Personal tools

næsta
fyrri
atriði

Fara beint í efni. | Fara beint í leiðsögu.

Sound and independent information
on the environment

You are here: Home / Greinar / Ef sprenging verður í lífeldsneyti — Umskiptin frá olíu til lífeldsneytis eru ekki án áhættu

Ef sprenging verður í lífeldsneyti — Umskiptin frá olíu til lífeldsneytis eru ekki án áhættu

Breyta tungumáli
Svokallað lífeldsneyti (bioenergy) er ekki nýtt fyrirbrigði. Árþúsundum saman hafa menn brennt viði. Í iðnbyltingunni um miðja 18. öld hófu menn að hagnýta svokallað 'jarðefnaeldsneyti', fyrst kol, en síðar var einnig farið að brenna olíu. Nú er hinsvegar svo komið að minna er af jarðefnaeldsneyti í náttúrunni, dýrara að vinna það og sem stendur er þetta mikið pólitískt hitamál.

(c) ZOB 2008

Lífeldsneyti er um það bil að verða stór viðskiptagrein. Það er nú þegar sú tegund endurnýjanlegs eldsneytis sem mest ber á (1) í Evrópu og framleiðsla þess mun líklega aukast gríðarlega á næstu áratugum. Tilkomu þess hefur verið fagnað vegna þess að það gerir flutninga og samgöngur græna og dregur úr dýrum olíuinnflutningi.

Mikil neikvæð heimsumræða um lífeldsneyti átti sér stað á árinu 2008, einkum í tengslum við hækkandi matvælaverð. Vinna EEA í sambandi við lífeldsneyti einskorðast við það sem mælir með og á móti notkun þess út frá umhverfissjónarmiðum og jafnvel þar eru andstæðar skoðanir.

Mikil umverfisáhætta fylgir aukinni vinnslu lífeldsneytis, einkum vegna breytinga á landnotkun. Jarðvegur og gróður eru stærstu forðabúr CO2 í heiminum – með um helmingi meira af kolefni en finnst í andrúmsloftinu. Með því að breyta skógum, mómýrum og graslendi í stórum stíl í akra fyrir ræktun jurta ætlaðar til framleiðslu lífeldsneytis myndi losna meira af koldíoxíði en það sem myndi bindast.

Aukin ræktun uppskerujurta í Evrópu til að mæta heildarþörfum fyrir mat og eldsneyti hefði mjög alvarlegar afleiðingar fyrir líffræðilegan fjölbreytileika álfunnar og myndi spilla vatni og jarðvegi. Hin yfirfærðu áhrif eins og t.d 'óbeinar breytingar á landnotkun' hefðu óheppilegar afleiðingar í öðrum löndum: Við það að Evrópubúar drægju úr matvælaframleiðslu sinni myndi hún aukast í öðrum heimshlutum til uppfyllingar. Áhrifin á matvælaverð á heimsmarkaði gætu orðið veruleg.

Hinsvegar er hægt að draga úr þessari áhættu í Evrópu með því að velja réttar jurtir og með því að beita réttum aðferðum. Lífeldsneyti úr sorpi, úrgangi kornvinnslu eða skógarhöggs, svo að dæmi sé tekið, fylgja kostir sem gagnast umhverfinu. EEA hefur verið að skoða í þessu ljósi hvernig yfirvofandi sprenging in vinnslu lífeldsneytis gæti þróast, og reynt að kanna hvort það gæti orðið okkur sú orkubrunnur sem við þurfum, án þess að skaða umhverfið.

Orðskýringar

Lífmassi: Lifandi eða nýdauður lífrænn vefur eins og t.d. uppskerujurtir og

aðra búafurðir, viður eða úrgangur frá skógarhöggi, þörungar eða sorp.

Líforka: Hverskonar orka úr lífmassa, þ.m.t. lífeldsneyti.

Lífeldsneyti: Fljótandi eldsneyti fyrir farartæki, unnið úr lífmassa (2).

Sóknin í Endurnýtanlegt eldsneyti

Framkvæmdastjórn Evrópu mælir með að ákveðið markmið verði fastsett: Árið 2020 skulu 20% allrar evrópskrar orkuframleiðslu byggjast á endurnýjanlegri orku: Vindi, sól, ölduhreyfingum sjávar, ofl., og að auki lífeldsneyti. Eins og nú er háttað málum eru 6,7% orkunotkunar Evrópubúa tengd endurnýjanlegum orkugjöfum. Tveir þriðju hlutar hennar fást úr lífmassa.

Framkvæmdastjórn Evrópu leggur einnig áherslu á að auka notkun lífeldsneytis – eldsneytis fyrir flutningatæki – vegna þess að að flutningageirinn er svo háður olíuinnflutningi, enda eykst stöðugt losun gróðurhúsalofttegunda frá honum sem gerir það að verkum að árangur annarra geira í því að draga úr losun þessara lofttegunda kemur fyrir lítið.

Framkvæmdastjórn Evrópu hefur þess vegna lagt það til að lífeldsneyti verði tíundi hluti alls eldsneytis fyrir ökutæki árið 2020, að því tilskildu að það fái sjálfbærnivottun. Gögn frá 2007 sýna að lífeldsneyti er 2,6% eldsneytis fyrir ökutæki í ESB. Til að færa það hlutfall upp í 10% verður ESB að auka framleiðslu og innflutning lífeldsneytis, en nú er einmitt mjög mikil og flókin umræða í gangi í Evrópu um umhverfis- og efnahagsmál og þar kemur lífeldsneytið meira og meira við sögu.

Evrópuþingið hefur nýlega farið fram á að það verði ábyrgst að 40% af ofangreindu 10% markmiði komi frá orkugjöfum sem ekki keppi við matvælaframleiðsluna. Sjálf vísindanefnd EEA hefur varað við því að farið verði með hlutfall lífeldsneytis fyrir flutninga upp í 10% fyrir 2020, því sú áætlun sé of glæfraleg og því ætti að gefa lengri frest.

Hnattræn áhrif – hækkandi matvælaverð og breytt landnotkun

Aukin notkun lífeldsneytis og annarrar líforku í Evrópu hefur óhjávæmilega áhrif annarsstaðar, bæði bein og óbein.

Sem dæmi má nefna að í Evrópu er hægt að framleiða dísilolíu (biodiesel) úr rapsolíu með sjálfbærum hætti, en þá yrði minna af henni fyrir matvælaframleiðslu bæði í Evrópu og utan hennar.

Sennilega yrði bilið fyllt með pálmaolíu. Því myndi hinsvegar fylgja regnskógaeyðing vegna þess að í löndum eins og Indónesíu eru skógar felldir til að koma upp pálmatrjáalundum.

Á heimsvisu er eftirspurn eftir lífeldsneyti einn af mörgum þáttum í hækkun sem átt hefur sér stað undanfarið á verði matvara, en einnig má nefna þurrka í sumum helstu framleiðslulönduum, aukna neyslu kjöts, hækkandi olíuverð o.fl. Efnahags- og framfarastofnunin OECD áætlar að núverandi og væntanlegur stuðningur við ræktun rasps í ESB og Bandaríkjunum muni hækka meðalverð hveitis, maíss og jurtaolíu um, 8%, 10% og 33% (í sömu röð) á næstu árum

Aukin neysla matvöru á heimsvísu ásamt aukinni eftirspurn eftir lífeldsneyti, veldur því að meira land er lagt undir ræktun en náttúrlegt graslendi og regnskógar skreppa saman. Þetta skiptir miklu máli því skógareyðing og búnaðarhættir í hitabeltinu orsaka nú að fimmtung losunar gróðurhúsalofttegunda í heiminum. Verði skógum breytt í akra í stórum stíl hækkar þetta hlutfall og við það dregur mjög úr líffræðilegum fjölbreytileika.

Dýralíf og vatnsgæði, svo og magn aðgengilegs vatns kynni líka að líða fyrir það ef hagnýting stórra svæða er breytt á þann hátt að náttúrleg búsvæði eða búlönd sem yrkt hafa verið með hefðbundnum hætti eru lögð undir búsklap með iðnaðarsniði fyrir framleiðslu lífeldsneytis.

Mynd 1 / Endanleg heildarorkunotkun lífeldsneytis – sem % af endanlegri heildarorkunotkun eldsneytis við flutninga á vegum, ESB-27.

Sjáanleg áhrif

Nýlegar tilraunir til að meta með vísindalegum hætti áhrif aukinnar framleiðslu líforku er komnar það vel á veg að sjá má árangur og mynstur sem EEA leggur mikla áherslu á að kynna.

Við rannsókn í Brazilíu voru notaðar gervihnattamyndir og gerðar voru kannanir á jörðu niðri til að sýna að sú þróun að skógar eru gerðir að akurlendi tengist heimsmarkaðsverði sojabauna – eftir því sem verðið á baununum hækkar, eftir því er meiri regnskógi eytt. Lítill vafi er á að eftirspurn eftir svokölluðu bioetanóli knýr upp sojaverðið, í takt við það að soja víkur fyrir maís á bandarískum ökrum, en maísinn er hráefni fyrir bioetanólvinnslu.

Tom Searchinger og vísindamenn frá Purdue háskólanum í Bandaríkjunum notuðu hnattrænt landbúnaðarhagfræðilegt líkan til að kanna hvernig ræktun maís og garðakorns í stórum stíl í Bandaríkjunum fyrir bioetanólvinnslu gæti haft áhrif á það hvaða korntegundir eru ræktaðar í öðrum heimshlutum, í löndum þar sem hægt er að gera skóga og graslendi að ökrum til að mæta eftirspurninni eftir matvælum.

Rannsókn þessi gefur til kynna að losun gróðurhúsalofttegunda í tengslum við bioetanól verði meiri en sú losun sem fylgir notkun jarðefnaeldsneytis í 50 ár eða meira. Það er vegna þess að graslendi og skógar eru nokkurskonar CO2 forðabúr. Ef farið verður að rækta á þessum svæðum korntegundir sem hæfa lífeldsneyti, hætta þau að virka sem forðabúr fyrir CO2. Það myndu líða margir áratugir áður en hin jákvæðu áhrif væru búin að jafna út hin neikvæu áhrif.

Erfiðara er að meta áhrifin á líffræðilegan fjölbreytileika og auðlindir náttúrunnar eins og t.d. vatn. Aukin maísrækt í Miðvestur ríkjum Bandaríkjanna, svo að dæmi sé tekið, ógnar lífríki sjávar í Mexíkóflóa þar sem hið næringarríka vatnsflæði Missisippifljóts hefur myndað 20 000 km2 svæði sem er steindautt. Samkvæmt nýlegri rannsókn mun það auka köfnunarefnisálagið í fljótinu um 10–34 % ef orkuvinnslumarkmið Bandaríkjanna fram að 2020 nást.

 

Líkan af framtíðinni

Á árinu 2006 var gerð rannsókn á vegum EEA sem gaf til kynna að hægt yrði að mæta 15% af áætlaðri orkueftirspurn í Evrópu árið 2030 með líforku frá landbúnaði, skógarhöggi og sorpi, og þannig að aðeins yrði notað hráefni frá Evrópu. Þetta mat er oft nefnt 'lífmassamöguleikar' ('biomass potential) Evrópu. Í könnuninni var gert ráð fyrir ýmsum skilyrðum til að verja líffræðilegan fjölbreytileika og lágmarka úrgang til að tryggja að þessir 'lífmassamöguleikar' sköðuðu ekki umhverfið.

Í framhaldi af þessu gerðist það að EEA fór að beita Green-XENVIRONMENT líkaninu, sem upphaflega var hannað til að skoða markaði fyrir endurnýjanlegt rafmagn, í því skyni að finna út hvernig hægt væri að nota þessa vistvænu 'lífmassamöguleika' með eins hagkvæmum og vistvænum hætti og tök eru á.

Rannsóknin gefur til kynna að samkvæmt líkaninu væri kostnaðarhagkvæmasta aðferðin við að nýta ‘lífmassamöguleikann´’ væri að láta 18% af upphitun í Evrópu, 12,5% af rafmagnsframleiðslunni og 5,4% af eldsneyti fyrir flutninga koma úr lífmassa eigi síðar en 2030.

Með því að draga úr notkun jarðefnaeldsneytis í öllum þessum þremur geirum, væri hægt að minnka losun koldíoxíðs um 394 milljónir tonna koltvíoxíðsgilda fyrir 2020. Jafnvel enn meiri skerðingu losunar væri hægt að koma í kring ef tekin væri ákvörðun um að t veita þeirri tækni forgang sem kennd er við samtvinnun hita og orku (Combined Heat and Power, CHP) við rafmagns- og hitaframleiðslu. Með þessari tækni er beislaður sá hiti sem verður til sem aukaafurð í raforkuverum.

Auðvitað fylgir þessu kostnaður. Línanreikninga sýnað að aukining í líforku kostar u.þ.b. 20% meira fram til ársins 2030 en svipað fyrirkomulag þar sem um væri að ræða orkuframleiðslu með hefðbundnum hætti. Kostnaðurinn myndi að lokum lenda á neytendum.

Þróunin frá því þetta starf hófst, einkum hækkun matvælaverðs á heimsmarkaði, gefur til kynna að áætlaðir 'lífmassamöguleikar' séu við efri mörkin: Líklega verður minna land aflögu í Evrópu fyrir ræktun líforkugróðurs. Einnig gæti hátt oflíuverð haft áhrif á niðurstöðurnar.

Reyndar koma út úr þessu greinileg skilaboð: Það væri betra hvað varðar kostnað og aðgerðir til að hægja á loftlagsbreytingum að veita líforku ætlaða fyrir rafmagns- og hitaframleiðslu með því að nota CHP ver forgang fremur en að leggja áerslu á eldsneyti til flutninga.

Hvað tekur við?

Til að komast hjá hinum neikvæðu afleiðingum af því að söðla um og veðja á líforku eins og lýst er hér á undan, þurfum við trausta stefnumótun á alþjóðlegum vettvangi til að afstýra breyttri landnotkun til öflunar líforku sem yki við hin vistrænu vandamál. Vandamálið er vissulega á heimsvísu og við þurfum umræður á heimsvísu um það hvað hægt er að gera til að afstýra skerðingu á líffræðilegum fjölbreytileika og jafnframt takast á við loftlagsbreytingar, að teknu tilliti til aukinnar þarfar fyrir matvælaframleiðslu um allan heim og hinna skelfilegu olíuverðshækkana.

Vísindamenn EEA eru á þeirri skoðun að Evrópa ætti að gera átak og reyna að framleiða eins mikið af líforku og hægt er á heimavelli og á sama tíma að halda eðlilegu hlutfalli milli framleiðslu matvæla, eldsneytis og trefja, og það án þess að draga úr stuðningi við vistkerfin. Við ættum að komast yfir líforkustigið og snúa okkur fyrir alvöru að rannsóknum og þróun hátæknilegrar líforku (sjá grein í ramma). Við skulum gera það með því að taka tillit til alls umhverfisálagsins, meðal annars á jarðveginn, vatnið og líffræðilegan fjölbreytileika, og að auki til losunar gróðurhúsalofttegunda. Með þessum hætti getur ESB tekið forystuna í líforkugeira sem sannarlega yrði sjálfbær.

Glæstar vonir bundnar við næstu kynslóð

Önnur kynslóð líforkueldsneytis verður þannig að til framleiðslunnar verður hægt að nota ýmis hráefni sem ekki koma úr fóðurvörugeiranum. Þar verður um að ræða lífmassaúrgang, við, hveiti- og maísstöngla auk sérstakra plantna eins og Japansks silfurgrass sem gefa mikla orku eða lífmassa.

Notkun þessa annarrar kynslóðar eldsneytis getur leitt til verulegrar minnkunar á losun gróðurhúsalofttegunda og getur einnig dregið úr öðrum neikvæðum þáttum, eins og áburðarnotkun, en ólíklegt er að þetta eldsneyti verði aðgengilegt nógu snemma til að eiga verulegan þátt í því að markmiðunum um að líforkueldsneyti verði 10% þess sem flutningageirinn þarf árið 2020 verði náð. Það þarf miklu meiri rannsóknir á framleiðsluferlunum, áhrifum þeirra og þeim tækifærum sem þau bjóða. Auk þess mun samkeppni um land og vatn fyrir ræktun fyrir eldsneytisframleiðslu annarsvegar, og matvælaframleiðslu hinsvegar, að öllum líkindum halda áfram.

Heimildir

Donner, S. D. and Kucharik, C. J., 2008. Corn-based ethanol production compromises goal of reducing nitrogen expert by the Mississippi river. Proceedings of the National Academy of Sciences, vol. 105: 4 513–4 518.

EEA, 2006. How much bioenergy can Europe produce without harming the environment. EEA Report No 7/2006.

EurObserver. Biofuels Barometer: http://www.energies-renouvelables.org/observ-er/stat_baro/ observ/baro185.pdf.

OECD, 2008. Economic assessment of biofuel support policies. Organisation for Economic Development and Cooperation, Paris.

(1) Með endurnýjanlegri orku er átt við vindorku, sjávarorku, sólarorku, vatnsorku o.fl.

(2) Með orðinu líforku er átt við allt eldsneyti (fast, fljótandi, loftkennt) sem unnið er úr lífmassa. Í því sambandi sem hér um ræðir er sérstaklega átt við eldsneyti fyrir flutninga.


Tengt efni

Geographic coverage

Skjalaaðgerðir

Athugasemdir

Umhverfisstofnun Evrópu (EEA)
Kóngsins nýjatorgi 6
1050 Kaupmannahöfn K
Danmörku
Sími +45 3336 7100