ปฏิวัติวัฏจักรคาร์บอน (2) : เทคโนโลยีสกัดคาร์บอน ดูดออกไปให้เป็นลบ!/ทะลุกรอบ ป๋วย อุ่นใจ

ทะลุกรอบ

ป๋วย อุ่นใจ

ปฏิวัติวัฏจักรคาร์บอน (2)

: เทคโนโลยีสกัดคาร์บอน ดูดออกไปให้เป็นลบ!

“อยู่เฉยๆ ไม่ต้องทำอะไร ยังไงโลกก็ยังร้อนขึ้น!” และในหลายประเทศโดยเฉพาะอย่างยิ่งประเทศในเขตศูนย์สูตร ที่ในหลายพื้นที่มีต้นไม้ใหญ่แค่ประปรายอย่างประเทศไทย ความร้อนระอุที่ปะทุขึ้นมา นอกจากจะทำให้ผู้คนรู้สึกผ่าวร้อนราวกับนั่งๆ นอนๆ อยู่ในเซาน่าแล้ว ยังส่งผลกระทบใหญ่หลวงต่อปริมาณพืชพันธุ์ธัญญาหารที่ผลิตได้อีกด้วย

“ถ้าข้าวโพดที่ถูกใช้เป็นอาหารหลักอยู่ราวๆ 50 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งนิยมปลูกกันในเวลานี้ ยังคงปลูกกันอยู่ในสวนในไร่ในปี 2030 ผลผลิตข้าวโพดจะลดลงราวๆ 30 เปอร์เซ็นต์เนื่องจากสภาวะภูมิอากาศที่เปลี่ยนแปลง (climate change) ผลผลิตที่ลดลง 30 เปอร์เซ็นต์ ในขณะที่จำนวนประชากรเพิ่มขึ้นๆ นั่นคือ วิกฤตทางอาหาร” แครี่ ฟาวเลอร์ (Cary Fowler) นักวิชาการเกษตรที่โด่งดังและมีอิทธิพลที่สุดคนหนึ่งของโลก อดีตผู้อำนวยการกองทุนสากลเพื่อพิทักษ์ความหลากหลายของพืชพันธุ์ (Global Crop Diversity Trust) และผู้ก่อตั้งธนาคารเมล็ดพันธุ์พืชสากลแห่งสวาลบาร์ด (Svalbard Global Seed Vault) ที่เป็นแหล่งรวบรวมเมล็ดพันธุ์พืชกว่าล้านตัวอย่างจากทั่วโลก กล่าวไว้ในเล็กเชอร์ “One seed at a time, protecting the future of food” ของเขาบนเวที TED talk ในปี 2009

ดังที่เล่าไปในสัปดาห์ก่อน ในเวลานี้ภาวะโลกร้อนมาถึงจุดที่ย้อนกลับยาก เพราะการละลายของน้ำแข็งขั้วโลก (permafrost) นั้นได้ปลุกจุลินทรีย์ดึกดำบรรพ์ (archaeobacteria หรือเรียกสั้นๆ ว่า archaea) ที่เคยหลับใหลมาแสนนานในชั้นน้ำแข็งที่เรียกกันว่า “เมทาโนเจน (methanogen)” ให้ตื่นขึ้นมาอีกครั้ง

และเมื่อเมทาโนเจนเริ่มเติบโตขยายเผ่าพันธุ์ พวกมันก็จะปลดปล่อยก๊าซมีเทน (methane) ซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจกเช่นเดียวกับคาร์บอนไดออกไซด์ออกมาสู่ชั้นบรรยากาศ ซ้ำเติมภาวะเรือนกระจกให้หนักยิ่งขึ้น โลกก็จะร้อนขึ้น ละลายน้ำแข็งมากขึ้น เมทาโนเจนหลุดออกมามากขึ้น วนเป็นวงจร

นั่นหมายความว่า แม้เราจะไม่ปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ใดๆ เพิ่มเติมออกสู่ชั้นบรรยากาศแม้แต่น้อยนิด แม้ทุกธุรกิจและทุกกิจกรรมจะมีผลรวมคาร์บอนสุทธิได้เท่ากับ 0 เป๊ะๆ ไม่มีเศษ คือเป็น net zero แบบแท้จริง โดยไม่โกงตัวเลข พวกเมทาโนเจนที่หลุดออกมาจากน้ำแข็งขั้วโลกก็ยังจะปล่อยมีเทน และทำให้โลกร้อนขึ้นเรื่อยๆ อยู่ดี

วัฏจักรคาร์บอน 2.0 เดิมที่เคยตั้งเป้าไว้แค่อยากให้ทุกกิจกรรมของมนุษย์นั้นมีการปลดปล่อยคาร์บอนสุทธิเป็น 0 นั้นจึงไม่เพียงพออีกต่อไป

ประเด็นที่ต้องถาม จึงเป็นว่าจะมีวิธีการอย่างไรบ้างที่จะรักษาอุณหภูมิของโลกไว้ให้มันไม่ร้อนระอุปะทุไฟซ้ำเติมระบบให้มากไปกว่านี้?

ภาพระบบ DAC ของ Carbon Engineering (เครดิตภาพ : Carbon Engineering)

คําตอบง่ายๆ ก็คือ ต้องหาเทคโนโลยีที่จะช่วยลดปริมาณการปลดปล่อยคาร์บอนสุทธิ (และก๊าซเรือนกระจกอื่นๆ) ให้ติดลบ คือ ต้องไปดึงเอาคาร์บอนส่วนเกินออกมาจากชั้นบรรยากาศให้ได้มากที่สุด จึงจะรักษาระดับอุณหภูมิของโลกให้คงที่ให้ได้

ตอนนี้แค่นโยบายให้ปล่อยเข้า เท่ากับดึงออก ตามเป้าเดิมนั้นใช้ไม่ได้แล้ว

และแน่นอน เมื่อพูดถึงการดึงเอาคาร์บอนออกมาจากบรรยากาศ ภาพโครงการปลูกป่า ปลูกต้นไม้ ก็ต้องแว้บเข้ามาในความคิด

ซึ่งก็ไม่ผิด เพราะพืช (และสาหร่าย) ก็เป็นตัวช่วยที่ดูดเอาคาร์บอนไดออกไซด์ส่วนเกินที่มีอยู่มากมายจากสิ่งแวดล้อมไปใช้ในการสังเคราะห์แสงจริงๆ

แต่ทว่า กว่าที่ผืนป่าจะเริ่มเติบโตอุดมสมบูรณ์พอที่จะมีส่วนช่วยลดปริมาณคาร์บอนออกไปได้บ้าง อุณหภูมิของโลกก็อาจจะพุ่งทะยานไปจนกู่ไม่กลับแล้ว

เทคโนโลยีที่ง่ายที่สุดในการกำจัดคาร์บอนออกจากชั้นบรรยากาศ (ในเวลานี้) จึงเป็น การดักคาร์บอนโดยตรงจากอากาศ (Direct air capture) โดยหลักการของวิธีนี้ก็คือจะใช้พัดลมดูดอากาศขนาดยักษ์มาดูดอากาศผ่านเข้าไปในตัวกรองที่สามารถดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้โดยตรง แล้วระบายอากาศที่ปราศจากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกมากลับคืนสู่ชั้นบรรยากาศ

ส่วนตัวกรองที่กักเก็บก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เอาไว้จนเต็มก็จะถูกนำไปให้ความร้อน เพื่อให้ปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกมาเก็บไว้ในห้องกักเก็บ ที่ซึ่งก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ดักมาได้นั้นจะถูกปั้มส่งลงไปฝังเก็บเอาไว้ในชั้นหินลึกราวๆ 1 กิโลเมตรใต้พื้นผิวโลก

แม้ว่าแผนธุรกิจและแนวทางการดำเนินการอาจจะไม่ค่อยดึงดูดเท่าไรสำหรับนักลงทุน เนื่องจากผลกำไรอาจจะไม่เห็นชัดเจนเป็นกอบเป็นกำเท่ากับเทคโนโลยีดาวรุ่งพุ่งแรงอื่นๆ

แต่เทคโนโลยีการสกัดคาร์บอนออกมาจากชั้นบรรยากาศ ก็ยังคงเป็นหนึ่งในนวัตกรรมที่เป็นที่จับตามองมากที่สุดในยุคนี้ ทำไงได้ ก็ของมันจำเป็นต้องมี

และในปี 2022 เทคโนโลยีโรงงานกำจัดคาร์บอน (Carbon Removal Factory) ก็ได้ถูกยกให้เป็นหนึ่งในสิบเทคโนโลยีพลิกโลก (10 breakthrough technologies) ของวารสารเอ็มไอทีเทคโนโลยีรีวิว (MIT Technology Review)

“เราคาดหวังว่าเทคโนโลยีการกำจัดคาร์บอนจะสามารถสกัดคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากชั้นบรรยากาศได้ในปริมาณมหาศาลต่อปี – และเมื่อเอามาใช้ร่วมกับโครงการริเริ่มอื่นๆ ในการบรรเทาปัญหาวิกฤตคาร์บอน ก็น่าจะเพียงพอที่จะช่วยจำกัดการพุ่งสูงขึ้นของอุณหภูมิโลกเอาไว้ที่ 1.5 องศาเซลเซียสได้” วันพอยต์ไฟฟ์ (1pointFive) หนึ่งในบริษัทสกัดคาร์บอนเจ้าแรกๆ คาดการณ์แบบมองโลกในแง่ดี

แม้ว่าการคาดการณ์ของวันพอยต์ไฟฟ์อาจจะเป็นได้แค่ความฝันสำหรับวันนี้ แต่ก็มีความเป็นไปได้ที่จะทำได้จริงในอนาคต ในยามที่เทคโนโลยีสุกงอม และมีงบประมาณเดินสะพัดเพียงพอ

เพราะจากการประมาณการล่าสุด วิกฤตครั้งนี้จะรีๆ รอๆ ไม่ได้ แค่ตอนนี้ ปริมาณคาร์บอน (และก๊าซเรือนกระจกอื่นๆ) ที่เราต้องเอาออกไปจากชั้นบรรยากาศต่อปี เพื่อที่จะช่วยรักษาอุณหภูมิโลกไม่ให้พุ่งสูงขึ้นจนเกินเยียวยานั้นก็เด้งขึ้นไปเป็นหลักกิกะตัน (gigatons) (หรือพันล้านตัน) เป็นที่เรียบร้อย

นั่นคือความท้าทายอย่างมหาศาล เพราะถ้ามองย้อนกลับมาที่ความเป็นจริง ในตอนนี้ โรงงานสกัดคาร์บอนไดออกไซด์จากอากาศที่ใหญ่ที่สุดในโลก ก็คือ โรงงานออร์กา (Orca) ของบริษัทไคลม์เวิร์กส์ (Climeworks) ที่เพิ่งจะเริ่มเปิดใช้มาหมาดๆ เมื่อช่วงกันยา 2021 ที่ผ่านมา โรงงานนี้ตั้งอยู่ที่เมืองเรคยาวิก (Reykjavik) ประเทศไอซ์แลนด์

และที่น่าตกใจที่สุด ก็คือแม้ออร์กาจะใหญ่ที่สุดแล้วในเวลานี้ แต่มีความสามารถในการสกัดคาร์บอนไดออกไซด์ออกมาจากชั้นบรรยากาศกลับทำได้เพียงราวๆ 4,000 ตันต่อปีเท่านั้น

ซึ่งถ้าเทียบตัวเลข สี่พันที่ทำได้ กับพันล้านที่เป็นเป้าหมาย ความฝันก็ยังคงดูห่างไกล

แต่อย่าเพิ่งสิ้นหวัง เพราะออร์กานั้นเป็นแค่โรงงานเดียว ถ้ามีโรงงานแบบออร์กาผุดขึ้นมาอีกเยอะๆ ก็ไม่แน่ว่า อาจจะพอช่วยลดปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ (และก๊าซเรือนกระจก) ได้มากพอที่เราจะควบคุมอุณหภูมิโลกได้จริงๆ ก็เป็นได้

ยิ่งไปกว่านั้น ยังมีผู้เล่นตัวหลักในเทคโนโลยีนี้ อย่างเช่น คาร์บอนเอนจิเนียริ่ง (Carbon Engineering) จากประเทศแคนาดา ที่ก็มีแผนจะก่อสร้างโรงงานสกัดคาร์บอนอยู่เช่นกัน ซึ่งตามแผนคือ น่าจะเริ่มการก่อสร้างในปีนี้ ในแถบตะวันตกเฉียงใต้ของประเทศสหรัฐอเมริกา และถ้าสร้างเสร็จ และเปิดให้ใช้งานได้จริงเมื่อไหร่ ขนาดของโรงงานของคาร์บอนเอนจิเนียริ่งนั้นก็จะเบียดออร์กาให้ตกกระป๋องไปในเรื่องความใหญ่

เพราะโรงงานนั้นจะกลายเป็นโรงงานที่ใหญ่เป็นสถิติโลกใหม่ ไม่น้อยหน้าออร์กา เพราะคาดว่าจะมีกำลังในการสกัดคาร์บอนที่อาจสูงถึงหนึ่งล้านตันต่อปีได้เลย

นอกจากนี้ คาร์บอนเอนจิเนียริ่ง ยังมีแผนเปิดโรงงานที่มีกำลังการสกัดคาร์บอนไดออกไซด์ได้ขั้นต่ำห้าแสนตันต่อปีอยู่อีกหลายแห่ง รวมถึงที่นอร์เวย์ และสกอตแลนด์

ซึ่งถ้าเปิดตัวเมื่อไรก็น่าจะเป็นหมุดหมายที่น่าตื่นเต้นและอาจจะช่วยลดทอนความรุนแรงของภาวะโลกร้อนได้

ซึ่งก็ต้องรอดูต่อไป ว่าจะอยู่รอดได้นานแค่ไหน เพราะในแวดวงธุรกิจ ทุกสิ่งอย่างต้องอาศัยงบลงทุน อย่างที่บอกไปก่อนหน้านี้แล้วว่าแผนการคืนทุนในทางธุรกิจของเทคโนโลยีการสกัดคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากชั้นบรรยากาศนั้นยังไม่เห็นกำไรชัดเจน อาจจะต้องมีอะไรมาช่วยให้สามารถลดต้นทุนลงไปได้อีก จะได้น่าสนใจมากยิ่งขึ้น จนอาจจะทำให้บริษัทที่มีเป้าหมายทำเพื่อแก้ปัญหาระบบนิเวศให้มวลมนุษยชาติแบบนี้เป็นที่สนใจของนักลงทุนจนสามารถแข่งขันและอยู่รอดปลอดภัยในตลาดแห่งทุนนิยมได้อย่างยั่งยืน

ไคลม์เวิร์กส์ตั้งเป้าว่าพวกเขาจะลดต้นทุนการดึงคาร์บอนออกจากชั้นบรรยากาศต่อตันให้เหลือแค่ราวๆ 150 ถึง 200 เหรียญสหรัฐให้ได้ในช่วงปี 2030 จากที่ตอนนี้ ต้นทุนอยู่ที่ 600 ถึง 800 เหรียญสหรัฐ ซึ่งถ้าทำได้จริง ธุรกิจนี้ก็อาจจะมีหวังสดใส

คงต้องรอดูกันต่อ เพราะบางเทคโนโลยีอาจจะไม่น่าสนใจในตอนแรก แต่พอเวลาผ่านไป อาจจะมีความสำคัญมากเสียจนขาดกันไม่ได้เลยก็เป็นได้…

และอย่างที่บอก เทคโนโลยี “คาร์บอนเนกาทีฟ” แบบนี้ มันจำเป็น ทำไงได้ ก็ “ของมันต้องมี”