Martin Ackermann: “Thích ứng với khí hậu? Tự bảo vệ mình"

Để hạn chế biến đổi khí hậu, chúng ta phải bù đắp không chỉ lượng phát thải chất gây ô nhiễm trong tương lai mà còn cả những lượng phát thải trong quá khứ.
Một giải pháp có thể là một loại "máy hút bụi khí quyển". Hãy loại bỏ lượng carbon dioxide dư thừa khỏi bầu trời của chúng ta. Nhưng sau đó chúng ta sẽ làm gì với nó?
Thay vì chiết xuất carbon từ dầu thô để sản xuất polyme, thuốc, sợi, nhiên liệu và các sản phẩm tương tự, chúng tôi sử dụng CO2 trong khí quyển.
Đây là một ý tưởng đơn giản nhưng cực kỳ thách thức về mặt kỹ thuật và là nền tảng cho sáng kiến ​​nghiên cứu mới của EMPA mang tên “Khai thác khí quyển”.
Martin Ackermann, giám đốc EAWAG, cộng tác về chủ đề này với Phòng thí nghiệm Khoa học và Công nghệ Vật liệu Liên bang Thụy Sĩ, giải thích lý do tại sao trên hết lại là một cuộc khủng hoảng nước, cần phải làm gì để giải quyết nó và những gì có thể được sản xuất từ ​​nhà kính khí CO2.
Martin Ackermann là giáo sư của Quỹ khoa học quốc gia Thụy Sĩ tại ETH Zurich từ năm 2006, phó giáo sư từ tháng 2008 năm 2015 và giáo sư chính thức về Hệ sinh thái hệ thống vi sinh vật từ năm XNUMX.
Sinh ra ở Schwyz vào năm 1971, ông học sinh học tạiĐại học Basel và lấy bằng Tiến sĩ tại thành phố Rhenish cùng với Urs Jenal và Steve Stearns về sự lão hóa ở vi khuẩn.
Sau khi lấy bằng tiến sĩ, anh làm postdoc trong hai năm với Lin Chao tại UC San Diego. Năm 2004, anh gia nhập nhóm của Sebastian Bonhoeffer tại Đại học Bách khoa Zurich.
Nhóm của Martin Ackermann nghiên cứu các câu hỏi cơ bản liên quan đến hệ sinh thái và sự tiến hóa của vi khuẩn: về sự tương tác bên trong và giữa các loài, về cách vi khuẩn đối phó với môi trường thay đổi liên tục và về cách các đặc tính và chức năng của cộng đồng vi sinh vật xuất hiện từ hoạt động của từng tế bào và sự tương tác giữa chúng.
Nhóm của người đứng đầu Viện Khoa học và Công nghệ Thủy sản Liên bang Thụy Sĩ thường làm việc ở cấp độ tế bào đơn lẻ và tự hỏi làm thế nào quan điểm này mang lại những hiểu biết sâu sắc mà các thí nghiệm trên quần thể không thể thu được.
Mục đích của ETH Zurich là phát triển các nguyên tắc cơ bản bằng các mô hình trong phòng thí nghiệm, sau đó thử nghiệm các khái niệm này trong các tình huống tự nhiên hơn.
Ngoài mục tiêu chung của viện nghiên cứu, mục tiêu cuối cùng của Martin Ackermann là làm sâu sắc thêm sự hiểu biết của chúng ta về sinh học của vi khuẩn trong tự nhiên (bao gồm cả các hiệp hội vật chủ) và cung cấp những hiểu biết thực tế về việc kiểm soát và khai thác các hoạt động của vi khuẩn.
Ngoài vấn đề sinh học, Giám đốc cũng là người phù hợp để giải quyết chủ đề thu giữ carbon dioxide và sự hợp tác của EAWAG mà ông chỉ đạo với EMPA.

Carbon dioxide là một nguồn tài nguyên và bầu không khí là… “của tôi”
Tanja Zimmermann: “Chúng tôi đang cố gắng 'hiện thực hóa' năng lượng”

Tìm giải pháp cho cuộc khủng hoảng khí hậu và sử dụng bầu khí quyển như một loại "mỏ" để chiết xuất CO2 và sản xuất các vật liệu quý giá: đây không phải là một kỳ công tầm thường. Bạn không sợ không thể đáp ứng được mong đợi sao?

“Trước hết là đánh giá cá nhân: chúng tôi đang đi không đúng hướng. Các mục tiêu bảo vệ khí hậu hiệu quả, chẳng hạn như không phát thải vào năm 2050, hiện còn rất xa. Hơn nữa, còn rất nhiều việc phải làm về mặt thích ứng với khí hậu, tức là khả năng của chúng ta để phản ứng thích hợp với hiện tượng nóng lên toàn cầu đang thay đổi liên tục. Vì vậy vẫn còn rất nhiều việc phải làm. Và sẽ tốt hơn nếu chúng ta bắt đầu càng sớm càng tốt...".

Và EMPA và EAWAG có thể một mình xử lý nhiệm vụ Herculean này không?

“Chúng tôi thực sự đánh giá cao sự hợp tác với EMPA nói chung, đặc biệt là về vấn đề khí hậu. Chúng tôi muốn nâng cao khuôn viên chung của mình thành nơi chúng tôi làm việc chuyên sâu về các giải pháp khí hậu. Để phát triển chúng cần kết hợp mọi thế mạnh sẵn có, từ nghiên cứu cơ bản, trong đó hai trường Bách khoa liên bang (Lausanne và Zurich, chủ biên) đặc biệt mạnh mẽ trong việc chuyển giao kiến ​​thức mới vào các ứng dụng thực tế, có thể là công nghệ mới hoặc cơ sở khoa học cho các quy định và luật mới. Trong Miền ETH, chúng tôi bổ sung cho nhau một cách hoàn hảo.”

Kim loại nặng ở sông Greenland: nghiên cứu mới…
Thu hồi và lưu trữ carbon: chúng ta nên sử dụng CO2 như thế nào?

Nghiên cứu có thể mang lại đóng góp cụ thể nào cho việc giải quyết khủng hoảng khí hậu?

“Khi nói về nghiên cứu khí hậu, chúng ta thường nghĩ đến các phép đo và mô hình hóa, tức là mô tả vấn đề. Mặc dù điều này thực sự cần thiết nhưng chúng ta cần một thứ hơn thế nữa – các giải pháp. Chúng ta có thể phân biệt đại khái hai loại phản ứng trước cuộc khủng hoảng khí hậu. Một mặt, bảo vệ hoặc giảm thiểu khí hậu, tức là các công nghệ và chiến lược chính trị nhằm giảm phát thải khí nhà kính và loại bỏ CO2 khỏi khí quyển, như dự kiến ​​của dự án 'Khai thác khí quyển'. Mặt khác, thích ứng với khí hậu nhằm ngăn chặn hoặc giảm thiểu tác động có hại của hiện tượng nóng lên toàn cầu đối với hệ sinh thái tự nhiên và con người, chẳng hạn như bảo vệ khỏi các hiện tượng thời tiết khắc nghiệt. Nói một cách thẳng thắn: việc thích ứng với khí hậu cuối cùng bao gồm việc bảo vệ bản thân, nghĩa là chăm sóc sức khỏe của mình. Bảo vệ khí hậu mang tính vị tha và có tác động toàn cầu. Chúng ta cần cả hai, không phải cái này hay cái kia.”

Với tư cách là một viện nghiên cứu thủy sản, vai trò của EAWAG trong tất cả những điều này là gì?

“Theo Liên hợp quốc, biến đổi khí hậu trước hết là một cuộc khủng hoảng nước. Đúng là khí hậu đang ấm lên, nhưng điều này cũng đang làm thay đổi lượng nước và lượng mưa. Mùa đông trở nên ẩm ướt hơn, mùa hè nóng hơn và khô hơn. Điều này có nghĩa là chúng ta phải đối mặt với hai vấn đề cùng một lúc: vào mùa đông, lượng nước cực lớn có thể đến dưới dạng mưa lớn và gây thiệt hại nghiêm trọng, trong khi vào mùa hè, ở một số nơi lại có quá ít nước. Do đó, chúng ta phải hạn chế thiệt hại do lượng mưa quá lớn, đồng thời tiết kiệm một phần nước cho mùa hè. Đây là lý do tại sao chúng tôi đã xác định khí hậu là một trong những chủ đề chính tại EAWAG, điều này trước đây ít rõ ràng hơn”.

Trong Blockchain thu hồi và tái sử dụng carbon dioxide
Chi phí của một Thụy Sĩ trung hòa CO2 là bao nhiêu?

Lịch làm việc gần đúng của bạn là gì?

“Chúng tôi hiện đang nghiên cứu với các viện đối tác của mình trong Miền ETH, nơi chúng tôi có thể cộng tác tốt nhất, chẳng hạn như trong lĩnh vực nước và thích ứng khí hậu.”

Bạn muốn đáp ứng những nhu cầu cụ thể nào?

“Chỉ một ví dụ: Chúng tôi đang thiết lập một phòng thí nghiệm thực tế ở Bern, nơi chúng tôi cộng tác với chính quyền, người dân và đối tác nghiên cứu. Mục tiêu là điều chỉnh khu vực lân cận để ngay cả trong 15 năm nữa, cuộc sống vẫn có thể dễ chịu và an toàn nhờ cơ sở hạ tầng xanh-xanh và sự tích hợp của nước và thảm thực vật vào các khu vực lân cận. Tất cả điều này là để mọi người chuẩn bị cho các hiện tượng thời tiết khắc nghiệt, đồng thời có đủ nước và làm mát vào mùa hè"

Đổi mới và bền vững: đây là khuôn viên mới ở Dübendorf
Martin Eichler: “16,3 tỷ USD để thu hồi và lưu trữ carbon”

Các sáng kiến ​​nghiên cứu mới cũng cần được tài trợ. Nguồn vốn đến từ đâu?

“Như tôi đã nói, chúng tôi đã xác định chủ đề bảo vệ và thích ứng với khí hậu là trọng tâm chiến lược và chúng tôi chắc chắn sẽ hỗ trợ chủ đề này một cách phù hợp, bao gồm cả về mặt kinh tế.”

Tại sao việc Thụy Sĩ đóng vai trò tiên phong trong lĩnh vực này lại quan trọng?

“Có hai khía cạnh trong việc bảo vệ khí hậu: thứ nhất là trách nhiệm. Là một quốc gia giàu có và có tính đổi mới cao với lượng khí thải CO2 cao tương đương, Thụy Sĩ có trách nhiệm lớn hơn và họ cũng phải hoàn thành trách nhiệm này. Thứ hai là lập luận kinh tế: những đổi mới trong lĩnh vực bảo vệ và thích ứng với khí hậu có tiềm năng to lớn và có thể trở thành thị trường khổng lồ cho ngành công nghiệp Thụy Sĩ. Trong bối cảnh thích ứng với khí hậu, còn có một yếu tố nữa: tất cả các lĩnh vực của nước ta sẽ thay đổi do biến đổi khí hậu: nông nghiệp, miền núi, khu định cư. Do đó, lợi ích của Thụy Sĩ là chuẩn bị và bảo vệ mình khỏi những tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu..."

Các tòa nhà lớn hơn đang được xây dựng ở Thụy Sĩ bằng aerogel
Thu giữ và lưu trữ CO2: 5 chiến lược trên con đường đạt đến con số XNUMX ròng.