Нейтрализовать климатический эффект 1 килограмма метана требует удаления 498 килограммов углекислого газа с последующим хранением в течение 20 лет — например, в составе биопластика, или 101 килограмма при хранении на 100 лет в долговечных деревянных строительных материалах. Эти соотношения вывели исследователи из IIASA, Пекинского университета, Китайской академии наук, Университета Мэриленда и французской Лаборатории наук о климате и окружающей среде, опубликовав результаты в журнале Nature. До сих пор временные методы удаления углерода (CDR) вызывали сомнения у климатологов: большинство из них хранят CO2 лишь несколько десятилетий, тогда как сам газ остается в атмосфере от сотен до тысяч лет, что делало попытки «компенсировать» выбросы CO2 временным хранением физически некорректными. Новая работа переворачивает этот подход, предлагая использовать краткосрочную секвестрацию углерода не для offsetting долгоживущих выбросов, а для компенсации короткоживущих климатических загрязнителей — прежде всего метана, который отвечает за 30% антропогенного потепления планеты.
Почему временное хранение углерода вызывало скепсис у экспертов
Углекислый газ обладает уникальной «памятью»: после попадания в атмосферу он сохраняется там от сотен до тысяч лет, продолжая влиять на температуру планеты. Попытки компенсировать такие долгоживущие выбросы с помощью временной секвестрации углерода — например, высадки лесов, которые поглощают CO2, но могут быть вырублены или уничтожены пожаром через пару десятилетий — физически несостоятельны. Как объясняют авторы нового исследования, временное хранение CO2 заканчивается возвратом газа в атмосферу, а исходные выбросы от сжигания ископаемого топлива остаются на порядки дольше.
Компании и правительства, стремящиеся к целям «чистого нуля», часто полагались на временные методы CDR как на быстрый способ выполнить обязательства, но научное сообщество регулярно указывало на некорректность такого подхода. К 2025 году накопилось достаточно доказательств того, что замена постоянного хранения углерода временным искажает климатический учет и подрывает реальные усилия по сокращению выбросов. В 2023 году Межправительственная группа экспертов по изменению климата (IPCC) прямо указала на физическую ошибочность использования краткосрочного хранения CO2 для offsetting долгоживущих выбросов.
Физически обоснованная роль краткосрочного удаления CO2
Метан, в отличие от CO2, относится к короткоживущим климатическим загрязнителям: его среднее время жизни в атмосфере — около 12 лет, после чего он распадается на другие соединения. Потенциал глобального потепления метана на 20 лет в 84 раза выше, чем у CO2, а на 100 лет — в 28 раз, но его воздействие на климат прекращается гораздо быстрее. Временное хранение углерода на 20-100 лет сопоставимо по временным масштабам с воздействием метана на климат, что делает такую компенсацию физически обоснованной. Исследователи разработали систему, основанную на метриках IPCC и Рамочной конвенции ООН об изменении климата (UNFCCC), уже встроенных в международную отчетность.
Исследование, опубликованное в журнале Nature группой ученых из IIASA, Пекинского университета и других институтов, показало: соотношения компенсации стабильны на разных временных горизонтах, что делает систему пригодной для политического применения. Для нейтрализации 1 кг метана требуется 498 кг CO2, хранящегося 20 лет (например, в биопластике), или 101 кг при хранении на 100 лет в долговечных деревянных конструкциях. Эти цифры не меняются при переходе от 20-летнего к 100-летнему горизонту оценки, что упрощает внедрение системы в существующие протоколы отчетности.
Особенно актуальна такая система для секторов, где сокращение выбросов затруднено, а доминируют не-CO2 газы. Крупные животноводческие страны, такие как Новая Зеландия и Бразилия, сталкиваются с постоянными выбросами метана от крупного рогатого скота, которые невозможно полностью устранить с помощью существующих технологий. В Новой Зеландии на метан приходится 43% всех парниковых выбросов, и правительство уже несколько лет ищет легитимные способы компенсации этих загрязнений. Новая система дает им научно обоснованный способ компенсировать эти выбросы без искажения учета.
Система двух корзин для климатического учета
Чтобы внедрить подход на практике, авторы предлагают перейти на систему «двух корзин» в климатическом учете, которая разделяет короткоживущие и долгоживущие климатические факторы по их фундаментальному поведению в атмосфере. Это позволит избежать смешивания временного и постоянного хранения углерода, что ранее искажало отчетность. Система уже протестирована на данных по выбросам ЕС и США, показав согласованность результатов при использовании разных метрик IPCC.
Ключевые принципы предлагаемой системы:
- Отдельный учет долгоживущих выбросов CO2 и короткоживущих загрязнителей (метана, закиси азота);
- Использование временного CDR только для компенсации короткоживущих газов, сопоставимых по временным масштабам;
- Постоянное развертывание временного удаления углерода вслед за непрерывными выбросами метана для сохранения климатического эффекта;
- Запрет на использование временной секвестрации для offsetting долгоживущих выбросов CO2.
Важно отметить: временные методы CDR должны дополнять, а не заменять прямое сокращение выбросов там, где это возможно. Как подчеркивают авторы, даже для метана приоритетом остается снижение выбросов за счет улучшения кормов, оптимизации поголовья и внедрения систем утилизации навоза, а CDR — лишь вспомогательный инструмент для тех секторов, где полная ликвидация загрязнений невозможна.
Ограничения и реальная ценность временного CDR
Не все временные методы CDR обладают одинаковой эффективностью. Исследователи подчеркивают: у временного удаления углерода есть «реальная климатическая ценность», но только при сопоставлении с правильным типом выбросов. Например, хранение CO2 в составе биопластика (срок службы 20 лет) подходит для компенсации метана, но не для долгосрочных целей, тогда как долговечные деревянные строительные материалы (срок службы 100 лет) могут использоваться для более длительной компенсации. Методы хранения CO2 в почве (10-50 лет) также относятся к временным и могут применяться для offsetting метана, но требуют регулярного мониторинга содержания углерода в грунте.
Ранее многие критики указывали на то, что временные методы лишь создают видимость прогресса, не решая проблему накопления CO2 в атмосфере. Новая работа подтверждает эту критику для случая offsetting долгоживущих выбросов, но выделяет легитимную нишу для краткосрочного хранения. Как отмечает соавтор исследования Томас Гассер из IIASA: «Не все парниковые газы ведут себя одинаково, и не всё хранение углерода должно быть постоянным, чтобы быть по-настоящему полезным». Временное хранение в биоугле (срок до 100 лет) или в строительных материалах из древесины уже используется в ряде стран, но до сих пор не имело четкой научной базы для компенсации метана.
Как новая система изменит климатическую политику
Для стран с крупным аграрным сектором новая система открывает возможность выполнять климатические обязательства без необоснованных офсетов. Ранее они либо игнорировали метановые выбросы, либо использовали сомнительные схемы компенсации, теперь же у них есть количественные соотношения, признанные научным сообществом. Страны с развитым животноводством смогут включить временное удаление углерода в свои национальные определяемые вклады (NDC) в рамках Парижского соглашения, не опасаясь критики за искажение учета.
Углеродные рынки также могут выиграть от внедрения системы: появится возможность выпускать сертификаты, основанные на физически обоснованных компенсациях, а не на маркетинговых обещаниях. Это повысит доверие к офсетным механизмам, которые в последние годы подвергались жесткой критике из-за низкой достоверности. В 2024 году объем мирового рынка углеродных офсетов составил 2 миллиарда долларов, но до 60% сертификатов признавались недействительными из-за отсутствия научного обоснования. Новая система позволит выделить легитимные проекты временного хранения углерода, ориентированные на компенсацию метана.
Переход на систему «двух корзин» не потребует полной перестройки существующей отчетности — она опирается на уже используемые метрики IPCC, что упрощает внедрение для государств с ограниченными ресурсами для климатического мониторинга.
Сможет ли система «двух корзин» заставить правительства пересмотреть свои стратегии «чистого нуля», или временное удаление углерода останется лишь вспомогательным инструментом для труднодоступных секторов при сохранении приоритета на прямое сокращение выбросов?
