Virgin Earth Challenge представлял собой конкурс, предлагающий приз в размере 25 миллионов долларов тому, кто сможет продемонстрировать коммерчески жизнеспособную конструкцию, которая приведет к постоянному удалению парниковых газов из атмосферы Земли , чтобы внести существенный вклад в предотвращение глобального потепления . [1] Премия была задумана Ричардом Брэнсоном и объявлена в Лондоне 9 февраля 2007 года Брэнсоном и бывшим вице-президентом США Элом Гором . [2]
Среди более чем 2600 заявок 2 ноября 2011 года были объявлены 11 финалистов. Это Biochar Solutions из США; Биорекро, Швеция; Black Carbon, Дания; Карбоновая инженерия , Канада; Климворкс , Швейцария; КОУЭЙ, США; Full Circle Biochar, США; Global Thermostat, США; Килиманджаро Энерджи, США; Smartstones – Olivine Foundation, Нидерланды, и The Savory Institute, США. [3]
Премия так и не была вручена. В 2019 году Virgin отключила сайт премии после того, как на восемь лет отстранила 11 финалистов. Эл Гор ранее вышел из состава жюри и заявил, что не участвовал в принятии решения о прекращении конкурса. [4]
Премия должна была быть присуждена «коммерчески жизнеспособной конструкции, которая обеспечивает или кажется способной обеспечить чистое удаление значительных объемов антропогенных атмосферных парниковых газов каждый год в течение как минимум 10 лет», при этом значительные объемы должны быть масштабированы до значительного размера, чтобы достичь неофициальной цели удаления 1 миллиарда тонн углеродного эквивалента в год». [5] Одна тонна углеродного эквивалента (C) равна 3,67 тонны углекислого газа (CO 2 ). (Из-за соотношения между их атомными массами , точнее 44/12.) В настоящее время выбросы ископаемого топлива составляют около 6,3 гигатонн углерода. [6]
Первоначально премия будет открыта только на пять лет, а идеи будут оцениваться судейской коллегией, в которую войдут Ричард Брэнсон, Эл Гор и Криспин Тикелл ( британский дипломат), а также ученые Джеймс Э. Хансен , Джеймс Лавлок и Тим Флэннери . Срок действия премии продлен до 2019 года.
С начала промышленной революции в атмосфере накопилось около двухсот миллиардов метрических тонн углекислого газа , в результате чего концентрация выросла более чем на 100 частей на миллион (ppm), с 280 до более чем 380 ppm. Задача Virgin Earth Challenge была призвана вдохновить изобретателей найти способы снова снизить эту нагрузку, чтобы избежать опасных уровней глобального потепления и повышения уровня моря , прогнозируемых такими организациями, как Межправительственная группа экспертов по изменению климата .
По концепции Virgin Earth Challenge была похожа на другие соревнования в области высоких технологий, такие как премия Ортейга за перелет через Атлантику и премия Ансари X за космические полеты .
Одиннадцать финалистов представляют пять конкурирующих технологий, некоторые из которых представлены несколькими финалистами.
Биоуголь , созданный путем пиролиза биомассы. Пиролиз — это процесс, при котором биомасса частично сжигается в среде с ограниченным содержанием кислорода, в результате чего образуется уголь, богатый углеродом. Этот полукокс может распространяться в почве в качестве почвенной добавки . [7]
Финалисты, конкурирующие за дизайн биоугля:
Биоэнергетика с улавливанием и хранением углерода (BECCS) сочетает в себе сжигание или переработку биомассы с геологическим улавливанием и хранением углерода . BECCS применяется в таких отраслях, как электроэнергетика, комбинированное производство тепла и электроэнергии, целлюлозно-бумажная промышленность, производство этанола и производство биогаза .
Общая мощность BECCS составляет 550 000 тонн CO 2 в год, распределенная между тремя различными объектами (по состоянию на январь 2012 г.). [8] [9] [10] [11] [12]
BECCS была указана в четвертом оценочном докладе МГЭИК Межправительственной группой экспертов по изменению климата (МГЭИК) как ключевая технология для достижения целевых показателей низкой концентрации углекислого газа в атмосфере. [13] По оценкам Королевского общества, отрицательные выбросы, которые могут быть произведены BECCS , эквивалентны снижению глобальной концентрации углекислого газа в атмосфере на 50–150 частей на миллион [14] , а по данным Международного энергетического агентства , СИНЯЯ карта климата Сценарий смягчения последствий изменений предусматривает более 2 гигатонн отрицательных выбросов CO 2 в год с использованием BECCS в 2050 году. [15] По данным ОЭСР , «достижение целей по более низкой концентрации (450 частей на миллион) в значительной степени зависит от использования BECCS ». [16]
Устойчивый технический потенциал чистых отрицательных выбросов с помощью BECCS оценивается в 10 Гт эквивалента CO 2 в год, с экономическим потенциалом до 3,5 Гт эквивалента CO 2 в год при стоимости менее 50 евро/тонну и до 3,9 Гт эквивалента CO 2 ежегодно при стоимости менее 100 евро/тонну. [17]
Имперский колледж Лондона , Метеорологическое бюро Великобритании, Центр прогнозирования и исследования климата Хэдли , Центр Тиндаля по исследованию изменения климата , Институт Уокера по исследованию климатической системы и Институт Грэнтэма по изменению климата выпустили совместный отчет о технологиях удаления углекислого газа в рамках программы исследований ИЗБЕГАЙТЕ : Избежания опасного изменения климата , заявляя, что «В целом из технологий, изученных в этом отчете, BECCS имеет наибольшую зрелость, и нет серьезных практических препятствий для ее внедрения в современную энергетическую систему. Наличие первичного продукта будет поддерживать раннее развертывание». [18]
Финалист конкурса дизайна BECCS:
Прямое улавливание воздуха — это процесс улавливания углекислого газа непосредственно из окружающего воздуха с использованием растворителей, фильтров или других методов. После улавливания углекислый газ будет храниться с помощью технологий улавливания и хранения углерода, чтобы навсегда исключить его попадание в атмосферу. [14] [19]
Финалисты, конкурирующие с конструкциями прямого захвата воздуха:
Усиленное выветривание относится к химическому подходу к карбонизации силикатов на месте, при котором углекислый газ соединяется в результате естественных процессов выветривания с добытыми минералами, такими как оливин . Идея была основана на работе голландского ученого-геолога Олафа Шуйлинга, чьи идеи продолжают исследоваться в Нидерландах с многообещающими результатами. [20] [21]
Финалист, конкурирующий с улучшенным погодным дизайном:
Изменение методов управления пастбищами может значительно увеличить поглощение углекислого газа почвой, создавая поглотитель углерода . Этот и другие методы изменения землепользования обычно не считаются технологиями отрицательных выбросов из-за неопределенности в долгосрочной устойчивости секвестрации. [14]
Финалист, конкурирующий за проект восстановления лугов:
[23] [24]
Как сообщил участник конкурса Global Thermostat, финалисты, объявленные в 2011 году, были отстранены на девять лет, со многими дополнительными запросами на информацию и данные. [4] Другой участник, Carbon Engineering , в 2019 году получил уведомление о том, что он соответствует всем техническим критериям и был выбран для окончательного решения. [4] Впоследствии им сообщили, что премия была «отложена на неопределенный срок». В конце 2019 года премия была прекращена, а сайт отключен. Virgin Earth Challenge сообщила компании Carbon Engineering, что «рыночные условия, необходимые для поддержки коммерческих и устойчивых инвестиций в соответствующие методы удаления углерода , невозможно предвидеть». Тем не менее, Carbon Engineering привлекла инвестиции в размере 95 миллионов долларов от других сторон, включая Билла Гейтса. Участница Грасиела Чичилниски из Global Thermostat , еще одна участница прямого захвата воздуха , которая привлекла 60 миллионов долларов инвестиций от других сторон, выразила резкую критику в голландской ежедневной газете Volkskrant: «Если вы хотите стимулировать научный прогресс с помощью премии, недостаточно открыть рот и сказать: «25 миллионов долларов». Ни один из 11 финалистов не получил никакого финансирования или конкретной помощи от Virgin в течение 13 лет оценки [4] .
После Virgin Earth Challenge были объявлены два новых многомиллионных конкурса климатических технологий. В 2015 году был запущен NRG COSIA Carbon XPRIZE . Он выделяет 20 миллионов долларов на «революционные технологии по преобразованию выбросов CO 2 в полезные продукты». Премия посвящена коммерческому использованию процесса улавливания углерода. Премия будет вручена зимой 2021 года. [25] В 2021 году Илон Маск из Tesla Inc объявил о премии в размере 100 миллионов долларов за разработку лучшей технологии по улавливанию выбросов углекислого газа. [26]
