Bioenergie - Bioenergy

z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Jednoduché využití paliva z biomasy (spalování dřeva na teplo).

Bioenergie je energie vyrobená z biomasy nebo biopaliva. Biomasa je jakýkoli organický materiál, který absorboval sluneční světlo a ukládal jej ve formě chemické energie . Příkladem je dřevo, energetické plodiny a odpad z lesů, dvorů nebo farem. Protože biomasu lze technicky použít jako palivo přímo (např. Dřevěná kulatina), někteří lidé používají pojmy biomasa a biopalivo zaměnitelně. Slovo biomasa často označuje biologickou surovinu, ze které je palivo vyrobeno. Slovo biopalivo je obvykle vyhrazeno pro kapalná nebo plynná paliva, používaná k přepravě. Information Administration US Energy (EIA), následuje toto pojmenování praxi.

IPCC (Mezivládní panel pro změny klimatu) definuje bioenergie jako obnovitelné formy energie. Vědci zpochybnili, že využívání lesní biomasy k výrobě energie je uhlíkově neutrální .

Biomasa

Dřevo a zbytky dřeva jsou dnes největším zdrojem energie z biomasy. Dřevo lze použít jako palivo přímo nebo zpracovat na palivo z pelet nebo jiné formy paliv. Jako palivo lze použít i jiné rostliny, například kukuřici , trávu , miscanthus a bambus . Hlavními odpadními surovinami jsou dřevní odpad, zemědělský odpad , tuhý komunální odpad a odpad z výroby . Upgradování surové biomasy na paliva vyšší třídy lze dosáhnout různými metodami, široce klasifikovanými jako tepelné, chemické nebo biochemické:

Procesy tepelné přeměny využívají teplo jako dominantní mechanismus pro upgrade biomasy na lepší a praktičtější palivo. Základními alternativami jsou torefikace , pyrolýza a zplyňování , které jsou od sebe odděleny zejména tím, do jaké míry je umožněno pokračování chemických reakcí (řízeno především dostupností kyslíku a teplotou přeměny).

Mnoho chemických přeměn je založeno na zavedených procesech na bázi uhlí, jako je syntéza Fischer-Tropsch . Stejně jako uhlí lze biomasu přeměnit na více komoditních chemikálií.

V přírodě se vyvinuly biochemické procesy, které rozkládají molekuly, z nichž je biomasa složena, a mnohé z nich lze využít. K převodu se ve většině případů používají mikroorganismy. Tyto procesy se nazývají anaerobní digesce , fermentace a kompostování .

Biopalivo

Plantáž cukrové třtiny na výrobu etanolu v Brazílii

Na základě zdroje biomasy jsou biopaliva široce rozdělena do dvou hlavních kategorií:

Biopaliva první generace jsou vyráběna ze zdrojů potravin pěstovaných na orné půdě, jako je cukrová třtina a kukuřice . Cukry přítomné v této biomase se fermentují za vzniku bioetanolu , alkoholového paliva, které slouží jako přísada do benzínu, nebo v palivovém článku na výrobu elektřiny. Bioethanol se vyrábí kvašením , většinou ze sacharidů vyráběných v cukrových nebo škrobových plodinách, jako je kukuřice , cukrová třtina nebo sladký čirok . Bioethanol je široce používán ve Spojených státech a v Brazílii . Bionafta se vyrábí z olejů například v řepce nebo cukrové řepě a je nejběžnějším biopalivem v Evropě.

Biopaliva druhé generace využívají nepotravinové zdroje biomasy, jako jsou víceleté energetické plodiny a zemědělské zbytky/odpad. Suroviny používané k výrobě paliv buď rostou na orné půdě, ale jsou vedlejšími produkty hlavní plodiny, nebo se pěstují na okrajové půdě. Odpady z průmyslu, zemědělství, lesnictví a domácností lze také využít na biopaliva druhé generace, např. Pomocí anaerobní digesce k výrobě bioplynu , zplyňování k výrobě syntézního plynu nebo přímým spalováním. Celulózová biomasa získaná z nepotravinářských zdrojů, jako jsou stromy a trávy, se vyvíjí jako výchozí surovina pro výrobu ethanolu a bionaftu lze vyrábět ze zbytků potravinářských produktů, jako jsou rostlinné oleje a živočišné tuky.

Výroba energie ve srovnání s jinými obnovitelnými zdroji

Pro výpočet požadavků na využití území pro různé druhy výroby energie je důležité znát příslušné hustoty produkce povrchové energie. Václav Smil odhaduje, že průměrné hustoty povrchového výkonu životního cyklu biomasy, větrné, vodní a solární energie jsou 0,30 W/m 2 , 1 W/m 2 , 3 W/m 2, respektive 5 W/m 2 (výkon v forma tepla pro biomasu a elektřina pro vítr, vodní a sluneční energii). Hustota povrchového výkonu životního cyklu zahrnuje půdu využívanou veškerou podpůrnou infrastrukturou, výrobou, těžbou/sklizní a vyřazováním z provozu. Van Zalk a kol. odhaduje 0,08 W/m 2 pro biomasu, 0,14 W/m 2 pro vodní energii , 1,84 W/m 2 pro vítr a 6,63 W/m 2 pro sluneční ( střední hodnoty, přičemž žádný z obnovitelných zdrojů nepřesahuje 10 W/m 2 ) . Fosilní plyn má nejvyšší povrchovou hustotu 482 W/m 2, zatímco jaderná energie 240 W/m 2 je jediným zdrojem energie s vysokou hustotou a nízkým obsahem uhlíku . Průměrná spotřeba energie člověka na zemi bez ledu je 0,125 W/m 2 (teplo a elektřina dohromady), přestože v městských a průmyslových oblastech stoupá na 20 W/m 2 .

Rostliny s nízkými výnosy mají nižší hustotu povrchové energie ve srovnání s rostlinami s vysokými výnosy. Navíc, když jsou rostliny využívány jen částečně, hustota povrchu klesá ještě níže. To je případ výroby kapalných paliv. Například ethanol se často vyrábí z obsahu cukru v cukrové třtině nebo z kukuřičného škrobu, zatímco bionafta se často vyrábí z obsahu řepkového a sójového oleje.

Smil odhaduje následující hustoty kapalných paliv:

Pšeničná pole v USA.

Ethanol

Tryskové palivo

Bionafta

  • Řepka 0,12 W/m 2 (průměr EU)
  • Řepka (upraveno o vstup energie, Nizozemsko) 0,08 W/m 2
  • Cukrová řepa (upraveno o vstup energie, Španělsko) 0,02 W/m 2
Eukalyptová plantáž v Indii.

Spalování tuhé biomasy je energeticky účinnější než spalování kapalin, protože se využívá celá rostlina. Například kukuřičné plantáže produkující tuhou biomasu ke spalování generují více než dvojnásobné množství energie na metr čtvereční ve srovnání s kukuřičnými plantážemi produkujícími ethanol, když je výnos stejný: 10 t/ha generuje 0,60 W/m 2 a 0,26 W/ m 2 .

Suchá biomasa v troubě, včetně dřeva, miscanthusu a Napierovy trávy, má kalorický obsah zhruba 18 GJ/t. Při výpočtu produkce energie na metr čtvereční zvyšuje každý t/ha výtěžku suché biomasy produkci energie plantáže o 0,06 W/m 2 . V důsledku toho Smil odhaduje následující:

V Brazílii je průměrný výnos eukalyptu 21 t/ha (1,26 W/m 2 ), ale v Africe, Indii a jihovýchodní Asii jsou typické výnosy eukalyptu pod 10 t/ha (0,6 W/m 2 ).

FAO (Organizace spojených národů pro výživu a zemědělství) odhaduje, že výnosy lesních plantáží se celosvětově pohybují od 1 do 25 m 3 na hektar za rok, což odpovídá 0,02–0,7 W/m 2 (0,4–12,2 t/ha):

  • Borovice (Rusko) 0,02–0,1 W/m 2 (0,4–2 t/ha nebo 1–5 m 3 )
  • Eukalyptus (Argentina, Brazílie, Chile a Uruguay) 0,5–0,7 W/m 2 (7,8–12,2 t/ha nebo 25 m 3 )
  • Topol (Francie, Itálie) 0,2–0,5 W/m 2 (2,7–8,4 t/ha nebo 25 m 3 )

Smil odhaduje, že přirozené smíšené lesy mírného pásma poskytují v průměru 1,5–2 suché tuny na hektar (2–2,5 m 3 , což odpovídá 0,1 W/m 2 ), v rozmezí od 0,9 m3 v Řecku do 6 m 3 ve Francii). IPCC poskytuje průměrné čisté roční údaje o růstu biomasy pro přírodní lesy na celém světě. Čistý růst se pohybuje mezi 0,1 a 9,3 suchých tun na hektar za rok, přičemž většina přírodních lesů produkuje 1 až 4 tuny a celosvětový průměr činí 2,3 tuny. Průměrný čistý růst lesů na plantážích se pohybuje mezi 0,4 a 25 tunami, přičemž většina plantáží produkuje 5 až 15 tun a celosvětový průměr činí 9,1 tuny.

Jak již bylo uvedeno výše, Smil odhaduje, že světový průměr výroby větrné, vodní a solární energie je 1 W/m 2 , 3 W/m 2 a 5 W/m 2 . Aby odpovídaly těmto hustotám povrchové energie, musí výnosy plantáží dosáhnout 17 t/ha, 50 t/ha a 83 t/ha u větrných, vodních a slunečních energií. To se zdá být dosažitelné pro výše zmíněné tropické plantáže (výnos 20–25 t/ha) a pro sloní trávy, např. Miscanthus (10–40 t/ha) a Napier (15–80 t/ha), ale nepravděpodobné pro lesy a mnoho dalších druhů plodin z biomasy. Aby odpovídaly světovému průměru biopaliv (0,3 W/m 2 ), musí plantáže produkovat 5 tun suché hmoty na hektar za rok. Když místo toho použijeme Van Zalk odhady pro vodní, větrné a sluneční (0,14, 1,84 a 6,63 W/m 2 ), musí výnosy plantáží dosáhnout 2 t/ha, 31 t/ha a 111 t/ha, aby mohly soutěžit. Pouze první dva z těchto výnosů se však zdají dosažitelné.

Výnosy je třeba upravit tak, aby kompenzovaly množství vlhkosti v biomase (odpařování vlhkosti za účelem dosažení bodu vznícení je obvykle zbytečná energie). Vlhkost slámy nebo balíků z biomasy se mění s vlhkostí okolního vzduchu a případnými opatřeními před sušením, zatímco pelety mají standardizovaný obsah vlhkosti (definovaný ISO) pod 10% (dřevěné pelety) a pod 15% (ostatní pelety). Stejně tak u větrných, vodních a solárních ztrát v celosvětovém měřítku činí přenosové vedení zhruba 8% a mělo by se s nimi počítat. Pokud má být biomasa využívána spíše k výrobě elektřiny než k výrobě tepla, je třeba poznamenat, že výnosy se musí zhruba ztrojnásobit, aby mohly konkurovat větrné, vodní a sluneční energii, protože současná účinnost přeměny tepla na elektřinu je pouze 30–40%. Při jednoduchém porovnávání hustoty povrchového výkonu bez ohledu na náklady tato nízká účinnost přeměny tepla na elektřinu účinně tlačí alespoň solární parky mimo dosah i těch nejvýnosnějších plantáží biomasy, co se hustoty povrchové energie týče.

Uhlíková neutralita pro lesní biomasu

Emise skleníkových plynů z výroby a přepravy dřevěných pelet (Hanssen et al. 2017).

IEA definuje uhlíkovou neutralitu a negativitu uhlíku takto: «Neutralita uhlíku nebo„ čistá nula “znamená, že jakýkoli CO 2 uvolňovaný do atmosféry z lidské činnosti je vyvážen odstraněným ekvivalentním množstvím. Stát se uhlíkově negativním vyžaduje, aby společnost, sektor nebo země odstranily z atmosféry více CO 2, než kolik emituje. » Skutečná intenzita uhlíku biomasy se liší podle výrobních technik a přepravních délek. Podle EU je typická úspora emisí skleníkových plynů při nahrazování fosilních paliv dřevními peletami ze zbytků lesů 77%, když je přepravní vzdálenost mezi 0 a 500 km, také 77%, když je přepravní vzdálenost mezi 500 a 2500 km, 75% když je vzdálenost mezi 2500 a 10 000 km, a 69%, když je vzdálenost nad 10 000 km. Při použití kmenového dřeva se úspory mění jen okrajově, od 70 do 77%. Když se použijí zbytky dřevařského průmyslu, úspory se zvýší na 79 až 87%.

Podobně Hanssen a kol. tvrdí, že úspory emisí skleníkových plynů z dřevěných pelet vyráběných v USA na jihovýchodě a dodávaných do EU se pohybují mezi 65 a 75%ve srovnání s fosilními palivy. Odhadují, že průměrné čisté emise skleníkových plynů z dřevěných pelet dovážených z USA a spalovaných na elektřinu v EU činí přibližně 0,2 kg ekvivalentů CO 2 na kWh, zatímco průměrné emise ze směsi fosilních paliv, která se v současné době v EU spaluje na elektřinu činí 0,67 kg CO 2 -ekv. na kWh (viz tabulka vpravo). Emise z námořní dopravy dosahují 7% emisí ze směsi fosilních paliv na vyrobenou kWh (ekvivalent 93 kg CO 2 -ekv. /T vs. 1288 kg CO 2 /t).

IEA Bioenergy odhaduje, že ve scénáři, kdy jsou kanadské dřevěné pelety používány k úplnému nahrazení využití uhlí v evropské uhelné elektrárně, činí specifické emise pocházející z oceánské přepravy pelet z Vancouveru do Rotterdamu přibližně 2% z celkové hodnoty závodu emise související s uhlím.

Více CO 2 ze spalování dřeva než spalování uhlí

Při spalování ve spalovacích zařízeních se stejnou účinností přeměny tepla na elektřinu vypouští sušené dřevo o něco méně CO 2 na jednotku vyrobeného tepla ve srovnání s peci sušeným uhlím. Ve srovnání s typicky mnohem většími uhelnými elektrárnami je však mnoho zařízení na spalování biomasy relativně malých a neefektivních. Kromě toho může mít surová biomasa vyšší obsah vlhkosti ve srovnání s některými běžnými druhy uhlí. V takovém případě musí být více vlastní energie dřeva vynaloženo pouze na odpařující se vlhkost ve srovnání se sušším uhlím, což znamená, že množství CO 2 emitovaného na jednotku vyrobeného tepla bude vyšší.

Uhelný přístav v Rusku.

Některé výzkumné skupiny (např. Chatham House) proto tvrdí, že «[...] využití dřevní biomasy pro energii uvolní vyšší úrovně emisí než uhlí […].»

Kolik «extra» CO 2, které se uvolní, závisí na místních faktorech. Některé výzkumné skupiny odhadují relativně nízké dodatečné emise. IEA Bioenergy například odhaduje 10%. Skupina konzultantů pro bioenergii FutureMetrics tvrdí, že dřevěné pelety se 6% obsahem vlhkosti emitují o 22% méně CO 2 na stejné množství vyrobeného tepla ve srovnání se subbituminózním uhlím s 15% vlhkostí, když se obě paliva spalují v zařízeních se stejnou konverzí účinnost (zde 37%). Podobně uvádějí, že «[…] sušené dřevo s [vlhkostí] MC pod 20% má stejné nebo menší emise CO 2 na MMBTU [miliony britských tepelných jednotek ] jako většina uhlí. Dřevní pelety pod 10% MC mají za jinak stejných okolností nižší emise CO 2 než jakékoli uhlí. » (Obsah vlhkosti v dřevěných peletách je obvykle nižší než 10%, jak je definováno v normě ISO 17225-2: 2014.) Pokud se však místo toho použije surová dřevní štěpka (obsah vlhkosti 45%), tato dřevní biomasa vypouští o 9% více CO 2 než uhlí obecně, za stejné množství vyrobeného tepla. Podle Indiana Center for Coal Technology Research antracit uhelného typu obvykle obsahuje méně než 15%vlhkosti, zatímco bituminózní obsahuje 2–15%, subbituminózní 10–45%a lignit 30–60%. Nejběžnějším typem uhlí v Evropě je hnědé uhlí.

Jiné výzkumné skupiny odhadují relativně vysoké dodatečné emise. Manomet Center for Conservation Sciences například tvrdí, že u menších podniků s 32% účinností přeměny u uhlí a 20-25% u biomasy jsou emise uhlí o 31% nižší než u dřevní štěpky. Předpokládaný obsah vlhkosti u dřevní štěpky je 45%, jak je uvedeno výše. Předpokládaný obsah vlhkosti pro uhlí není k dispozici.

IPCC (Mezivládní panel pro změnu klimatu) stanovil své odhady „extra CO 2 “ pro biomasu zhruba o 16% navíc pro dřevo obecně nad uhlí, někde uprostřed ve srovnání s výše uvedenými odhady.

Je přebytečný CO 2 z biomasy problém? IPCC tvrdí, že zaměřením se na hrubé emise uniká smysl, důležitý je čistý účinek emisí a absorpce dohromady: „Odhad pouze hrubých emisí vytváří zkreslenou představu o dopadech člověka na uhlíkový cyklus v pozemním sektoru . Zatímco lesní těžba dřeva a palivového dřeva a změny ve využívání půdy (odlesňování) přispívají k hrubým emisím, pro kvantifikaci dopadů na atmosféru je nutné odhadnout čisté emise, tj. Rovnováhu hrubých emisí a hrubého odstranění uhlíku z atmosféra díky opětovnému růstu lesů […]. »

Mlýn na dřevěné pelety v Německu.

Bioenergie IEA uvádí podobný argument: „Je nesprávné určit účinek změny klimatu při využívání biomasy na energii porovnáním emisí skleníkových plynů v místě spalování.“ Argumentují také tím, že „[…] špatně umístěné zaměření na emise v místě spalování stírá rozdíl mezi fosilním a biogenním uhlíkem a brání řádnému vyhodnocení toho, jak vytlačování fosilních paliv biomasou ovlivňuje vývoj atmosférických koncentrací skleníkových plynů.“ IEA Bioenergy k závěru, že dodatečný CO 2 z biomasy «[…] není relevantní, pokud je biomasa získávána z lesů obhospodařovaných udržitelným způsobem.»

Co jsou udržitelné obhospodařované lesy? IPCC píše: „Udržitelné obhospodařování lesů (SFM) je definováno jako„ péče a využívání lesů a lesních pozemků takovým způsobem a rychlostí, která udržuje jejich biodiverzitu, produktivitu, regenerační kapacitu, vitalitu a jejich potenciál naplňovat, nyní i v budoucnosti příslušné ekologické, ekonomické a sociální funkce na místní, národní a globální úrovni, což nepoškodí jiné ekosystémy […]. Tuto definici SFM vypracovala ministerská konference o ochraně lesů v Evropě a od té doby ji přijala Organizace pro výživu a zemědělství [OSN (FAO)]. » IPCC dále píše: „Udržitelné obhospodařování lesů může zabránit odlesňování, udržovat a posilovat propady uhlíku a může přispět k cílům snižování emisí skleníkových plynů. Udržitelné obhospodařování lesů přináší socioekonomické výhody a poskytuje vlákno, dřevo a biomasu, aby uspokojilo rostoucí potřeby společnosti. »

V kontextu zmírňování CO 2 je klíčovým opatřením udržitelnosti velikost zásoby lesního uhlíku. Ve výzkumném dokumentu pro FAO Reid Miner píše: „Hlavním cílem všech programů udržitelného hospodaření v produkčních lesích je dosáhnout dlouhodobé rovnováhy mezi těžbou a opětovným růstem. […] [T] Praktickým efektem udržení rovnováhy mezi těžbou a opětovným růstem je udržení dlouhodobých zásob uhlíku ve spravovaných lesích stabilní. »

Je zásoba uhlíku v lesích stabilní? Podle FAO se celosvětově zásoby uhlíku v lesích mezi lety 1990 a 2020 snížily o 0,9% a porosty stromů o 4,2%. IPCC uvádí, že existuje neshoda ohledně toho, zda se globální les zmenšuje či nikoli, a cituje výzkum naznačující, že mezi lety 1982 a 2016 došlo ke zvýšení porostu stromů o 7,1%. IPCC píše: „Zatímco se odhaduje, že nadzemní zásoby uhlí v biomase klesají v v tropech, globálně rostou v důsledku zvyšujících se zásob v mírných a boreálních lesích […]. »

Ochrana lesa

Starý smrkový les ve Francii.

Zdá se, že některé výzkumné skupiny chtějí více než „jen“ udržitelně obhospodařované lesy, chtějí v lesích realizovat plný potenciál ukládání uhlíku. EASAC například píše: „Existuje skutečné nebezpečí, že současná politika přehnaně zdůrazňuje využívání lesů při výrobě energie místo zvyšování lesních zásob pro skladování uhlíku.“ Dále tvrdí, že „[…] nejvyšší zásoby uhlíku vykazují starší lesy s delší rotací a chráněné pralesy.“ Chatham House tvrdí, že staré stromy mají velmi vysokou absorpci uhlíku a že kácení starých stromů znamená, že se ztratí tento velký potenciál pro budoucí absorpci uhlíku. Kromě toho tvrdí, že dochází ke ztrátě půdního uhlíku v důsledku sklizňových operací.

Výzkum ukazuje, že staré stromy absorbují více CO 2 než mladé stromy, kvůli větší listové ploše u vzrostlých stromů. Nicméně, staří les (jako celek), nakonec se přestanou absorbovat CO 2 , protože CO 2 emise z mrtvých stromů vyrušit ze zbývajících živých stromech CO 2 vstřebávání. Starý les (nebo lesní porosty) jsou také citlivé na přírodní poruchy, které produkují CO 2 . IPCC píše: „Když vegetace dozrává nebo když vegetace a zásobníky uhlíku v půdě dosáhnou nasycení, roční úbytek CO 2 z atmosféry klesá směrem k nule, zatímco zásoby uhlíku lze udržet (vysoká spolehlivost). Nahromaděný uhlík ve vegetaci a půdě je však ohrožen budoucí ztrátou (nebo zvrácením jímky) způsobenou poruchami, jako jsou povodně, sucha, požáry nebo ohniska škůdců nebo budoucí špatné hospodaření (vysoká spolehlivost). » Shrnuto, IPCC píše, že „[…] krajiny se staršími lesy nahromadily více uhlíku, ale jejich síla klesá, zatímco krajiny s mladšími lesy obsahují méně uhlíku, ale odstraňují CO 2 z atmosféry mnohem vyšším tempem [.. .]. » Pokud jde o půdní uhlík, IPCC píše: „Nedávné studie uvádějí, že účinky opatření v lesním hospodářství na zásoby C [uhlíku] v půdě lze obtížně kvantifikovat a uváděné efekty byly proměnlivé a dokonce protichůdné (viz rámeček 4.3a). Protože «současný vědecký základ není dostačující», IPCC v současné době nebude poskytovat lesní hospodaření s emisními faktory uhlíku v půdě.

Pokud jde o čistý klimatický efekt přeměny z přírodních na obhospodařované lesy, IPCC tvrdí, že může ovlivnit oběma směry: „SFM [udržitelné lesní hospodářství] uplatňované v krajinném měřítku na stávající neobhospodařované lesy může nejprve snížit průměrné zásoby uhlíku v lesích a následně zvýšit rychlost, s jakou se CO 2 odebírá z atmosféry, protože čistá produkce ekosystémů lesních porostů je nejvyšší v mezistátních porostech (Kurz et al. 2013; Volkova et al. 2018; Tang et al. 2014). Čistý dopad na atmosféru závisí na velikosti snížení zásob uhlíku, osudu sklizené biomasy (tj. Použití v produktech s krátkým nebo dlouhým poločasem rozpadu a pro bioenergii, a tedy vytěsnění emisí spojených se stavebními materiály s intenzivním obsahem skleníkových plynů a fosilních paliv) a rychlost opětovného růstu. Dopady SFM na jeden ukazatel (např. Minulé snížení zásob uhlíku v zalesněné krajině) mohou být negativní, zatímco dopady na jiný ukazatel (např. Současná produktivita lesa a rychlost odstraňování CO 2 z atmosféry, vyhýbání se fosilním palivům emise) mohou být pozitivní. Udržitelně obhospodařované lesní krajiny mohou mít nižší hustotu uhlíku z biomasy než neobhospodařované lesy, ale mladší lesy mohou mít vyšší tempo růstu, a proto přispívají k silnějším propadům uhlíku než starší lesy (Trofymow et al. 2008; Volkova et al. 2018; Poorter et al. 2016). »

Jinými slovy, existuje kompromis mezi výhodami maximalizace lesní zásoby uhlíku, neabsorbování dalšího uhlíku a výhodami, kdy je část této zásoby uhlíku „odemčena“, a místo toho pracuje jako nástroj pro výměnu obnovitelných fosilních paliv . Když je tento uhlík uveden do provozu, neustále nahrazuje uhlík ve fosilních palivech používaných například při výrobě tepla a výrobě elektrické energie základního zatížení-odvětvích, kde je neekonomické nebo nemožné využívat přerušované zdroje energie, jako je vítr nebo sluneční energie. Odemčená část, která je obnovitelným zdrojem uhlíku, neustále cykluje mezi lesy a lesními produkty, jako je dřevo a dřevěné pelety. Pro každý cyklus nahrazuje stále více alternativ založených na fosiliích, např. Cement a uhlí.

Výzkumník FAO Reid Miner tvrdí, že „soutěž“ mezi uzamčeným a odemčeným lesním uhlíkem vyhrává odemčený uhlík: „V dlouhodobém horizontu využívání udržitelně vyráběné lesní biomasy jako náhrady za produkty náročné na uhlík a fosilní paliva poskytuje trvalejší snížení atmosférického CO 2 než konzervování. »

Plantážní les na Havaji.

Shrneme -li výše uvedené, IEA Bioenergy píše: „Jak IPCC zdůraznil v několika zprávách, lesy obhospodařované na výrobu řeziva, bioenergie a dalších dřevěných produktů mohou k zmírnění změny klimatu přispět více než lesy obhospodařované pouze z hlediska ochrany. důvody. Za prvé, síla dřezu klesá, jak se ochranářské lesy blíží dospělosti. Za druhé, výrobky ze dřeva vytlačují materiály a fosilní paliva, které jsou náročné na emise skleníkových plynů. Za třetí, uhlík v lesích je náchylný ke ztrátě v důsledku přírodních událostí, jako je napadení hmyzem nebo požáry, jak bylo v poslední době pozorováno v mnoha částech světa včetně Austrálie a Kalifornie. Správa lesů může pomoci zvýšit celkové množství uhlíku zachyceného v lesních a dřevěných výrobcích, snížit riziko ztráty izolovaného uhlíku a snížit spotřebu fosilních paliv. »

IPCC dále navrhuje, aby možnost obživy z lesnictví podněcovala udržitelné lesnické postupy: «[…] SFM [udržitelné lesní hospodářství] zaměřené na poskytování zdrojů dřeva, vláken, biomasy a nedřevy může zajistit dlouhodobou obživu pro komunity „snížit riziko přeměny lesa na nelesní využití (osídlení, plodiny atd.) a zachovat produktivitu půdy, čímž se sníží rizika degradace půdy […].» Dále: „Poskytováním dlouhodobého živobytí komunitám může udržitelné obhospodařování lesů snížit rozsah přeměny lesů na nelesní využití (např. Orná půda nebo osady) (vysoká důvěra).“

Národní asociace univerzitních programů lesních zdrojů souhlasí: «Výzkum ukazuje, že poptávka po dřevě pomáhá udržovat půdu v ​​lesích a stimuluje investice do nových a produktivnějších lesů, z nichž všechny mají významný přínos pro uhlík. […] Nezohlednění účinků trhů a investic na dopady uhlíku může narušit charakterizaci dopadů uhlíku z energie lesní biomasy. »

Favero a kol. zaměřit se na potenciální budoucí nárůst poptávky a tvrdí: «Zvýšená poptávka po bioenergii zvyšuje zásoby uhlíku v lesích díky zalesňovacím aktivitám a intenzivnějšímu řízení ve vztahu k případu bez bioenergie […] vyšší poptávka po biomase zvýší hodnotu dřeva, pobídne další investice při obhospodařování lesů a zalesňování a časem povede k větším zásobám uhlíku v lesích ».

Data FAO, která možná posilují výše uvedené argumenty, ukazují, že většina dřevěných pelet se vyrábí v regionech, kde dominují lesy obhospodařované udržitelným způsobem. Evropa (včetně Ruska) vyrobila v roce 2019 54% světových dřevních pelet a zásoby uhlíku z lesů v této oblasti se v letech 1990 až 2020 zvýšily z 158,7 na 172,4 Gt. Stejně tak Severní Amerika vyrobila v roce 2019 29% světových pelet, zatímco zásoba lesního uhlíku se ve stejném období zvýšila ze 136,6 na 140 Gt. Zásoba uhlíku se snížila z 94,3 na 80,9 Gt v Africe, 45,8 na 41,5 Gt v jižní a jihovýchodní Asii dohromady, 33,4 až 33,1 Gt v Oceánii, 5 až 4,1 Gt ve Střední Americe a ze 161,8 na 144,8 Gt v Jižní Americe. Produkce dřevěných pelet v těchto oblastech činila v roce 2019 celkem 13,2%. Chatham House odpovídá na výše uvedený argument takto: „Úroveň zásob uhlíku v lesích může zůstat stejná nebo se zvýšit z důvodů zcela nesouvisejících s využíváním energie.“

Doba návratnosti uhlíku

Některé výzkumné skupiny stále tvrdí, že i když se evropské a severoamerické zásoby uhlíku v lesích zvyšují, sklizeným stromům zkrátka trvá, než znovu narostou. EASAC například tvrdí, že vzhledem k tomu, že svět je na cestě k dosažení dohodnutého cíle zvýšení teploty o 1,5 stupně již zhruba za deset let, CO 2 ze spáleného kulatého dřeva, které v atmosféře pobývá mnoho desetiletí, než bude znovu absorbováno, vytváří je těžší dosáhnout tohoto cíle. Navrhují proto, aby EU upravila kritéria udržitelnosti tak, aby za udržitelnou byla definována pouze obnovitelná energie s dobou návratnosti uhlíku kratší než 10 let, například větrná, solární, biomasa ze zbytků dřeva a řídnutí stromů, které by jinak byly spáleny nebo rozkládány relativně rychlá a biomasa z krátkého rotačního coppicing (SRC). Chatham House souhlasí a navíc tvrdí, že by mohlo dojít k bodům zvratu na teplotní stupnici, kde se oteplování zrychluje. Chatham House také tvrdí, že při výrobě pelet v USA se používají různé druhy kulatiny (většinou vlákniny).

FutureMetrics tvrdí, že pro lesníky nemá smysl prodávat kulatinu na pilařské kvality na peletové mlýny, protože za tuto část stromu získávají mnohem více peněz z pil. Lesníci vydělávají 80–90% svých příjmů z kulatiny o kvalitě pilového dřeva (spodní a silnější rovná část kmene stromu) a pouze 10–15% z vlákniny, definováno jako a.) Střední část vzrostlých stromů (tenčí část kmene, která se často trochu ohýbá, plus větve) a b.) ředění stromů (malé, mladé stromy odklizené pro zvýšení produktivity celého lesního porostu.) Tato nízkohodnotná biomasa se prodává hlavně do celulózek na výrobu papíru , ale v některých případech i na peletové mlýny pro výrobu pelet. Pelety se obvykle vyrábějí ze zbytků pily v oblastech, kde jsou pily, a z vlákniny v oblastech bez pil.

Chatham House dále tvrdí, že téměř všechny dostupné zbytky pil jsou již využívány k výrobě pelet, takže není prostor pro expanzi. Aby se sektor bioenergie v budoucnu výrazně rozšířil, musí více sklizené vlákniny putovat do peletových závodů. Sklizeň vlákniny (řídnutí stromů) však těmto stromům brání v tom, aby stárly, a tím maximalizovaly svoji schopnost zadržovat uhlík. Ve srovnání s vláknem mají zbytky pily nižší čisté emise: «Některé typy surovin z biomasy mohou být uhlíkově neutrální, alespoň po dobu několika let, zejména zejména zbytky pily. Jedná se o odpady z jiných lesních činností, které neznamenají žádnou další těžbu, a pokud by jinak byly spáleny jako odpad nebo ponechány hnít, v každém případě by se do atmosféry uvolnil uhlík. »

Důležitým předpokladem argumentu „opětovný růst stromů je příliš pomalý“ je názor, že uhlíkové účetnictví by mělo začít, když se spalují stromy z konkrétních těžených lesních porostů, a nikoli tehdy, když stromy v těchto porostech začnou růst. V tomto myšlenkovém rámci je možné tvrdit, že spalovací událost vytváří uhlíkový dluh, který je třeba splatit prostřednictvím opětovného růstu sklizených porostů.

Když místo toho předpokládáme, že účetnictví uhlíku by mělo začít, když stromy začnou růst, je nemožné tvrdit, že emitovaný uhlík představuje dluh. FutureMetrics například tvrdí, že získaný uhlík není dluh, ale «[…] výhoda, kterou si vydělal 30 let řízení a růstu […].» Jiní vědci však tvrdí, že «[…] pro politiku v oblasti klimatu je důležité porozumět rozdílu v budoucích hladinách skleníkových plynů v atmosféře, s přechodem na energii dřevní biomasy i bez ní. Předchozí růst lesa je pro politickou otázku […] irelevantní. » Oslabení příjmu lesníka se však může obrátit, viz výše argument IPCC, že lesy poskytující společenstvím dlouhodobé živobytí snižují riziko přeměny lesů na jiné než lesní využití.

Časy parity skleníkových plynů pro elektřinu z dřevěných pelet z různých surovin (Hanssen et al. 2017.)

Někteří výzkumníci omezují své účtování uhlíku na konkrétní lesní porosty, přičemž ignorují absorpci uhlíku, která probíhá ve zbytku lesa. Na rozdíl od této jediné účetní praxe lesních porostů zahrnují ostatní vědci při provádění svého uhlíkového účetnictví celý les. FutureMetrics například tvrdí, že celý les nepřetržitě absorbuje CO 2, a proto okamžitě kompenzuje relativně malá množství biomasy, která se spaluje v rostlinách na biomasu ze dne na den. Podobně IEA Bioenergy kritizuje EASAC za ignorování absorpce uhlíku v lesích jako celku s tím, že pokud roční těžba nepřekročí roční růst lesa, nedojde k žádné čisté ztrátě uhlíku.

IPCC argumentuje podobným způsobem: „Zatímco jednotlivé porosty v lese mohou být buď zdroji, nebo propady, uhlíková bilance lesa je určena součtem čisté bilance všech porostů.“ IPCC také uvádí, že jediným univerzálně použitelným přístupem k uhlíkovému účetnictví je ten, který odpovídá za emise uhlíku i jeho odstranění (absorpci) pro celou krajinu (viz níže). Když se vypočítá součet, odečtou se přírodní poruchy, jako jsou požáry a zamoření hmyzem, a zbývá jen lidský vliv. Tímto způsobem celá krajina funguje jako proxy pro výpočet specifických emisí skleníkových plynů u lidí: «V sektoru AFOLU [Zemědělství, lesnictví a jiné využití půdy] se hospodaření s půdou používá jako nejlepší aproximace lidského vlivu, a tedy odhady emisí a pohlcování na obhospodařované půdě se používá jako zástupce antropogenních emisí a odstraňování na základě toho, že převaha antropogenních účinků se vyskytuje na obhospodařovaných půdách (viz svazek 4 kapitola 1). To umožňuje konzistenci, srovnatelnost a transparentnost v odhadech. Tento přístup, označovaný jako Managed Land Proxy (MLP), je v současné době uznáván IPCC jako jediný univerzálně použitelný přístup k odhadu antropogenních emisí a odstraňování v sektoru AFOLU (IPCC 2006, IPCC 2010). »

Hanssen a kol. konstatuje, že při srovnání pokračující produkce dřevěných pelet s potenciální změnou politiky, kde je místo toho chráněn les, většina výzkumných pracovníků odhaduje 20–50leté časové rozmezí parity uhlíku (návratnosti) pro spálené dřevěné pelety. Ale když místo toho porovnáváme pokračující produkci pelet s realističtějšími alternativními scénáři 1.) místo toho využíváme veškerou sklizenou biomasu k výrobě papíru, buničiny nebo dřevěných panelů, 2.) úplně ukončíme postup ředění (ponecháme malé stromy na pokoji, uvědomíme si více jejich růstový potenciál, ale zároveň snižují růstový potenciál větších stromů), a 3.) ponechání lesního zbytku na pokoji, takže se časem rozloží v lese, místo aby byl téměř okamžitě spálen v elektrárnách, výsledkem je že doba návratnosti uhlíku (parita) u dřevních pelet klesne na 0-21 let ve všech scénářích poptávky (viz graf vpravo). Odhad je založen spíše na krajině než na postupech účtování uhlíku v jednotlivých lesních porostech.

Krátkodobé a dlouhodobé přínosy pro klima

Vědci z obou stran se shodují, že v krátkodobém horizontu mohou emise ve srovnání se scénářem bez bioenergie stoupat. IPCC například uvádí, že strategie vyhýbání se emisím uhlíku z lesů vždy přinášejí krátkodobý přínos ke zmírnění, ale tvrdí, že dlouhodobé přínosy z udržitelných lesnických činností jsou větší:

Pokud jde o základní hodnoty, největších krátkodobých zisků je vždy dosaženo prostřednictvím zmírňujících činností zaměřených na vyhýbání se emisím […]. Jakmile se však emisím zamezí, zásoby uhlíku v tomto lese budou pouze zachovány nebo mírně zvýšeny. […] Dlouhodobě udržitelná strategie obhospodařování lesů zaměřená na udržování nebo zvyšování zásob uhlíku v lesích při současném produkci ročního výtěžku dřeva, vláken nebo energie z lesa přinese největší přínos pro trvalé zmírňování.

-  IPCC 2007

Podobně při řešení otázky klimatických důsledků pro moderní bioenergii obecně IPCC uvádí: „Emise skleníkových plynů v životním cyklu moderních alternativ bioenergie jsou obvykle nižší než emise fosilních paliv […].“ V důsledku toho většina cest IPCC pro zmírňování skleníkových plynů zahrnuje podstatné nasazení technologií bioenergie. Omezené nebo žádné cesty bioenergie vedou ke zvýšené změně klimatu nebo přesouvání zátěže zmírňování bioenergie do jiných odvětví. Kromě toho se zvyšují náklady na zmírnění.

IEA Bioenergy rovněž upřednostňuje dlouhodobé přínosy: „Obavy z krátkodobých emisí nejsou silným argumentem pro zastavení investic, které přispívají ke snížení čistých emisí po roce 2030, ať už jde o rozšíření výroby baterií na podporu elektrifikace vozových parků, rozvoj železniční infrastruktury nebo rozvoj systémů zásobování biomasou a inovace za účelem poskytování produktů na biologické bázi vytlačujících fosilní paliva, cement a další produkty s vysokou spotřebou skleníkových plynů. Tvrdíme, že je klíčové soustředit se na trajektorii globálních emisí potřebnou k dosažení stabilizace klimatu, přičemž uznáváme možné kompromisy mezi krátkodobými a dlouhodobými cíli snižování emisí. Silné zaměření na krátkodobé bilance uhlíku může mít za následek rozhodnutí, která ztěžují plnění dlouhodobých cílů v oblasti klimatu. » IEA uvádí, že «[…] současná míra zavádění bioenergie je hluboko pod úrovněmi požadovanými ve scénářích s nízkým obsahem uhlíku. Zrychlené zavádění je naléhavě zapotřebí k posílení příspěvku udržitelné bioenergie ve všech odvětvích […]. » Doporučují pětinásobné zvýšení dodávek udržitelných bioenergetických surovin.

Národní asociace univerzitních programů lesních zdrojů souhlasí a tvrdí, že k realistickému posouzení kumulativních emisí se doporučuje časový rámec 100 let: «Srovnání mezi emisemi lesní biomasy a emisemi fosilních paliv v době spalování a na krátkou dobu poté nezohledňují dlouhodobou akumulaci uhlíku v atmosféře a mohou v průběhu času výrazně narušit nebo ignorovat srovnatelné dopady uhlíku. […] Nejběžnějším časovým rámcem pro měření dopadů skleníkových plynů je 100 let, což dokazuje široké využití potenciálů 100letého globálního oteplování . Tento časový rámec poskytuje přesnější účtování kumulativních emisí než kratší intervaly. »

Uhlíková neutralita pro energetické plodiny

Energetická plodina
Miscanthus x giganteus , Německo.

Stejně jako v případě lesů určuje celkové množství emisí a absorpce ekvivalentu CO 2 , zda je projekt energetické plodiny uhlíkově pozitivní, uhlíkově neutrální nebo uhlíkově negativní. Pokud jsou emise během zemědělství, zpracování, dopravy a spalování vyšší než absorbované, jak nad, tak pod zemí během růstu plodin, je projekt uhlíkově pozitivní. Stejně tak je -li celková absorpce v čase vyšší než celkové emise, je projekt uhlíkově negativní.

Mnoho projektů první generace biomasy je pozitivních na uhlík (mají kladné náklady na životní cyklus skleníkových plynů), zvláště pokud jsou do výpočtu nákladů na skleníkové plyny zahrnuty emise způsobené přímou nebo nepřímou změnou ve využívání půdy . IPCC uvádí, že efekty nepřímých změn využívání půdy jsou velmi nejisté. Některé projekty mají vyšší celkové emise skleníkových plynů než některé alternativy na bázi fosilních paliv. Dopravní paliva mohou být v tomto ohledu horší než tuhá paliva.

Během růstu rostlin, v rozmezí od několika měsíců do desítek let, je CO 2 znovu absorbován novými rostlinami. Zatímco u běžných lesních porostů je doba rotace uhlíku dlouhá desítky let, porosty s krátkou rotací lesního hospodářství (SRF) mají rotační dobu 8–20 let a krátké rotační porosty (SRC) 2–4 roky. Trvalé trávy, jako je miscanthus nebo napier, mají rotační dobu 4–12 měsíců. Plodiny z biomasy kromě toho, že absorbují CO 2 a ukládají jej jako uhlík ve své nadzemní tkáni, také zachycují uhlík pod zemí, v kořenech a půdě. Vytrvalé plodiny obvykle zachycují více uhlíku než jednoleté plodiny, protože tvorba kořenů může nerušeně pokračovat po mnoho let. Trvalé plodiny se také vyhýbají každoročním postupům zpracování půdy (orba, kopání) spojeným s pěstováním jednoletých plodin. Obdělávání pomáhá populaci půdních mikrobů rozložit dostupný uhlík a produkovat CO 2 .

Bylo pozorováno, že půdní organický uhlík je pod plodinami travních porostů větší než v kultivované půdě, zejména v hloubkách pod 30 cm (12 palců). Velká meta studie 138 individuálních studií, kterou provedli Harris et al., Odhalila, že vytrvalé trávy druhé generace (miscanthus a switchgrass) vysazené na orné půdě ukládají v průměru pětkrát více uhlíku v zemi než porosty s krátkou rotací nebo les s krátkou rotací plantáže (topol a vrba).

McCalmont a kol. porovnal řadu jednotlivých evropských zpráv o sekvestraci uhlíku Miscanthus x giganteus a zjistil, že se akumulace pohybuje v rozmezí 0,42 až 3,8 tuny na hektar za rok, s průměrnou mírou akumulace 1,84 tuny (0,74 tuny na akr za rok), neboli 25% celkový sklizený uhlík za rok. Při použití jako palivo jsou úspory skleníkových plynů (GHG) velké -i bez ohledu na účinek skleníkových plynů při sekvestraci uhlí má palivo miscanthus náklady na skleníkové plyny 0,4–1,6 gramů ekvivalentů CO 2 na megajoul, ve srovnání s 33 gramy u uhlí, 22 pro zkapalněný zemní plyn, 16 pro plyn ze Severního moře a 4 pro štěpku dováženou do Británie z USA.

Cesty produkce uhlíkově
negativních (miscanthus) a uhlíkově pozitivních (topolů).

Podobně Whitaker a kol. tvrdí, že plodina miscanthus s výnosem 10 tun na hektar za rok zachycuje pod zemí tolik uhlíku, že plodina více než kompenzuje emise ze zemědělství, zpracování a dopravy. Graf na pravé zobrazení dvou CO 2 negativní produkce miscanthus cesty, a dvě CO 2 pozitivní topol výrobních postupů, znázorněných na gram CO 2 -equivalents za Megajoule. Pruhy jsou sekvenční a pohybují se nahoru a dolů, protože se odhaduje, že atmosférický CO 2 se zvyšuje a snižuje. Šedé/modré pruhy představují emise související se zemědělstvím, zpracováním a dopravou, zelené pruhy představují změnu uhlíku v půdě a žluté diamanty představují celkové konečné emise.

Vztah mezi nadzemním výnosem (diagonální čáry), půdním organickým uhlíkem (osa X) a potenciálem půdy pro úspěšnou/neúspěšnou sekvestraci uhlíku (osa Y). V zásadě platí, že čím vyšší výnos, tím více půdy lze použít jako nástroj ke zmírnění skleníkových plynů (včetně půdy relativně bohaté na uhlík).

Úspěšná sekvestrace závisí na místech výsadby, protože nejlepší půdy pro sekvestraci jsou půdy, které mají v současné době nízký obsah uhlíku. Různé výsledky zobrazené v grafu tuto skutečnost zdůrazňují. Ve Velké Británii se očekává úspěšná sekvestrace na orné půdě ve většině Anglie a Walesu, neúspěšná sekvestrace se očekává v některých částech Skotska, kvůli půdám již bohatým na uhlík (stávající lesy) a nižším výnosům. Půdy již bohaté na uhlík zahrnují rašeliniště a vzrostlý les.

Milner a kol. dále tvrdí, že nejúspěšnější sekvestrace uhlíku ve Velké Británii probíhá pod vylepšenými pastvinami . Harris a kol. konstatuje, že vzhledem k tomu, že obsah uhlíku v travních porostech se značně liší, mění se také úspěšnost využívání půdy od pastvin k trvalkám. Spodní grafika zobrazuje odhadovaný výtěžek nezbytný k dosažení negativity CO 2 pro různé úrovně stávajícího nasycení uhlíku v půdě. Čím vyšší je výnos, tím větší je pravděpodobnost negativity CO 2 .

Zásah do životního prostředí

Biodiverzita a znečištění

Gasparatos a kol. přezkoumává aktuální výzkum vedlejších účinků všech druhů výroby energie z obnovitelných zdrojů a tvrdí, že obecně existuje konflikt mezi „[...] cílovými cíli ochrany lokality/lokality a prioritami národní energetické politiky/zmírňování změny klimatu [.. .]. " Autoři tvrdí, že například biologickou rozmanitost je třeba vnímat jako stejně „[...] legitimní cíl zelené ekonomiky jako omezení emisí skleníkových plynů“. Palma olejná a cukrová třtina jsou příklady plodin, které byly spojeny se sníženou biologickou rozmanitostí. Dalšími problémy jsou znečištění půdy a vody používáním hnojiv/pesticidů a emise látek znečišťujících okolní ovzduší, zejména spalováním zbytků na otevřeném poli.

Autoři poznamenávají, že rozsah dopadu na životní prostředí „[...] se mezi různými energetickými možnostmi biomasy značně liší“. Pokud jde o zmírňování dopadů, doporučují „[...] přijmout ekologicky šetrné postupy výroby bioenergie, například omezit rozšiřování monokulturních plantáží, zavádět výrobní postupy šetrné k divoké zvěři, instalovat mechanismy kontroly znečištění a provádět kontinuální monitorování krajiny“. Doporučují také „[...] multifunkční bioenergetické krajiny“. Mezi další opatření patří „[...] pečlivý výběr surovin, protože různé suroviny mohou mít radikálně odlišné environmentální kompromisy. Například americké studie ukázaly, že suroviny 2. generace pěstované v neoplodněné půdě by mohly ve srovnání s monokulturním ročním přínosem pro biologickou rozmanitost plodiny, jako je kukuřice a sója, které hojně využívají agrochemikálie. “ Miscanthus a switchgrass jsou příklady takových plodin.

Kvalita vzduchu

Tradiční používání dřeva v kamnech a otevřeném ohni produkuje znečišťující látky, což může mít vážné zdravotní a environmentální důsledky. Přechod na moderní bioenergii však přispívá ke zlepšení obživy a může snížit degradaci půdy a dopady na ekosystémové služby. Podle IPCC existuje silný důkaz, že moderní bioenergie má „velké pozitivní dopady“ na kvalitu ovzduší. Při spalování v průmyslových zařízeních se většina znečišťujících látek pocházejících z dřevní biomasy snižuje o 97-99%ve srovnání s otevřeným spalováním. Studie obřího hnědého oparu, který periodicky pokrývá velké oblasti v jižní Asii, zjistila, že dvě třetiny z něj byly vyrobeny převážně domácím vařením a zemědělským spalováním a jednu třetinu spalováním fosilních paliv.

BECCS

Bioenergie se zachycováním a uchováváním uhlíku (BECCS) je proces získávání bioenergie z biomasy a zachycování a skladování uhlíku , a tím jeho odstraňování z atmosféry . Uhlík v biomase pochází ze skleníkového plynu oxidu uhličitého (CO 2 ), který je biomasou získáván z atmosféry, když roste. Energie se získává v užitečných formách (elektřina, teplo, biopaliva atd.), Protože se biomasa využívá spalováním, fermentací, pyrolýzou nebo jinými konverzními metodami. Část uhlíku v biomase je přeměněna na CO 2 nebo biochar, který může být následně uložen geologickou sekvestrací nebo pozemní aplikací, což umožňuje odstranění oxidu uhličitého a činí z BECCS technologii negativních emisí.

IPCC Pátá hodnotící zpráva podle Mezivládního panelu pro změnu klimatu (IPCC), naznačuje potenciální řadu negativních emisí z BECCS od 0 do 22 Giga tun ročně. V roce 2019 pět zařízení na celém světě aktivně využívalo technologie BECCS a zachytávalo přibližně 1,5 milionu tun CO 2 ročně . Široké nasazení BECCS je omezeno náklady a dostupností biomasy.

Viz také

Poznámky

Reference

Prameny




Další čtení