EU-satellieten gaan CO2-uitstoot in de hele wereld meten

De EU werkt aan een vloot van satellieten om de CO2-uitstoot overal ter wereld gedetailleerd in kaart te brengen. Het is een compleet nieuwe aanpak in de manier waarop de uitstoot van broeikasgassen gerapporteerd en gecontroleerd wordt.

Volgens de Europese Ruimtevaartorganisatie ESA moeten satellieten al tegen 2025 in een baan rond de aarde cirkelen, mooi op tijd voor de wereldwijde inventaris van de CO2-uitstoot door de Verenigde Naties in 2028.

Het project is al vergevorderd: de ESA is consultaties met de industrie gestart omtrent de bouw van de toestellen, goed voor naar schatting 633 miljoen euro. De financiering daarvan is afhankelijk van de Europese begroting 2021-2027, die nog moet worden goedgekeurd door het parlement en de lidstaten.

Maar Guido Levini, hoofd van het Ruimtevaartprogramma Copernicus, zegt “een hoge mate van vertrouwen te hebben” dat dat lukt, aangezien het project veel steun vond bij de Europese regeringen.

CO2-inventarissen

Zodra ze in een baan rond de aarde cirkelen, zullen de satellieten het eerste wereldwijde observatiesysteem vormen voor het gas dat de hoofdschuldige is voor de klimaatverandering. Het project heeft verregaande implicaties voor het klimaatakkoord van Parijs en de internationale politiek rond klimaatvervuiling.

Nu wordt het grootste gedeelte van de uitstoot immers nog op een indirecte manier gemeten: door de landen zelf op basis van de hoeveelheid brandstoffen die op hun grondgebied wordt verbruikt.

“Inventarissen kunnen tot nog toe geen compleet beeld geven van de menselijke CO2-uitstoot”

Die aanpak, via zogenaamde CO2-inventarissen, kan een goede benadering geven, met name in ontwikkelde landen. Maar de zaken worden minder duidelijk in landen die minder goed in staat zijn om hun economie in detail te volgen en te meten. En dat is het geval in grote delen van de wereld.

“Inventarissen kunnen tot nog toe geen compleet beeld geven van de menselijke CO2-uitstoot”, zegt Dominique Blain, een lid van de taskforce van het VN-klimaatpanel (IPCC) die de rapportering moet verbeteren. Beide aanpakken hebben zwaktes en sterktes maar kunnen elkaar aanvullen.

Recent nog kwam een evaluatie van het inventarismodel nog tot de conclusie dat satellietmetingen mogelijk een controlemechanisme kunnen bieden voor de gerapporteerde emissies.

Lees ook

George Monbiot: ‘We hebben meer, niet minder politiek nodig. Meer en directe democratie, niet minder’

Real time

De huidige satellieten geven maar een erg beperkt beeld van de wereldwijde uitstoot. De grootste beperking is de zogenaamde swathe: de strook oppervlakte die ze kunnen meten. De Franse Microcarb-satelliet heeft de grootste kijkhoek, maar ook die strook is beperkt tot 15 kilometer.

Dat is heel anders bij de nieuwe Sentinelsatllieten: die krijgen een bereik van 250 kilometer en cirkelen veertien keer per dag rond de aarde. Dat maakt dat ze elke twee tot drie dagen elke bron van CO2 op aarde overvliegen, zegt Michael Buckwitz, fysicus aan de universiteit van Bremen, die als adviseur betrokken is bij het project.

De Europese satellieten zullen naast gelijkaardige toestellen uit China, Japen en de VS werken en zullen hun observaties delen. De gecombineerde data zullen een “veel, veel, veel beter beeld” geven dan wat we vandaag hebben, zegt Buckwitz.

Die informatie geeft beleidsmakers de mogelijkheid om de impact van hun beslissingen vrijwel in real time te volgen. Voor het eerst zal een burgemeester bijvoorbeeld kunnen zien welke impact een nieuwe verkeersheffing in zijn of haar stad heeft op de klimaatafdruk van de stad.

De data zullen wetenschappers ook helpen om cruciale vragen te beantwoorden over de CO2-cyclus, bijvoorbeeld of de menselijke activiteit van de regenwouden eerder een bron dan een opslagvat van CO2 maakt.

De informatie zal publiek beschikbaar zijn en zo een nieuw middel vormen om uitstoters ter verantwoording te roepen. Onder het klimaatakkoord van Parijs zal vanaf 2023 een nieuwe telling van de uitstoot gebeuren.

Geen politie in de ruimte

Europa wil de satellieten ten laatste tegen 2025 in een baan rond de aarde hebben, om zo informatie te leveren voor de internationale evaluatie van de inspanningen in 2028. Dat wordt een sleutelmoment, want veel landen hebben in hun klimaatbeloftes doelstellingen opgenomen tegen 2030.

“Het zal een wake up call zijn voor de omvang van het probleem”, zegt Mark Drinkwater, hoofd van de afdeling Earth & Mission Science bij de ESA.

“De missie is niet ontworpen om als politieagent de uitstoot van mensen in de gaten te houden”

Het zal ook minder tijd vergen om vorderingen op te tekenen, zegt hij. “Landen zijn niet verplicht om hun uitstoot te rapporteren tot de volgende meting”, zegt hij. “De satellieten laten in tussentijd een transparantie informatie toe.”

Maar het idee van een eye in the sky doet bij beleidsmakers ook vaak de wenkbrauwen fronsen. Toch is het niet de bedoeling om fraude op te sporen, zegt Drinkwater.

“De missie is niet ontworpen om als politieagent de uitstoot van mensen in de gaten te houden”, zegt hij. “Wat landen nodig hebben, is een middel en transparantie om de uitstoot te kennen op de schaal van een stad of zelfs een energiecentrale. Ze hebben nood aan die gegevens om geïnformeerde beslissingen te kunnen nemen.”

Toch zal er veel aandacht gaan naar China, waar satellietmetingen van schadelijke gassen als zwaveloxiden en stikstofoxiden een kloof lieten zien met de gerapporteerde uitstoot. “Dat was een grote verrassing”, zegt Buckwitz. “De uitstoot was hoger, en de trends weken af van wat de Chinese wetenschappers verwachtten.”

Chinese inventarissen

Dat leidde uiteindelijk tot betere praktijken: recente studies tonen aan dat de Chinese inventarissen voor de gassen nu dichter aanleunen bij de satellietmetingen.

“Ze zeiden dat het fout was, dat het niet waar kon zijn”, zegt Buckwitz. “Maar ze keken naar de gegevens en realiseerden zich dat de satellietdata betere resultaten opleverden. En nu daalt de uitstoot”.

Vorig jaar, toen de wereld de spelregels voor het Klimaatakkoord van Parijs probeerde te formuleren, verzette de grootste vervuiler ter wereld zich nog tegen strengere regels voor de CO2-inventaris.

“Een top down-benadering die de uitstoot rechtstreeks meet bij de bron kan ons helpen om de data te controleren en mogelijke afwijkingen vast te stellen”, zegt Li Shuo, expert Klimaatbeleid bij Greenpeace in China. “Dat verbetert op termijn de transparante rapportering en de naleving van de akkoorden.”