Зашто је дрвеће идеалан извор обновљиве енергије

Један од контроверзнијих обновљивих извора енергије је дрвена биомаса, као што је дрвеће. Не би требало да буде, јер биомаса може бити веома одржив ресурс, ако се њоме правилно управља.

Пет година сам живео на Хавајима, где сам радио за компанију која је управљала шумама (између осталог). Понекад су ме замолили да у локалној средњој школи говорим о енергији и одрживости. Током једног говора, један ученик је рекао: „Чуо сам да ћеш посећи сво дрвеће.

У том тренутку сам схватио да је њен поглед на шумарство био исти као и мој поглед на шумарство док сам одрастао у Веиерхаеусер држава у Оклахоми. Тада сам на шумаре гледао као на људе који секу дрвеће и са њима сам их повезивао јасно сечење.

Одржива биомаса

Моји ставови су се од тада доста променили, јер боље разумем шта раде шумари. Шумари газдују шумама. Са управљаном шумом, понекад то значи да берете дрвеће као што бисте обрали било који други усев. Али управљање шумом подразумева и замену онога што сте посекли.

Када се биомаса разматра као извор енергије, постоје многе потенцијалне замке. Неки облици биомасе су велики корисници хранљивих материја, и као такви захтеви за ђубрењем могу бити високи. Ово може имплицирати велике количине фосилних горива за производњу ђубрива и већи ризик од исцрпљивања тла. Такође, неки усеви су велики корисници воде.

Дрвеће је другачије. Током првих 10-ак година свог живота, они стварају биомасу брзином од 7-10 сувих тона по хектару годишње. Можда ћете видети неке друге изворе биомасе који тврде да су приноси тако високи, али они су готово сигурно постигнути ђубривом и пуно воде.

Али постоји још убедљивији разлог за коришћење дрвећа. За разлику од већине усева са кратком ротацијом о којима се понекад говори као о сировини за производњу горива, дрвеће заправо може побољшати квалитет и здравље земљишта.

Оно што се дешава је да дрвеће може да донесе хранљиве материје из подземља и да их концентрише у лишћу и кори. Ово на крају пада назад у тло и додаје се органском материјалу у тлу. У зависности од врсте дрвета које користите, управљане шуме могу обезбедити гориво уз побољшање квалитета земљишта.

Рецицлинг Царбон

Наравно, кључно питање је угљенични отисак коришћења дрвећа за гориво. Дрвеће које се спаљује ради ослобађања енергије угљен-диоксида који је дрво недавно одвојило.

Током циклуса узгоја и накнадног сагоревања дрвета, нето инвентар угљен-диоксида у атмосфери се не мења. Ово је другачије од сагоревања угља, на пример, који ослобађа древни угљен-диоксид и повећава нето залихе угљен-диоксида у атмосфери.

У стварности, постоје додатни фактори који утичу на равнотежу угљеника у шемама дрво-енергија. Корени дрвећа, на пример, издвајају додатни угљеник испод земље. У неким случајевима, ти корени могу трајати деценијама, везујући угљеник изнад онога што је било у употребљивом делу дрвета.

На другој страни једначине су сви уноси енергије потребни за раст, транспорт и претварање дрвета у употребљив облик, попут пелета. Међутим, анализа животног циклуса (ЛЦА) може сортирати различите улазе и излазе и израчунати угљенични отисак.

Како се стабла слажу

На срећу, ово је учињено. Енвива Инц. је компанија са седиштем у Мериленду која се јавно тргује и највећи је светски произвођач одрживих дрвених пелета. Ови пелети се првенствено користе за избацивање угља у европским термоелектранама на угаљ.

У 2019, један од највећих акционара Енвиве затражио је независну истраживачку фирму Безгранично истраживање утицаја и аналитика да се преиспита одрживост и утицај угљеника енергије од дрвених пелета. Безгранично је користио тренутну рецензирану литературу о утицају дрвених пелета на гасове стаклене баште (ГХГ) да би направио анализу животног циклуса (ЛЦА) емисија ГХГ из ланца снабдевања дрвеним пелетима. Они су упоредили угљенични отисак дрвених пелета са другим горивима као што су угаљ и природни гас.

Извештај је доступан ovde, али је постојао низ важних налаза. Нарочито је у извештају истакнуто да биоенергија на бази дрвета може да допуни повремене ресурсе као што су енергија ветра и сунчева енергија са чврстом енергијом. То се данас често ради са електранама на природни гас са брзим циклусом, али дрвени пелети то могу постићи уз делић угљеничног отиска.

Извор: Енвива Инц.

Угаљ има интензитет гасова стаклене баште од 1.00 килограма еквивалента угљен-диоксида по киловат-сату (кВХ) произведене електричне енергије. Природни гас комбинованог циклуса (ЦЦ) био је значајно бољи са 0.44 кгЦО2е/кВх.

Али електрична енергија произведена од дрвених пелета имала је интензитет угљеника од само 0.13 кгЦО2е/кВх – 87% ниже од угља и 70% мање од природног гаса за пуни животни циклус. Када се користи у примени комбиноване топлотне и електричне енергије (ЦХП), угљенични отисак за дрвене пелете је пао на 0.06 кгЦО2е/кВх.

Ови фактори су били главни покретач плана Европске комисије за климу и енергију за 2020. годину. Пошто је препознао да биоенергија може бити одржива и помоћи Европи да испуни своје циљеве у погледу емисија угљеника, овај план је помогао да компаније попут Енвиве створе процват трговине дрвеним пелетима у Европи.

Дакле, дрвеће може бити идеалан извор обновљиве енергије ако се њиме правилно управља. Осим што обезбеђују гориво и смањују емисију угљеника, они могу да обављају важну функцију рециклирања хранљивих материја из подземља у горњи слој. Дрвеће које се посече може се поново засадити. Ово се знатно разликује од – и не треба се мешати са – коришћењем дрвећа из прашума или старих шума.