Wittere wolken maken of deeltjes de lucht in schieten om de opwarming van de aarde tegen te gaan. Het zijn voorbeelden van geo-engineering of climate engineering, oftewel het ingrijpen in de natuurlijke systemen van de aarde. Doel hiervan is het tegengaan van klimaatverandering. Klinkt futuristisch, maar dat is het binnenkort misschien niet meer.
De TU Delft begint het jaar met een groot onderzoek naar climate engineering. Samen met de Britse universiteit van Cambridge onderzoeken ze de komende zes jaar hoe ze wolken witter kunnen maken.
De theorie is dat wittere wolken meer zonlicht weerkaatsen. Daardoor zou de aarde afkoelen. "We gaan onderzoeken of het werkt en wat de effecten en risico's zijn van deze technologieën", zegt hoogleraar atmosfeeronderzoek Herman Russchenberg van de TU Delft.
Wittere wolken
Een wolk kan bestaan uit veel kleine druppeltjes, of een kleiner aantal grote druppels. "Zonlicht dat op een wolk met veel kleinere druppels valt, wordt beter gereflecteerd dan zonlicht op een wolk met minder, maar grotere druppels", legt Russchenberg uit.
De hoogleraar wil met zijn onderzoek wolken veranderen boven zee. "Je zou zoutkristallen uit zee kunnen pompen, vernevelen en vervolgens in een wolk blazen", zegt Russchenberg. Zo krijg je meer kleinere druppels in een wolk, waardoor hij witter wordt en meer reflecteert dan in een natuurlijke situatie. Zo koel je de aarde af. Dit heet marine cloud brightening.
De komende jaren onderzoeken ze in Delft of dit ook echt zo werkt. "We willen kijken of het technisch kan, met zoutkristallen. Vervolgens willen we kijken of het ook echt afkoelend werkt en of er onbedoelde bijeffecten zijn", vertelt Russchenberg. Het zou bijvoorbeeld kunnen dat regenpatronen veranderen door menselijk ingrijpen.
In de Verenigde Staten heeft de overheid ook net een groot onderzoeksprogramma gelanceerd. De komende vijf jaar wordt daar eveneens onderzoek gedaan naar technologieën om de gevolgen van klimaatverandering tegen te gaan.
Het gaat daar bijvoorbeeld om zogenoemde stratosferische aerosol injecties, waarbij zwaveldeeltjes in de stratosfeer, kilometers boven de aarde, worden gebracht.
"Die verspreiden zich rond de aarde en houden zonlicht tegen. Ongeveer 1 tot 2 procent van het zonlicht, waardoor de temperatuur op aarde daalt", zegt Claudia Wieners, onderzoeker aan het Instituut voor Marien en Atmosferisch onderzoek van de Universiteit Utrecht. "Die deeltjes blijven ongeveer een jaar in de stratosfeer. Daarna moet je het opnieuw doen, anders is het effect weg."
Met stratosferische aerosol injecties is nog niet geëxperimenteerd. "Er is een keer een proef opgezet door wetenschappers van Harvard. Die wilden een ballon met twee kilo kalkstof in de atmosfeer brengen, om te kijken hoe de deeltjes zich zouden verspreiden", zegt Wieners. "Maar dat experiment is stopgezet, omdat er veel verzet tegen was."
Nu er meer onderzoek komt naar nieuwe mogelijkheden, groeit ook het verzet ertegen. Honderden wetenschappers tekenden een pleidooi om internationaal af te spreken geen climate engineering te gebruiken. "De risico's van deze technologieën kunnen we nooit helemaal in kaart brengen", zegt Frank Biermann, hoogleraar Global Sustainability Governance aan de Universiteit Utrecht en een van de initiatiefnemers van de petitie.
"Wie bepaalt of we het gaan gebruiken? Daar hebben we helemaal geen structuur voor", zegt Biermann. Ook zijn veel mensen bang dat er geen motivatie meer zal zijn om te stoppen met fossiele brandstoffen als climate engineering gangbaar wordt.
"Dit is ook zeker niet de oplossing voor het klimaatprobleem", vindt Wieners. "We moeten stoppen met broeikasgassen, maar we moeten ook onderzoeken hoe we de gevolgen, de opwarming van de aarde, kunnen bestrijden."
Correspondent Daisy Mohr bezocht eind vorig jaar een centrum in Abu Dhabi en ging wolken schieten met piloot Ahmed al Jaberi:
Herman Russchenberg vindt dat er wel onderzoek gedaan moet worden voor je ideeën afschiet. "Als je straks een aarde hebt die veel te warm is om op te leven en je hebt geen onderzoek gedaan naar de oplossingen, dan sta je met lege handen."
Volgens hem kan, als de theorie klopt, de temperatuur met een graad omlaag gebracht worden met cloud brightening. "Deze technieken zijn meer een hulpmiddel om de aarde in de toekomst leefbaar te houden."
Eerst beginnen ze in Delft met de theoretische studie, mogelijk zijn in 2024 de eerste experimenten. Dat zou dan de eerste keer zijn dat de theorie van marine cloud brightening in de praktijk wordt gebracht. Mochten de resultaten veelbelovend zijn, dan volgt de vraag hoe dit in de toekomst ingezet kan worden.
"De wetenschap levert de kennis, bestuurders moeten bedenken hoe je die kennis inzet", vindt Russchenberg. "Maar als dit soort methodes bestaan en het wordt steeds warmer, dan willen mensen die gaan gebruiken."
