Δεξαμενές κοπριάς ερμητικά σφραγισμένες για να συλλέγουν και να επαναχρησιμοποιούν το μεθάνιο που παράγουν
Ένας γιγάντιος μουσαμάς που μοιάζει με μπαλόνι εκτείνεται πάνω από μια λίμνη κοπριάς σε μια γαλακτοπαραγωγική φάρμα στην Κεντρική Κοιλάδα της Καλιφόρνια των ΗΠΑ, κρύβοντας έναν ήσυχο αλλά αξιοσημείωτο μετασχηματισμό. Το μεθάνιο, ένα ισχυρό αέριο που προκαλεί την κλιματική αλλαγή, δεσμεύεται και καθαρίζεται αντί να απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα.
Μια νέα μελέτη από ερευνητές του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Ρίβερσαϊντ δείχνει την αποτελεσματικότητα των χωνευτήρων γαλακτοκομικών προϊόντων, οι οποίοι είναι δεξαμενές κοπριάς ερμητικά σφραγισμένες για να συλλέγουν και να επαναχρησιμοποιούν το μεθάνιο που παράγουν. Η μελέτη δείχνει ότι αυτά τα συστήματα μπορούν να μειώσουν τις εκπομπές μεθανίου στην ατμόσφαιρα κατά περίπου 80%, ένα αποτέλεσμα που συμφωνεί απόλυτα με τις εκτιμήσεις που έχουν χρησιμοποιήσει οι αξιωματούχοι της πολιτείας της Καλιφόρνια στον σχεδιασμό τους για το κλίμα.
Τα ευρήματα, που δημοσιεύονται στο Global Change Biology Bioenergy, έρχονται σε μια στιγμή που η Καλιφόρνια εντείνει τις επενδύσεις της σε τεχνολογίες ελέγχου μεθανίου για να επιτύχει τον στόχο της μείωσης των εκπομπών κατά 40% κάτω από τα επίπεδα του 2013 μέχρι το τέλος της δεκαετίας. Περισσότερα από 130 από αυτά τα συστήματα λειτουργούν πλέον σε γαλακτοκομεία της Καλιφόρνια, αλλά μέχρι τώρα, η απόδοσή τους σε πραγματικές συνθήκες δεν είχε επαληθευτεί τόσο αυστηρά.
«Οι χωνευτήρες μπορεί να παρουσιάσουν διαρροές, και μερικές φορές συμβαίνει αυτό», δήλωσε η Φραντσέσκα Χόπκινς, κλιματολόγος στο UCR, η οποία ηγήθηκε της έρευνας. «Αλλά όταν το σύστημα είναι καλά κατασκευασμένο και διαχειρίζεται προσεκτικά, οι εκπομπές μειώνονται πραγματικά. Αυτό είδαμε εδώ».
Η ομάδα επικεντρώθηκε σε μια οικογενειακή γαλακτοκομική φάρμα στην κομητεία Tulare, μια ζεστή και ξηρή περιοχή στην κοιλάδα San Joaquin που παράγει περισσότερο γάλα από οποιαδήποτε άλλη κομητεία στις Ηνωμένες Πολιτείες. Οι ερευνητές διεξήγαγαν κινητές ατμοσφαιρικές μετρήσεις γύρω από το αγρόκτημα για ένα χρόνο πριν και ένα χρόνο μετά την εγκατάσταση του συστήματος χωνευτή το 2021, συλλέγοντας εκατοντάδες σημεία δεδομένων από ένα φορτηγό εξοπλισμένο με αισθητήρες αερίου ακριβείας.
Το μεθάνιο είναι πάνω από 80 φορές πιο ισχυρό από το διοξείδιο του άνθρακα στην θέρμανση της ατμόσφαιρας σε διάστημα 20 ετών. Στην Καλιφόρνια, μεγάλο μέρος του μεθανίου προέρχεται από τις γαλακτοπαραγωγικές αγελάδες. Το αέριο δεν προέρχεται μόνο από τα ρεψίματα που εκπέμπουν μετά το φαγητό, αλλά και από τον τρόπο με τον οποίο αποθηκεύεται η κοπριά τους. Όταν η κοπριά διατηρείται σε ανοιχτούς, γεμάτους νερό λάκκους, διασπάται χωρίς οξυγόνο και εκπέμπει μεθάνιο στον αέρα.
Η κάλυψη αυτών των φρεατίων με αεροστεγείς μεμβράνες επιτρέπει την παγίδευση, τον καθαρισμό και τη διοχέτευση του αερίου σε συστήματα καυσίμου που συχνά αντικαθιστούν το ντίζελ σε φορτηγά μεγάλων αποστάσεων. Στις εγκαταστάσεις της κομητείας Tulare, οι ερευνητές αρχικά εντόπισαν κάποιες διαρροές στο σύστημα. Σε συνεργασία με τον φορέα εκμετάλλευσης του χωνευτήρα, την California Bioenergy, η ομάδα εντόπισε τα προβλήματα. Έγιναν προσαρμογές. Ακολούθησαν οι μειώσεις του μεθανίου. «Αυτή ήταν μια τυπική περίπτωση προσαρμοστικής διαχείρισης», είπε ο Χόπκινς. «Η συνεργασία μεταξύ επιστημόνων, εταιρείας και αγρότη έκανε πραγματικά τεράστια διαφορά».
Ενώ η μελέτη επιβεβαιώνει τις δυνατότητες των χωνευτήρων γαλακτοκομικών προϊόντων, αναγνωρίζει επίσης τους περιορισμούς τους. Δεν εξετάζει άλλες εκπομπές που είναι κοινές στις γαλακτοκομικές δραστηριότητες, όπως η αμμωνία ή τα αερομεταφερόμενα σωματίδια που επηρεάζουν την τοπική ποιότητα του αέρα. Η κατασκευή των χωνευτήρων δεν είναι επίσης εύκολη υπόθεση. Απαιτεί άδειες, κεφαλαιουχικές επενδύσεις και μακροπρόθεσμη συντήρηση. «Δεν είναι για κάθε αγρόκτημα», είπε ο Χόπκινς. «Αλλά για τα γαλακτοκομεία που μπορούν να το κάνουν να λειτουργήσει, αυτός είναι ένας από τους πιο οικονομικά αποδοτικούς τρόπους που έχουμε για να μειώσουμε αυτές τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου».
Η Χόπκινς θεωρεί την προσπάθεια αυτή ως πρότυπο, για το πώς η πολιτική για το κλίμα, η επιστήμη και η βιομηχανία μπορούν να ευθυγραμμιστούν όταν οι συνθήκες είναι κατάλληλες. «Υπάρχει τόσο μεγάλος διχασμός στον κλιματικό χώρο», είπε. «Αλλά αυτό είναι ένα πραγματικό παράδειγμα συνεργασίας που οδηγεί σε μετρήσιμα αποτελέσματα».
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/gcbb.70047
