachten om de antwoorden te leren kan catastrofaal blijken.