Rock on: Hoe gebroken steen kan bijdragen aan de strijd tegen klimaatverandering

Indiase arbeiders plukken theebladeren op een plantage.

Van suikerrietplantages in Brazilië tot theeplantages in India, wordt er over grote stukken landbouwgrond wereldwijd vergruisd gesteente verspreid in een innovatieve poging om klimaatverandering te bestrijden.

Deze techniek staat bekend als verbeterde gesteenteverwering (ERW) en heeft als doel het natuurlijke proces van het vastleggen en opslaan van kooldioxide – een broeikasgas dat de aarde opwarmt – te versnellen. Het is potentieel een grote zakelijke kans, waarbij technologiebedrijven, luchtvaartmaatschappijen en fast fashion bedrijven zich opstellen om koolstofkredieten van ERW-projecten te kopen om hun eigen emissies te “compenseren” of te annuleren.

Wat is ERW?

ERW heeft als doel een natuurlijk geologisch proces, genaamd verwering, te versnellen. Verwering is de afbraak van gesteente door koolzuur, dat ontstaat wanneer kooldioxide in de lucht of bodem in water oplost. Dit proces vindt natuurlijk plaats wanneer regen op rotsen valt, en kan kooldioxide uit de lucht of bodem opsluiten als bicarbonaat en uiteindelijk kalksteen.

ERW versnelt dit proces door snel verwerende gesteenten zoals basalt fijn te malen om hun oppervlakte te vergroten.

Hoe effectief is ERW?

ERW is nog een relatief nieuwe technologie en er zijn vragen over hoeveel koolstof het kan verwijderen. Een Amerikaanse studie ontdekte dat het aanbrengen van 50 ton basalt per hectare per jaar tot 10,5 ton kooldioxide per hectare kan verwijderen over een periode van vier jaar. Maar wetenschappers die basalt toepassen op oliepalmbestanden in Maleisië en suikerrietvelden in Australië meetten veel lagere verwijderingspercentages.

“Veldproeven tonen aan dat er overschattingen zijn van de hoeveelheid en snelheid die wordt vastgelegd,” zei Paul Nelson, een bodemwetenschapper aan de James Cook University die ERW heeft bestudeerd. De percentages hangen af van variabelen zoals het type en de grootte van het gesteente, het klimaat (vochtig en warm), het bodemtype en het landbeheer.

Het meten van de vastgelegde koolstof is moeilijk. De meest populaire techniek meet “kationen”, positief geladen ionen die vrijkomen uit het gesteente tijdens de verwering. Maar deze kationen worden geproduceerd ongeacht met welk zuur het gesteente heeft gereageerd. “Als er sterkere zuren zijn dan koolzuur, dan zal het daarop reageren,” zei Nelson, waardoor meetbare kationen worden geproduceerd, zelfs wanneer kooldioxide niet wordt vastgelegd.

Dat betekent niet dat ERW nutteloos is, zei Wolfram Buss, een onderzoeker naar kooldioxideverwijdering aan de Australian National University, maar het moet zorgvuldig worden gekalibreerd en gemeten. “Er is geen twijfel dat deze techniek werkt,” zei hij. “Echter, om zeker te zijn hoeveel kooldioxide we daadwerkelijk verwijderen, is meer financiering vereist voor fundamentele studies.”

Zijn er andere voordelen?

Het toegevoegde gesteente verhoogt de alkaliteit van de bodem, wat de groei van gewassen, bodemvoedingsstoffen en bodemvorming kan bevorderen. Basalt is zowel van nature overvloedig als vaak beschikbaar als bijproduct van de steengroeven, wat de kosten van het proces verlaagt.

Deskundigen merken op dat zelfs als het gesteente reageert met andere zuren in de bodem, waardoor het kooldioxide in dat stadium niet kan opsluiten, het nog steeds planetaire voordelen kan hebben. Dat komt omdat zuren in de bodem anders uiteindelijk in rivieren en zeeën zouden terechtkomen, waar verzuring leidt tot de vrijlating van kooldioxide. Als het gesteente dat zuur in de bodem neutraliseert, “heb je voorkomen dat kooldioxide uit het water in de atmosfeer stroomafwaarts wordt vrijgegeven,” zei Nelson. De schaal van die mogelijke “voorkomen” emissies is echter nog niet duidelijk.

Wat zijn de risico’s?

ERW wordt over het algemeen als veilig beschouwd, aangezien het slechts een bestaand natuurlijk proces versnelt. Echter, sommige snel verwerende gesteenten bevatten hoge niveaus van potentieel giftige zware metalen. Het verspreiden van fijn gemalen gesteente vereist ook de juiste beschermende uitrusting voor de betrokkenen. Maar het grootste risico is dat onjuiste metingen de vastgelegde koolstof overschatten. Sommige projecten verkopen al koolstofkredieten van ERW. Als een bedrijf een ERW-krediet koopt om zijn emissies te “compenseren” maar het proces minder vastlegt dan verwacht, kan dit leiden tot netto hogere kooldioxide-uitstoot in de atmosfeer.

Waar wordt ERW toegepast?

Projecten vinden plaats in de meeste delen van de wereld, waaronder Europa, Noord-Amerika, Latijns-Amerika en Azië. Eerder dit jaar kondigde een project in Brazilië aan dat het de allereerste geverifieerde koolstofverwijderingskredieten van een ERW-project had geleverd. Het proces wordt gebruikt of getest in agrarische omgevingen van theeplantages in het Indiase Darjeeling tot sojabonen- en maïsvelden in de VS.

Welke investeringsinteresse is er?

Een ERW-startup – Mati Carbon, dat in India werkt – won eerder dit jaar de $50 miljoen X Prize voor koolstofverwijderingsprojecten. In december kondigde Google de grootste ERW-deal ter wereld aan, voor 200.000 ton koolstofverwijderingskredieten, die begin jaren 2030 zal worden geleverd door startup Terradot. De kosten van de deal zijn niet bekendgemaakt, maar een aparte overeenkomst van Terradot met een bedrijf dat verschillende bedrijven, waaronder H&M, vertegenwoordigt, verkocht 90.000 ton voor $27 miljoen.