Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Mere bioplast bidrager ikke nødvendigvis til at afbøde klimaændringer

Under forudsætning af, at en afgift på konventionel plast vil øge andelen af ​​bioplast i forhold til det samlede plastforbrug til 5 procent. Jo mørkere farve, jo større tab af skov. I de hårdest ramte områder, op til 1 procent af skovdækket går tabt. Kredit:© 2018 Neus Escobar, Salwa Haddad, Jan Börner og Wolfgang Britz; veröffentlicht durch IOP Publishing Ltd

Bioplast promoveres ofte som et miljø- og klimavenligt alternativ til konventionel petroleumsbaseret plast. Imidlertid, en nylig undersøgelse fra universitetet i Bonn tyder på, at skift til plantebaseret plast kan være mindre positivt end forventet. Specifikt, øget forbrug af bioplast vil sandsynligvis generere øgede drivhusgasemissioner fra ekspansion af dyrkede arealer på globalt plan. Undersøgelsen vil snart blive offentliggjort i Miljøforskningsbreve .

Plast er normalt lavet af petroleum, med de tilknyttede virkninger af klimaændringer:Kulstoffet, der er indeholdt i fossile ressourcer, frigives til atmosfæren ved nedbrydning eller afbrænding, bidrager dermed til den globale opvarmning. Det svarer til omkring 400 millioner tons CO 2 om året på verdensplan, næsten halvdelen af ​​de samlede drivhusgasser, som Tyskland udledte til atmosfæren i 2017. Det anslås, at i 2050 plast kan være ansvarlig for 15 procent af den globale CO 2 emissioner.

Bioplastik, på den anden side, er i princippet klimaneutrale, da de er baseret på vedvarende råvarer som majs, hvede eller sukkerrør. Disse planter får CO 2 som de har brug for fra luften gennem deres blade. At producere bioplast forbruger derfor CO 2 , som kompenserer for det beløb, der senere frigives ved endt levetid. Samlet set, deres netto drivhusgasbalance antages at være nul. Bioplast forbruges derfor ofte som et miljøvenligt alternativ.

Men dette spørgsmål er sandsynligvis ikke så klart som ofte antaget, i hvert fald med det nuværende teknologiniveau. "Produktion af bioplast i store mængder vil ændre arealanvendelsen globalt, " forklarer Dr. Neus Escobar fra Institut for Fødevare- og Ressourceøkonomi ved universitetet i Bonn. "Dette kan potentielt føre til en stigning i omdannelsen af ​​skovområder til agerjord. Imidlertid, skove optager betydeligt mere CO 2 end majs eller sukkerrør årligt, hvis kun på grund af deres større biomasse." Erfaringer med biobrændstoffer har vist, at denne effekt ikke er en teoretisk spekulation. Den stigende efterspørgsel efter grønne energikilder har resulteret i massiv skovrydning til nogle lande på tværs af troperne.

Dr. Neus Escobar og hendes kolleger Salwa Haddad, Prof. Dr. Jan Börner og Dr. Wolfgang Britz har simuleret virkningerne af en øget efterspørgsel efter bioplast i store producerende lande. De brugte og udvidede en computermodel, der allerede var blevet brugt til at beregne virkningerne af biobrændstofpolitikker. Den er baseret på en database, der skildrer hele verdensøkonomien.

"Til vores eksperiment, vi antager, at andelen af ​​bioplast i forhold til det samlede plastforbrug stiger til 5 procent i Europa, Kina, Brasilien og USA, ", forklarer hun. "Vi kører to forskellige scenarier:en afgift på konventionel plast sammenlignet med et tilskud på bioplast." De mest dramatiske effekter findes for afgiftsscenariet:Da fossilbaseret plast som følge heraf bliver dyrere. efterspørgslen falder markant. I hele verden, 0,08 procent færre drivhusgasser ville blive frigivet hvert år. Imidlertid, en del af dette fald skyldes økonomiske forvridninger, da skatten også bremser den økonomiske vækst.

Flere felter, færre skove

På samme tid, arealet af jord brugt til landbrug stiger i skattescenariet, mens skovarealet falder med 0,17 pct. Dette udmønter sig i enorme mængder CO 2 udsendes til atmosfæren. "Dette anses for at forekomme som en engangseffekt, Escobar forklarer. "Ikke desto mindre, ifølge vores beregninger, det vil tage mere end 20 år, før det bliver opvejet af de besparelser, der opnås ved fossil substitution."

Alt i alt, det tager lang tid for skiftet til bioplast at betale sig. Desuden, forskerne anslår de samfundsmæssige omkostninger ved denne politik for at reducere et ton CO 2 til mere end US $2000 - en høj sum sammenlignet med biobrændstofmandater. Et tilskud til bioplast ville have meget forskellige effekter på den globale økonomi. Imidlertid, både kompensationsperioden og omkostningerne til afbødning af klimaændringer ville forblive næsten de samme som med afgiften.

"Indtagelse af bioplast fra fødevareafgrøder i større mængder ser ikke ud til at være en effektiv strategi til at beskytte klimaet, " sagde videnskabsmanden. Især fordi dette ville udløse mange andre negative effekter, såsom stigende fødevarepriser. "Men dette ville sandsynligvis se anderledes ud, hvis andre biomasseressourcer blev brugt til produktion, såsom afgrøderester, " siger Escobar. "Vi anbefaler at koncentrere forskningsindsatsen om disse avancerede bioplast og bringe dem på markedet."

Troen på, at bioplast vil reducere mængden af ​​affald i havene, går måske ikke engang i opfyldelse. Bare fordi plast er lavet af planter, gør det dem ikke automatisk let nedbrydelige i havmiljøer, Escobar siger. "Bio-PE og Bio-PET er for eksempel ikke biologisk nedbrydelige, samme som deres oliebaserede modstykker." Bioplast og biomaterialer har dog en klar fordel:De hjælper med at reducere afhængigheden af ​​fossile brændstoffer i højt industrialiserede regioner. Forskerne konkluderer, at hvis regeringer virkelig ønsker at beskytte miljøet, de burde hellere følge en anden strategi:Det giver mere mening at bruge plast sparsomt og sikre, at det rent faktisk bliver genbrugt.