Majs bedre brugt som mad end biobrændstof, undersøgelse finder

Majs dyrkes ikke kun til mad, det er også en vigtig vedvarende energikilde. Vedvarende biobrændstoffer kan komme med skjulte økonomiske og miljømæssige problemer, og spørgsmålet om, hvorvidt majs udnyttes bedre som mad eller som biobrændstof, har vedvaret siden ethanol kom i brug. For første gang, forskere ved University of Illinois har kvantificeret og sammenlignet disse spørgsmål med hensyn til økonomi i hele produktionssystemet for at afgøre, om fordelene ved biobrændstof majs opvejer omkostningerne.

Civil- og miljøingeniørprofessor Praveen Kumar og kandidatstuderende Meredith Richardson offentliggjorde deres resultater i tidsskriftet Jordens Fremtid .

Som en del af et National Science Foundation-projekt, der studerer miljøpåvirkningen af ​​landbrug i USA, Illinois-gruppen introducerede et omfattende syn på landbrugssystemet, kaldet kritiske zonetjenester, at analysere afgrøders indvirkning på miljøet i monetære termer.

"Den kritiske zone er det permeable lag af landskabet nær overfladen, der strækker sig fra toppen af ​​vegetationen ned til grundvandet, " sagde Kumar. "Den menneskelige energi og ressourceinput involveret i landbrugsproduktion ændrer sammensætningen af ​​den kritiske zone, som vi er i stand til at konvertere til en social omkostning."

At sammenligne energieffektiviteten og miljøpåvirkningerne af majsproduktion og forarbejdning til fødevarer og biobrændstof, forskerne inventerede de nødvendige ressourcer til majsproduktion og forarbejdning, fastslog derefter den økonomiske og miljømæssige virkning af at bruge disse ressourcer - alle defineret i form af tilgængelig og brugt energi, og normaliseret til omkostninger i amerikanske dollars.

"Der er en masse abstrakte begreber at kæmpe med, når man diskuterer menneskeskabte effekter i den kritiske zone i landbrugsområder, " sagde Richardson. "Vi ønsker at præsentere det på en måde, der vil vise den tilsvarende dollarværdi af den menneskelige energi, der bruges i landbrugsproduktionen, og hvor meget vi vinder, når majs bruges som mad versus biobrændstof."

Kumar og Richardson tegnede sig for adskillige faktorer i deres analyse, herunder vurdering af den energi, der kræves for at forberede og vedligeholde landskabet til landbrugsproduktion til majs og dets omdannelse til biobrændsel. Derefter, de kvantificerede de miljømæssige fordele og påvirkninger med hensyn til kritiske zonetjenester, repræsenterer virkningerne på atmosfæren, vandkvalitet og majs samfundsmæssige værdi, både som mad og brændstof.

I monetære termer, deres resultater viser, at den sociale og økonomiske nettoværdi af madmajsproduktion i USA er $1, 492 pr hektar, mod et tab på 10 USD pr. hektar for majsproduktion af biobrændstof.

"En af nøglefaktorerne ligger i jorden, " sagde Richardson. I vurderingen blev der taget hensyn til både kortsigtede og langsigtede virkninger, såsom næringsstoffer og kulstoflagring i jorden.

"Vi fandt ud af, at de fleste af miljøpåvirkningerne kom fra jordens næringsstofstrømme. Jordens rolle bliver ofte overset i denne type vurdering, og at se landskabet som en kritisk zone tvinger os til at inkludere det, " sagde Richardson.

"At bruge majs som brændstofkilde ser ud til at være en nem vej til vedvarende energi, " sagde Richard Yuretich, NSF -programdirektør for Critical Zone Observatories. "Imidlertid, denne forskning viser, at miljøomkostningerne er meget større, og fordelene færre, end at bruge majs til mad."