TED日本語 - ティム・クルーガー: 大気中から二酸化炭素を取り除くことで気候変動を止められる?


TED Talks(英語 日本語字幕付き動画)

TED日本語 - ティム・クルーガー: 大気中から二酸化炭素を取り除くことで気候変動を止められる?

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Can we stop climate change by removing CO2 from the air?


Tim Kruger


私たちは気候変動を「治療する」ことができるでしょうか?地球工学研究者ティム・クルーガーは、それをやってみたいと考えています。彼は有望な手法 ― 大気中から二酸化炭素を取り込みつつ、発電に天然ガスを用いる方法を紹介します。地球温暖化によって引き起こされる、既に壊滅的とも言われている結末を迎えることを阻止するために、創造的で慎重さを要し、かつ自然への大規模な介入が求められる、この議論を呼ぶ科学的な試みについて、可能性とリスクの両方をさらに学んでみましょう。




To avoid dangerous climate change, we're going to need to cut emissions rapidly. That should be a pretty uncontentious statement, certainly with this audience. But here's something that's slightly more contentious: it's not going to be enough. We will munch our way through our remaining carbon budget for one and a half degrees in a few short years, and the two degree budget in about two decades. We need to not only cut emissions extremely rapidly, we also need to take carbon dioxide out of the atmosphere.

Thank you.


I work assessing a whole range of these proposed techniques to see if they can work. We could use plants to take CO2 out, and then store it in trees, in the soil, deep underground or in the oceans. We could build large machines, so-called artificial trees, that will scrub CO2 from the air. For these ideas to be feasible, we need to understand whether they can be applied at a vast scale in a way that is safe, economic and socially acceptable. All of these ideas come with tradeoffs. None of them are perfect, but many have potential. It's unlikely that any one of them will solve it on its own. There is no silver bullet, but potentially together, they may form the silver buckshot that we need to stop climate change in its tracks.

I'm working independently on one particular idea which uses natural gas to generate electricity in a way that takes carbon dioxide out of the air. Huh? How does that work?

So the Origen Power Process feeds natural gas into a fuel cell. About half the chemical energy is converted into electricity, and the remainder into heat, which is used to break down limestone into lime and carbon dioxide.

Now at this point, you're probably thinking that I'm nuts. It's actually generating carbon dioxide. But the key point is, all of the carbon dioxide generated, both from the fuel cell and from the lime kiln, is pure, and that's really important, because it means you can either use that carbon dioxide or you can store it away deep underground at low cost. And then the lime that you produce can be used in industrial processes, and in being used, it scrubs CO2 out of the air. Overall, the process is carbon negative. It removes carbon dioxide from the air.

If you normally generate electricity from natural gas, you emit about 400 grams of CO2 into the air for every kilowatt-hour. With this process, that figure is minus 600. At the moment, power generation is responsible for about a quarter of all carbon dioxide emissions. Hypothetically, if you replaced all power generation with this process, then you would not only eliminate all of the emissions from power generation but you would start removing emissions from other sectors as well, potentially cutting 60 percent of overall carbon emissions.

You could even use the lime to add it directly to seawater to counteract ocean acidification,one of the other issues that is caused by CO2 in the atmosphere. In fact, you get more bang for your buck. You absorb about twice as much carbon dioxide when you add it to seawater as when you use it industrially.

But this is where it gets really complicated. While counteracting ocean acidification is a good thing, we don't fully understand what the environmental consequences are, and so we need to assess whether this treatment is actually better than the disease that it is seeking to cure. We need to put in place step-by-step governance for experiments to assess this safely.

And the scale: to avoid dangerous climate change, we are going to need to remove trillions -- and yes, that's trillions with a T -- trillions of tons of carbon dioxide from the atmosphere in the decades ahead. It will cost a few percent of GDP -- think defense-sized expenditure, lots of industrial activity and inevitably harmful side effects. But if the scale seems enormous, it is only because of the scale of the problem that we are seeking to solve. It's enormous as well.

We can no longer avoid these thorny issues. We face risks whichever way we turn: a world changed by climate change or a world changed by climate change and our efforts to counter climate change. Would that it were not so, but we can no longer afford to close our eyes, block our ears, and say la-la-la. We need to grow up and face the consequences of our actions.


Does talk of curing climate change undermine the will to cut emissions? This is a real concern, so we need to emphasize the paramount importance of reducing emissions and how speculative these ideas are. But having done so, we still need to examine them.

Can we cure climate change? I don't know, but we certainly can't if we don't try. We need ambition without arrogance. We need the ambition to restore the atmosphere, to draw down carbon dioxide back to a level that is compatible with a stable climate and healthy oceans.

This will be an enormous undertaking. You could describe it as a cathedral project. Those involved at the outset may draft the plans and dig the foundations, but they will not raise the spire to its full height. That task, that privilege, belongs to our descendants. None of us will see that day, but we must start in the hope that future generations will be able to finish the job.

So, do you want to change the world? I don't. I do not seek the change the world, but rather keep it as it's meant to be.

Thank you.


Chris Anderson: Thanks. I just want to ask you a couple of other questions. Tell us a bit more about this idea of putting lime in the ocean. I mean, on the face of it, it's pretty compelling -- anti-ocean acidification -- and it absorbs more CO2. You talked about, we need to do an experiment on this. What would a responsible experiment look like?

Tim Kruger: So I think you need to do a series of experiments, but you need to do them just very small stage-by-stage. In the same way, when you're trialing a new drug, you wouldn't just go into human trials straight off. You would do a small experiment. And so the first things to do are experiments entirely on land, in special containers, away from the environment. And then once you are confident that that can be done safely, you move to the next stage. If you're not confident, you don't. But step by step.

CA: And who would fund such experiments? Because they kind of impact the whole planet at some level. Is that why nothing is happening on this?

TK: So I think you can do small-scale experiments in national waters, and then it's probably the requirement of national funders to do that. But ultimately, if you wanted to counter ocean acidification in this way on a global scale, you would need to do it in international waters, and then you would need to have an international community working on it.

CA: Even in national waters, you know, the ocean's all connected. That lime is going to get out there. And people feel outraged about doing experiments on the planet, as we've heard. How do you counter that?

TK: I think you touch on something which is really important. It's about a social license to operate. And I think it may be that it is impossible to do, but we need to have the courage to try, to move this forward, to see what we can do, and to engage openly. And we need to engage with people in a transparent way. We need to ask them beforehand. And I think if we ask them, we have to be open to the possibility that the answer will come back, "No, don't do it."

CA: Thanks so much. That was really fascinating.

TK: Thank you. (Applause)

危険な気候変動を防ぐために 二酸化炭素排出量の削減は急務です これには議論の余地が無いでしょう この会場の皆さんには 特にそうですね しかし少々議論の余地があります それだけでは不十分だということです 私たちは気温上昇を 1.5℃以内に抑えるための 炭素予算を ほんの数年で 使い尽くしてしまうでしょう 2℃上昇分の予算でも およそ20年で使い尽くします 私たちは排出量を とても急速に削減するだけでなく 二酸化炭素を 大気中から取り除く必要があります



私は提案される様々な技術の実効性を 評価する仕事をしています 植物に二酸化炭素を取り込ませ これが 木の栄養になったり 土壌の地下深く あるいは 海中に運ばれ 貯蔵することもできるでしょう 人工樹木と呼ばれる大きな設備で 大気中から二酸化炭素を 除去することも出来るでしょう こうしたアイデアが実現するためには それらが大規模になっても 安全、経済的で しかも 社会的に受け入れられる方法で 適用できるかどうかを考える必要があります こうしたアイデアには トレードオフがつきものです 完璧なものはありませんが 可能性を秘めているものが多くあります どれも 単独での解決は見込めません 特効薬はありませんが 組み合わせる事でひょっとすると 気候変動を食い止める 効果が得られるかもしれません

私はあるアイデアについて 独立で研究をしています 天然ガスを使って発電するものですが その時に 空気から二酸化炭素を 一緒に取り込みます 一体 どういう仕組みなのかって?

Origen Powerの処理工程では 天然ガスを燃料電池に供給します 化学エネルギーのおよそ半分は 電気に変わり 残りは熱になり これによって石灰石が 石灰と二酸化炭素に分解されます

この辺りで多分私の気が触れていると 思われるでしょうね 二酸化炭素を発生させるなんて しかし重要な点は 燃料電池と石灰窯で発生した 二酸化炭素はどちらも全て純粋であり これは本当に重要なことです なぜなら このような二酸化炭素は 利用したり 低コストで地下深くに貯蔵できることを 意味するからです その過程で生産される石灰は 産業利用できます そしてその過程で 二酸化炭素を大気中から除去します これは全体としては 二酸化炭素を減少させる過程であり 大気中から除去することになります

通常 天然ガスで発電した場合 1キロワット時(kWh)あたり およそ400グラムの二酸化炭素が 大気中へ排出されます この過程によるのならば マイナス600グラムとなります 現状では二酸化炭素排出量の 1/4が発電によるものです 仮に もし全ての発電を この方法に置き換えると 発電からの排出を 全て除去出来るだけでなく 他のセクターからの 排出分も削減できる事になり 全体で二酸化炭素排出量を 60%削減できる可能性があります

石灰を海水に直接加え 大気中の二酸化炭素が引き起こす 問題の1つである 海洋酸性化に対する中和剤として 利用することもできます 実際にこれは費用対効果が高く 石灰を海水に加えると それを工業的に使う時の 2倍もの二酸化炭素を吸収します

しかし ここからがとても複雑です 酸化した海洋の中和は 良い事ではあるのですが 我々は環境への影響を 完全に理解しているわけではないので この処方が実際に 治療しようとしている疾患よりも かえって悪い結果をもたらさないか 評価する必要があります この安全性を評価するための実験には 段階的なガバナンスを 制定する必要があります

そしてその規模ですが 危険な気候変動を避けるために この先数十年で我々は何兆もの ― 「兆」ですよ ― 大気から何兆トンもの 二酸化炭素を取り除かねばなりません それにはGDPの数%の費用がかかるでしょう 防衛費並みの予算がかかり 多くの産業活動を犠牲にし 有害な副作用を伴うものと 考えてみてください 莫大な規模だと思いますか? だって それは 私たちが 直面する問題の規模が 莫大であるために他なりません それも途方もなく大きいのですから

もはやこれら厄介な問題を 避けることはできません どちらにせよリスクがつきまといます 気候変動により変わってしまった世界 それとも 気候変動が起こり その対策を 試みたことで変わった世界 避けられれば何よりですが でも私たちはもう目を瞑り耳を塞いで のんきにしては いられはしません 自らが成長し 自分たちの行動が もたらす結果に向き合うべきです


気候変動の解決策を話すことが 排出量の削減努力を削いでしまうかって? これは現実的な問題で 排出量の削減こそが最も重要な課題であり 私たちのアイデアに効果があるかは 不確実であることを強調すべきです 検証を行っていますが なおも調べることがあります

我々は気候変動を治せるでしょうか? それは分かりませんが やらずして治ることはありません 私たちには傲慢さの無い野心が必要です 清浄な大気を取り戻し 安定した気候と健康な海洋を 維持できる水準にまで 二酸化炭素量を削減するという 野心が必要です

これは測り知れない事業となります 大聖堂の建立事業に例えると 事業を始めた者たちは 設計図を描き 基礎工事までは 行うかもしれませんが 尖塔をてっぺんまで 建てるには至りません その作業を行う権利は 子孫たちにあります 私たちの中でその日を目にする者はいませんが 未来の世代が完成するという希望を抱いて 我々が始めるべきです

皆さんは世界を変えたいでしょうか? 私はそうは思っていません 私は世界を変えたいのではなく 本来なるべき姿になれば良いと 思っているんです



(クリス・アンダーソン)ありがとう いくつか質問をさせてください 石灰を海に投入するという アイデアについて教えてください 一見 とても納得の行きそうな 海洋酸性化への対策ですね より多くの二酸化炭素を 吸収するのですから これには実験が必要だと 説明されましたが 責任のある実験とは どのようなものになるでしょう?

(ティム・クルーガー)一連の実験が必要でしょう 非常に小さな段階を踏んで 徐々に行わなければなりません 例を挙げれば 新薬の治験では いきなり人を対象にした 治験をやったりはしません 小さな実験から始めるでしょう ですから最初は海中ではなく地上で 隔離した環境に置かれた 特殊な容器の中で実験します そしてそれが安全に行えると確信できれば 次の段階に進むのです そうでなければ進まない 段階的に進めていくのです

(アンダーソン)でも誰が 出資するでしょうか? これは地球全体にそれなりの影響を 及ぼしますからね これがこの事業が 前進していない理由でしょうか?

(クルーガー)小規模な実験なら 領海内で行えるでしょう そして公的機関による 支援が期待できます 最終的に この方法により地球規模で 海洋酸性化に 取り組むことになれば いずれの国の領域にも属さない 公海でそれを行い 国際社会で取り組む必要があるでしょう

(アンダーソン)領海も公海も 海は全て繋がっていますから 石灰は流れ出るでしょう 地球上で実験するとの話を耳にしたら 人々は怒り出すことでしょう これにはどう対応しますか?

(クルーガー)とても重要なことに 触れて下さったと思います これが社会的存在意義を 認められるかどうかという問題で この計画は容認されないかも知れませんが 私たちはこの推進を試みる勇気を持ち 何ができるのかを探り オープンな姿勢で 取り組むべきです そして透明性をもって 人々を巻き込む必要があります 事前に人々の了解を得ておくことです 了解を得ようとした時に 「いいえ それはやめて欲しい」 という答えが返ってきたとしても それを受け入れるべきです



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