太陽を「間引く」のは簡単じゃない？ SAI技術の実現性を阻む、現実の壁

地球温暖化対策として注目される太陽放射管理（SRM）、特に成層圏エアロゾル注入（SAI）は、その実現可能性とリスクについて、これまで単純化されすぎたモデルで議論されてきました。しかし、最新の研究によれば、現実世界での工学的、物流的、政治的な制約が、この技術を予想以上に困難で不確実なものにしています。本記事では、太陽を「間引く」という壮大な試みの裏にある、複雑な課題を深掘りしていきます。

内容紹介

太陽光を反射させる粒子を成層圏に散布する「成層圏エアロゾル注入（SAI）」は、気候変動の抑止策として科学的な検討が進んでいます。しかし、コロンビア大学の研究者たちは、この技術の実現における複雑さと困難さを、提案者たちが過小評価していると指摘します。

SAIの理想と現実のギャップ

気候モデルにおけるSAIのシミュレーションは、理想化された条件下で行われています。完璧な粒子、理想的な量、そして意図した通りの配置が前提となりますが、現実世界ではこれらの条件を満たすことは極めて困難です。このギャップが、SAIの予測精度に大きな不確実性をもたらしています。

エアロゾル注入の場所と時期の重要性

SAIの効果は、エアロゾルの注入高度、経度、季節、そして放出される粒子の量によって大きく左右されます。特に、注入場所の緯度が重要であり、例えば極地域でのSAIは熱帯モンスーンシステムを、赤道付近での放出はジェット気流を乱し、地球の熱循環に影響を与える可能性があります。

代替物質の供給とコストの問題

SAIに用いられる可能性のある代替物質として、炭酸カルシウムや酸化チタンなどが検討されています。しかし、ダイヤモンドのような光学的に優れた物質は供給量が限られており、立方ジルコニアやルチル型酸化チタンは、需要の増加がサプライチェーンを圧迫し、価格を押し上げる可能性があります。

分散技術と凝集化の課題

SAIに必要な微細な粒子（サブミクロンサイズ）を、これらの代替物質で実現するには技術的な課題が伴います。粒子が凝集して大きくなると、太陽光を反射する効果が低下し、気候への影響も予測困難になります。

SAI実現への道：リスクと国際協調の必要性

太陽光を反射させるエアロゾルを成層圏に注入するSAIは、地球温暖化の緩和策として期待される一方で、その実現には多くの現実的な課題が立ちはだかっています。これらの課題を乗り越え、SAIがもたらすリスクを最小限に抑えるためには、国際的な協力と慎重な計画が不可欠です。

理想化されたモデルの限界

これまでのSAI研究の多くは、理想化されたモデルに基づいています。例えば、1991年のピナツボ山噴火のような自然現象は、成層圏エアロゾルが気候に影響を与える可能性を示唆しましたが、同時にオゾン層の破壊やモンスーンの乱れといった望ましくない影響も引き起こしました。SAIにおいても、同様のリスクが懸念されます。

国際協力なきSAIの危険性

SAIは、その影響範囲の広さから、単一国家や個人の判断で実施するにはリスクが高すぎます。もし国際的な協調なしにSAIが実施された場合、一部の地域では干ばつが悪化したり、モンスーンが混乱したり、あるいは気象パターンが予期せぬ形で変化したりする可能性があります。

地政学的な現実とSAIの将来

SAIの実施には、中央集権的かつ調整されたアプローチが理想とされます。しかし、現在の地政学的な状況を鑑みると、このような国際的な協調体制が築かれる可能性は低いと、研究者たちは指摘します。この現実が、SAIの不確実性をさらに高めています。

リスクとベネフィットのトレードオフ

気候経済学者のガーノット・ワグナー氏は、太陽放射管理は「リスクのトレードオフ」の問題であると述べています。SAIの複雑な現実を考慮すると、その実施は「99％の論文でモデル化されているような形」では起こらないだろうと彼は示唆しています。SAIがもたらす潜在的なベネフィットと、それに伴う未知のリスクを慎重に比較検討することが求められます。