Moleculen in (de) transitie (deel 2): CO2 weg ermee!

In het eerste deel van deze serie heb ik uitgelegd wat het veelgebruikte begrip transitie inhoudt. Deze keer zoomen we in op de moleculen die een belangrijke rol spelen in die (energie)transitie . Een van die moleculen is CO₂ (spreek uit: C O twee). Ook wel koolzuur of kooldioxide genoemd. Zoals de molecuulformule aangeeft bestaat een CO₂ molecuul uit één koolstofatoom (C) en twee zuurstofatomen (O).

Het molecuul is van oudsher in de atmosfeer aanwezig, echter neemt de concentratie in de atmosfeer toe door het verbranden van fossiele brandstoffen (kolen, gas en olie). CO₂ in de atmosfeer werkt als een broeikasgas, waardoor de zonnewarmte waarmee de aarde wordt opgewarmd niet meer kan ontsnappen en de aarde langzaam opwarmt. Dit heeft consequenties zoals het smelten van de ijskappen wat weer een effect heeft op het klimaat (of andersom). Koolwaterstoffen zijn lang geleden ontstaan en zitten onder hoge druk in de aarde opgesloten. Bij het verbranden van deze koolwaterstoffen ontstaat CO₂, water en energie.

Deze grafiek, gebaseerd op de vergelijking van atmosferische monsters in ijskernen en recentere directe metingen, geeft aan dat atmosferisch CO2 is toegenomen sinds de industriële revolutie (https://climate.nasa.gov/evidence/ )

Deze grafiek laat de gemiddelde temperatuurstijging op aarde zien over de afgelopen jaren (https://climate.nasa.gov/evidence/ )

Wie heeft er gelijk?

 

Hoewel bovenstaande grafieken een duidelijk verband laten zien tussen de toename van de concentratie aan CO₂ in de atmosfeer en de gemiddelde temperatuur op aarde, zijn er ook wetenschappers die een andere mening hierover hebben en kritisch zijn over de rol van de mens hierin. Een voorbeeld daarvan is Prof. Richard Lindzen van het MIT (Wall Street Journal 2009): “…de aarde komt net uit de “Kleine ijstijd” uit de 19e eeuw en het is “niet verrassend” om daarna opwarming te zien…”, “…de IPCC-claims zijn gebaseerd op het zwakke argument dat de huidige modellen die door het IPCC worden gebruikt, de opwarming van ongeveer 1978 tot 1998 niet konden reproduceren zonder enige forcering, en dat de enige forcering die ze konden bedenken de mens was. Dit argument veronderstelt dat deze modellen adequaat omgaan met natuurlijke interne variabiliteit – dat wil zeggen, natuurlijk voorkomende cycli zoals El Niño, de Pacific Decadal Oscillation, de Atlantic Multidecadal Oscillation, etc.”

Het doet er ook niet toe wie er gelijk heeft

Of de klimaatgoeroe’s of d klimaatsceptici gelijk hebben is wat mij betreft eigenlijk niet zo van belang. De energie die opgeslagen zit in de fossiele stoffen is uiteindelijk toch eindig. Dus zullen we toch op zoek moeten naar alternatieven.

CO₂ ontstaat dus bij de verbranding van koolwaterstoffen. In het simpelste geval:

Koolwaterstof (gas, olie, kolen) + zuurstof → CO₂ + water + energie oftewel

HC’s + O₂ → CO₂ + H₂O + energie

Dus de energie die in de koolwaterstofmoleculen aanwezig is benutten wij in de vorm van arbeid, warmte en licht. Om vanuit CO₂ weer koolwaterstoffen te maken geldt het omgekeerde; daar zou (veel) energie voor nodig zijn. In het fossiele tijdperk heeft dat niet veel zin: je moet energie maken door het verbranden van koolwaterstoffen om uit het verbrandingsproduct CO₂ weer brandstof te kunnen maken. Maar met de komst van duurzame energie, waar geen fossiele brandstoffen bij nodig zijn, wordt het andere koek. En dan opeens wordt het, in het fossiele tijdperk waardeloze CO₂ molecuul, in het duurzame tijdperk, opeens een waardevolle grondstof. Het World Economic Forum ziet een potentiële biljoenenmarkt als CO₂ nuttig gebruikt kan worden als grondstof, waarmee tegelijkertijd de broeikasgasemissies kunnen worden verlaagd.

Heb jij een mening hierover? Tip dan de redactie, dan kunnen we er een blog over schrijven of kunnen we erop reageren en kunnen we er allemaal wat van leren.