האם נמצא הפתרון למשבר האקלים?

"סילוק גזי חממה" "Greenhouse Gas Removal", או בקיצור טכנולוגיות GGR, הידוע גם בשם "פליטות שליליות" (Negative Emissions Technologies), הם תהליכים של סילוק פחמן דו-חמצני מהאטמוספירה. GGR מתחלקים לשלוש קטגוריות: פתרונות מבוססי טבע כמו ייעור ושיפור תהליכים טבעיים לקליטת פחמן דו-חמצני ואחסונו באדמה, טכנולוגיות ללכידת פחמן ישירות מהאוויר (DACCS) וטכנולוגיות ללכידת פחמן מהאטמוספרה ולאגירתו לצרכי הפקת אנרגיה ביולוגית (BECCS).

התרומה הפוטנציאלית העיקרית של פליטות שליליות היא בהגעה ל"נטו-אפס פליטות" (Emissions Zero Net), כלומר לאיזון בין גזי החממה הנקלטים באטמוספירה ובין אלו המסולקים ממנה. הפליטות השליליות, ככל שתהפוכנה לזמינות ולנפוצות, תוכלנה להגדיל את המאסה הקריטית של גזי החממה הנשאבים מהאטמוספירה.

ההגעה לנטו-אפס פליטות הנה בעלת חשיבות קרדינלית. הסיבה המרכזית לכך היא שלעולם לא נוכל לצמצם את כלל פליטות הפחמן לאפס, שכן ישנן תעשיות בהן מאוד קשה להפחית את היקף הפליטות בשל התלות בייצור מזהם. היכולת לייצר פליטות שליליות ולהתקזז עם אותן פליטות הפחמן שאין באפשרותנו לצמצם תאפשר לאנושות לשמור על איזון.

פליטות שליליות והגעה לנטו-אפס פליטות הינם חלק מרכזי מהאסטרטגיה העולמית להתמודדות עם משבר האקלים. בהסכם פריז נקבע יעד לפיו יש להגביל את עליית הטמפרטורה בכדור הארץ ל-1.5 מעלות. כמעט כל התרחישים להפחתת פליטות בהתאם ליעד זה כוללים היעזרות בפליטות שליליות. 

בעקבות הסכם פריז החליטו מדינות רבות, ביניהן בריטניה, צרפת ושוודיה, לעגן בחוק יעד לאומי של נטו-אפס פליטות. מדינות אחרות כמו סין ודרום קוריאה לא עיגנו יעד זה בחוק, אך הכריזו כי גם הן חותרות ליישומו.

פתרון הפליטות השליליות זכה לפופולריות במחצית השנייה של המאה ה-21 ממספר סיבות. ראשית, תחזיות פי המודלים המובילים בתחום מנבאות כי פתרון זה לכאורה מאפשר לעמוד ביעדי סביבה ארוכי טווח תוך צמצום העלויות בהווה (במונחים של ערך נוכחי). שנית, הרעיון של פליטות שליליות מאפשר גמישות רבה יותר במסגרת מדיניות אקלים שנחוצה כדי לאפשר עמידה ביעדים סביבתיים, מבלי לזעזע את הכלכלה או לפגוע בתעשיות ספציפיות התלויות בתהליכי ייצור מזהמים. 

הצורך במדיניות אקלים גמישה עלה בהסכמי קיוטו וגם בהסכם פריז, ומתייחס לשאלות: ׳מה׳, ׳מתי׳ ו׳איפה׳ ניתן לצמצם פליטות גזי חממה. פליטות שליליות מאפשרות גמישות במענים לשלוש השאלות. לדוגמא:

״מה״ - פליטות שליליות יכולות לפצות על קושי בצמצום פליטות בתעשיות ספציפיות כמו בחקלאות (N2O) או בפסולת (NH4).

״מתי״ - פליטות שליליות מאפשרות חריגה מתקציב הפליטות (כמות הפליטות שהוגדרו מותרות לתקופה מסויימת) בהנחה וניתן יהיה ל״החזיר את החוב״ בהמשך.

״איפה״ - ניתן לפרוס טכנולוגיות המקדמות פליטות שליליות במקומות שונים, שאינם בהכרח המקור לפליטות המזהמות וכך לקזז פליטות ממקורות שונים במקומות שונים.

הגמישות המתוארת הופכת את הטכנולוגיות של פליטות שליליות לרלוונטיות במיוחד עבור מערכות סחר בפחמן. כדי להבין מדוע נסקור בקצרה כיצד פועלות מערכות סחר בפחמן, או שווקי פחמן.

מדינות שחתמו על אמנת קיוטו קיבלו על עצמן יעדים להפחתת פליטות. לכל מדינה הוגדרה מכסה לכמות הפליטות המותרת לה לתקופת זמן קצובה. המכסה מחולקת לפי יחידות פליטה (Assigned Amount Units), כשכל יחידה שווה לטון CO2.

כחלק מהאמנה הותר סחר בפליטות. כלומר, מדינה שיש לה יתרות פליטה, דהיינו שפלטה פחות מהמכסה שהותרה לה, יכולה למכור את היתרות העודפות למדינות שהיקף הפליטות שלהן גבוה מהמכסה המותרת להן. כך למעשה פליטות הפכו למוצר שניתן לסחור בו. פחמן הוא גז החממה העיקרי שמתמקדים בו, ולכן השוק נקרא ״שוק פחמן״. כחלק ממערכת הסחר ניתן לסחור ביחידות של גזי חממה נוספים.

ההנחה הרווחת היא כי מאחר וטכנולוגיות פליטות שליליות יכולות לאפשר מרחב תמרון נוסף לחברות וגופים שרוצים לחרוג ממכסת הפליטות המותרת להם, יהיה לגופים אלו אינטרס להשקיע בפיתוח ומחקר של טכנולוגיות אלו, והטכנולוגיות יקודמו באופן פרטי במסגרת שווקי הפחמן. 

קיימים מספר אתגרים בכל הנוגע לפליטות שליליות, ובמיוחד בכל הנוגע לשילובן בשווקי הפחמן.

ראשית, מבחינה מוסרית עצם האפשרות העתידית של סילוק גזי חממה מהאטמוספירה דוחה או מייתר את הרצון לפעול בדחיפות לצמצום פליטות בהווה. אפשרות זו מתמרצת הימנעות מנקיטת צעדים לא פופולריים מבחינה פוליטית לצמצום פליטות.

שנית, עוד לא ברור האם ניתן להשתמש בטכנולוגיות אלו בפריסה רחבה, וגם ככל שיש לכך היתכנות, מה יהיו ההשלכות הסביבתיות של פריסה שכזו. למשל, מהי כמות האנרגיה הנדרשת לתפעול מערכות אלו, כיצד אחסון פחמן בקרקע ישפיע על קרקעות או על המגוון הביולוגי וכדומה.

שלישית, קיים חשש בנוגע לאחסון פחמן דו-חמצני בשל האפשרות של דליפה.

מאתגרים אלו נגזרים שלושה סיכונים מרכזיים:

1. "פתרון קל"

עולה החשש שעצם הרעיון של פליטות שליליות ייתפס על-ידי מקבלי החלטות כתחליף לנקיטת צעדים קצרי טווח להפחתת פליטות, שגם כך אינם פופולריים במיוחד. בתרחיש זה, תפגע המוטיבציה של מדינות לנקוט בצעדי מדיניות שמטרתם הפחתת פליטות, והסיכוי לעמוד ביעדים שנקבעו בהסכם פריז יפחת.

לדוגמא, מדינות G-20 רבות קבעו יעדי נטו-אפס לשנת 2050. עם זאת, לא ברור עד כמה הן הסתמכו על האפשרות של פליטות שליליות וטכנולוגיות GGR בקביעת היעדים. כך למשל, חמש מדינות שיחדיו אחראיות ל-28% מהיקף הפליטות העולמי קבעו יעדי ביניים (עד שנת 2030) שחורגים ב-25%-95% מהנדרש כדי להגיע לאפס פליטות עד 2050. מכאן, ניתן להניח כי הן מסתמכות על טכנולוגיות פליטות שליליות כדרך לעמוד ביעד.

במקביל, הפתרון של פליטות שליליות עלול לתת לגיטימציה לתעשיות המסתמכות על ייצור מזהם להמשיך ולפלוט גזי חממה מתוך הנחה שניתן יהיה להשתמש בטכנולוגיות GGR בעתיד כדי לקזז את הפליטות בהווה.

לפיכך עלול להיווצר מצב בו לא רק שלא מפחיתים את היקף הפליטות, אלא אף מגדילים אותו. כל זאת תוך שכיום אין בפועל טכנולוגיות פליטות שליליות שפועלות בקנה מידה גדול, ושקשה להעריך עד כמה ניתן יהיה להסתמך עליהן בעתיד.

סיכון זה מגובה במחקרים מתחום הכלכלה ההתנהגותית. מחקר שנערך בארה"ב מצא כי כאשר הוצגה לאנשים האפשרות של סילוק גזי חממה מהאטמוספירה, הם תפסו את משבר האקלים כפחות מסוכן, ותמיכתם בצעדי מדיניות להפחתת פליטות פחתה באופן ישיר. לשם הדגמה, ניתן לראות באיור מס' 1 (בנספחים) את התמונה האלטרנטיבית של צמצום הפליטה, לולא הייתה לנו ההבטחה המושכת של ה-BECCS (אחת מהטכנולוגיות המבטיחות בגזרת ה-GGR).

מכאן, שהסתמכות על פתרון עתידי בזמן שממשיכים לפלוט גזי חממה בהיקף גדול יכול להוביל לעליית טמפרטורות שאין ממנה דרך חזרה. 

2. יישום יקר וצורך בהשקעה ראשונית

נכון להיום טכנולוגיות פליטות שליליות הינן יקרות ביחס לפתרונות קצרי טווח אחרים. כדי להפוך את הטכנולוגיות הללו לנפוצות יותר יש להוריד עלויות. עם זאת, שווקי הפחמן לבדם יתקשו להניע מחקר ופיתוח ברמה הנדרשת ולהוריד עלויות, כך שיינתן תמריץ ממשי להשתמש בטכנולוגיות אלו.

הסיבה העיקרית לכך היא ששווקי פחמן פועלים כשוק חופשי המכוון למקסום רווחים, וככזה הם אינם מתמקדים במחקר ובפיתוח טכנולוגיות עתידיות שעוד רחוקות משלב רווחי. לכן, דרוש ליווי וסיוע ממשלתי בשלבים הראשונים כדי להפוך את הטכנולוגיות הללו לאמינות, זמינות וזולות.

3. השפעות שליליות על שווקי פחמן בהווה

כללת טכנולוגיות פליטות שליליות כחלק משווקי הפחמן עלולה להוביל לירידה חדה במחיר של היתרים לפליטות גזי חממה. מדינות מזהמות יכולות ליישם אותן במקום לרכוש היתרים ממדינות שאינן מזהמות כדי לעמוד ביעדים. במצב זה, היצע ההיתרים לפליטת פחמן יהיה גבוה מהביקוש, ועל כן תחול ירידת מחירים שתהפוך את תמחור הפחמן ללא אפקטיבי ואת המשך השימוש באנרגיות מזהמות לכדאי מבחינה כלכלית.

פליטות שליליות הן טכנולוגיות שצפויות להגיע רק בעתיד, ועל כן לא ניתן להביא דוגמא מהעבר כדי להמחיש את השלכות הכללתן בשוק הפחמן. יחד עם זאת, ניו זילנד בתחילת העשור הקודם ממחישה בעקיפין את המשמעות של צניחה דרמטית במחיר היתרי הפליטות.

שוק הפחמן הניו-זילנדי (NZ ETS, או בשמו המלא "New Zealand "Emission Trading Scheme) הושק בשנת 2011 ומיד לאחר מכן חווה עודף היצע של היתרים. עודף זה נגרם כתוצאה מירידה בהיקף הפליטות במדינה ומחיבורו של השוק המקומי לשווקי הפחמן בעולם, ללא הגבלה על כמות ההיתרים שמותר לגוף/חברה לקנות מחוץ לניו זילנד.

עודף היצע זה הוביל לקריסת מחיר ההיתרים בניו זילנד מ-$20 במאי 2011 ל-$2 במאי 2013. כתוצאה מכך, לחברות ניו זילנדיות נוצר בבת אחת תמריץ להגדיל את היקף הפליטות שלהן. רק כאשר בחרה ניו זילנד להתנתק משווקי הפחמן הבינלאומיים, עלו בחזרה המחירים לרמה המתמרצת באופן אפקטיבי הפחתה של פליטות.

הכללת פליטות שליליות בשוק הפחמן עלולה לייצר אפקט דומה. ההשלכה, כמו במקרה הניו זילנדי, תהיה צניחה במחירי ההיתרים וגידול בתמריץ לפלוט פחמן בהיקפים גבוהים מאלו שהיו מתוכננים קודם לכן.

לאור האתגרים והסיכונים המצוינים לעיל, חשוב ליישם צעדי מדיניות שיתמכו בטכנולוגיות פליטות שליליות בצורה שלוקחת בחשבון את הסיכונים האפשריים, ושאינה חותרת תחת מאמצים אחרים לצמצום פליטות. כיצד ניתן לעשות זאת?

1. להגדיר יעדים ספציפיים לפליטות שליליות

יעדים אלו צריכים להיקבע בנפרד ובאופן בלתי תלוי מהיעדים לצמצום פליטות. הפרדה שכזו תמנע מצב בו פליטות שליליות יבואו על חשבון צמצום פליטות במקור. לחילופין, ניתן לתמוך ביעדי נטו-אפס על-ידי יישום מדיניות שאפתנית לצמצום פליטות בטווח הקצר, שקיפות בנוגע לתוכנית לעמידה ביעדים, ווידוא מעקב ודיווח ראויים בנוגע למבלעי פחמן (Carbon sinks). כך ניתן יהיה לחשב את הקיזוז הנחוץ בין פליטות שליליות לפליטות חיוביות באופן יעיל. 

באשר לסיכון של ירידה חדה במחירי הפליטות, יש ליצור שוק נפרד לפליטות שליליות שיבטיח שטכנולוגיות GGR זולות לא יפעילו לחץ כלפי מטה על מחירי שוק הפחמן. אפילו בעתיד, כשטכנולוגיות פליטות שליליות יהיו יעילות ובשלות, חשוב יהיה להגדיר מגבלות כדי למנוע צניחת מחירי היתרים והימנעות מצמצום פליטות.

2. מענה לבעיית ההשקעה הראשונית

בכל הנוגע למחקר ולפיתוח של טכנולוגיות פליטות שליליות ולהורדת עלויות חדשנות, נדרשת מערכת תמריצים מורכבת יותר מאשר הסתמכות על שוק חופשי של סחר בפליטות פחמן. לפני שמכלילים טכנולוגיות GGR בשוק הפחמן, יש לייסד מנגנונים שיתמכו בפיתוח של טכנולוגיות אלו, תוך התמקדות בהבטחת פיתוח חסכוני, אמין וניתן להרחבה. את התמיכה יש למקד בפיילוטים ובתצוגות תכלית.