EPA siger, at afbrænding af træ for at generere strøm er kulstofneutral. Er det sandt?

Environmental Protection Agency Administrator Scott Pruitt fortalte for nylig en gruppe skovbrugsledere og studerende, at fra nu af vil den amerikanske regering overveje at brænde træ for at generere elektricitet, almindeligvis kendt som skov eller træagtig biomasse, at være "kulstofneutral".

Direktørerne, som var samlet til en fejring af Jordens Dag i Georgien, hilste nyheden med entusiasme. Men det gjorde jeg ikke.

Biomasse indfører ikke nyt kulstof i systemet, som dets tilhængere påpeger. Alligevel overfører det kulstof fra skove til atmosfæren, hvor det fanger varme og bidrager til klimaforandringerne.

Som videnskabsmand og den koordinerende hovedforfatter af rapporten fra det mellemstatslige panel om klimaændringer om vedvarende energi, Jeg har konkluderet fra omfattende videnskabelige undersøgelser, at det ikke er kulstofneutralt at omdanne skove til brændstof. Jeg har også arbejdet sammen med mange andre videnskabsmænd for at informere regeringer om potentialet for skove til at fjerne kuldioxid fra atmosfæren, og klimafarerne ved at brænde træ og skovbrugsaffald i industriel skala til elektrisk kraft.

At omdanne skove til brændstof

Energi kan være vedvarende. Eller bæredygtigt. Eller kulstofneutral. Eller en kombination. Disse termer bruges ofte i flæng, men de betyder ganske forskellige ting. Vindkraft og solenergi har klart alle tre egenskaber. Hvad med bioenergi – den varme, der frigives fra brændende træ og andre planter?

Træer kan i sidste ende vokse for at erstatte dem, der blev fældet for at producere træpiller, der brændes for at producere elektricitet. Det gør biomasse meget langsomt vedvarende, hvis erstatningstræerne faktisk vokser nok til at absorbere al den tidligere udledte kuldioxid.

Miljøforkæmpere er generelt imod skovbiomasse, fordi den bidrager til klimaændringer og samtidig forstyrrer vigtige økosystemer og den biodiversitet, de understøtter. De protesterer også mod denne energikilde, fordi det ser ud til, at afbrænding af biomasse frigiver forurenende stoffer, der truer folkesundheden.

Forskerne, der studerer klimaændringer, det globale kulstofkredsløb og skovøkologi har en tendens til at afvise begrebet kulstofneutralitet i biomasse. Nogle skovøkonomer og skovbrugsforskere, imidlertid, støtte tanken om kulstofneutralitet, afhængig af omstændighederne.

Kulstofregnskab

For at afgøre denne debat, mange af mine kolleger og jeg mener, at det er vigtigt at redegøre nøjagtigt for alle emissioner fra afbrænding af træ til elektrisk kraft. Dette er mere end en akademisk øvelse, da biomasse allerede producerer betydelige emissioner, og industriobservatører forudser en næsten syvdobling i brugen af ​​den inden 2050 fra 2013-niveauerne.

Skove kan, i det mindste teoretisk, forvaltes bæredygtigt, så længe den årlige høst ikke overstiger de årlige vækstrater. Leverandører hævder at bruge rester fra tømmerhøst, udtyndinger – træer, der vokser for tæt på andre træer til at trives – og savsmuld til dette formål. Imidlertid, storskala biomasse har ført til rydning og høst af hele træer.

Også, eksperter ser kulstofneutraliteten af ​​skovbiomasse forskelligt afhængigt af de tidsrammer, de overvejer, og på deres antagelser om sandsynligheden for, at spirer plantet til at erstatte brændte træer vokser tilstrækkeligt til at opveje alle de tilhørende kulstofemissioner.

Tilhængere af CO2-neutralitet

Tilhængere af bioenergi siger, at det er muligt for erstatningstræer til sidst at fjerne alt det kulstof, der udsendes gennem biomasse fra atmosfæren.

Men dette ville kræve dyrkning af træer og skove, der er større end dem, der allerede er høstet og brændt til brændstof. Ud over emissionerne fra forbrænding, kulstof frigives fra skovjord, når træer fældes. Og det kræver store mængder energi at klargøre træpiller og transportere dem, hvor de brændes.

Nogle fortalere for bioenergi hævder, at den kuldioxid, der udsendes, når forsyningsselskaber og industri brænder træ til energi, fjernes øjeblikkeligt af andre voksende træer, der er placeret andre steder. Så længe skove globalt fjerner mere kuldioxid, end der bliver frigivet ved at høste og brænde dem, de hævder, at bioenergi er CO2-neutral, indtil forbrændingsemissionerne overstiger fjernelseshastigheden fra levende træer.

Imidlertid, der synes ikke at være nogen kvantitative undersøgelser, der understøtter dette koncept.

Biomasse kritikere

Forskerne og andre energieksperter, der hævder, at brænding af træ ikke er kulstofneutral – inklusive mig – påpeger, at bioenergi frigiver lige så meget eller mere kuldioxid pr. enhed termisk energi end kul eller naturgas.

Folk tilføjer næsten dobbelt så meget kuldioxid, som naturlige systemer kan fjerne hvert år. Hvis skove og jord ikke konstant gjorde deres arbejde med at fjerne kuldioxid fra atmosfæren, koncentrationer ville vokse årligt med 75 procent mere, end de gør.

Som de fleste bioenergikritikere, Jeg påpeger, at denne debat afhænger af valget af basislinjer for, hvordan og hvornår man måler nettokulstofpåvirkningen af ​​biomasseemissioner. Sagt på en anden måde, man kan ikke tælle træer – og det kulstof, de ville fjerne – før de vokser.

Og hvis de forsyningsselskaber, der nu bruger biomasse, skulle anvende solenergi i stedet, mere kulstof ville forblive lagret i skovene, og mindre ville blive frigivet til atmosfæren.

At dyrke træer tager tid

Så er der spørgsmålet om tid. Træ brænder på få minutter, frigivelse af kuldioxid til atmosfæren. Men undersøgelser har fastslået, at det tager omkring et århundrede at fjerne den tidligere udledte kuldioxid, selvom typiske skovtræer udskiftes.

Mange fortalere for bioenergi anerkender det faktum. De hævder, at en 100-årig periode er en rimelig tidsramme for at opnå CO2-neutralitet, men i løbet af de følgende 50 år, nogle træarter kan fordobles i størrelse for at lagre dobbelt så meget kulstof. Desuden, ifølge videnskabelig konsensus, verden skal begynde at reducere emissionerne inden 2020 for at opfylde Paris-klimaaftalens mål om at afværge katastrofal global opvarmning.

Men at vente på fuld udskiftning af skovvækst er det bedste scenario. Skovbrugsindustrien høster normalt træer til tømmer, papirmasse og andre produkter, før de vokser til deres fulde potentiale. Og der er ingen garanti for, at spirer plantet til at erstatte træer, der er skåret til biomasse, vil vokse nok til at opfylde kulstoffjernelsesmålene, før de går tabt til brand, skadedyr, tørke eller blæst – eller at jorden, hvor de er plantet, ikke bliver omdannet til landbrug, bolig, kontorparker eller parkeringspladser.

Selv ved at bruge skovrester fra høst, og udtyndinger fra skovdrift er ikke CO2-neutral. Kun udvidelse af skove og forlængelse af tiderne mellem høsten reducerer emissionerne.

Udover, konsekvenserne af et ændret klima, såsom oversvømmede kystbyer, irreversibelt smeltede gletsjere og havis, udryddelse af arter og mere alvorlige vejrbegivenheder som orkaner er det, der virkelig betyder noget - ikke netto CO2-udledning. En eventuel kulstofneutralitet sikrer ikke klimaneutralitet. Og selvom trægenvækst skulle modvirke det kulstof, der frigives gennem biomasse, det ville tage årtier. Men verden er nødt til at standse væksten i emissioner nu.

Og selvfølgelig hvis det træ ikke var blevet brændt, langt de fleste af de overlevende træer ville have fjernet og lagret kuldioxid udledt fra afbrænding af kul og andre fossile brændstoffer.

Regeringsstøtte

Alligevel gør mange regeringer skovbiomasse til en grundpille i deres politik for vedvarende energi, især i EU – som erklærede alle former for bioenergi for at være CO2-neutral i 2009.

Storbritannien erstatter alle sine kulfyrede kraftværker med nye faciliteter, der brænder træpiller, der stort set er importeret fra sydlige stater som North Carolina og Mississippi.

At producere elektricitet ved at brænde træ koster nu mere end vind- eller solenergi, gør biomasse kun økonomisk rentabel med store tilskud. Det kræver en betydelig miljøbelastning på lokal jord, vand og biodiversitet og samtidig generere lige så meget luftforurening som kul, eller endnu mere, for nogle forurenende stoffer.

Beviserne viser, at afbrænding af biomasse forværrer klimaændringerne. Derimod beskyttelse og genopretning af skove øger fjernelse og langtidslagring af kulstof fra atmosfæren, et yderst effektivt middel til at bremse den globale opvarmning.

Denne artikel blev oprindeligt publiceret på The Conversation. Læs den originale artikel.