Britische Kraftwerke verbrennen Holz aus US-Wäldern, um Ziele für erneuerbare Energien zu erfüllen

Holz wird zu Pellets, bevor es wegtransportiert und schließlich verbrannt wird. Andrew_Writer, CC BY

Im vergangenen Jahr 6m Tonnen "Holzpellets" geerntet von Wäldern in Louisiana, Georgia, Florida, Alabama und Virginia wurden über den Atlantik verschifft, in erneuerbare "Biomasse" Kraftwerke verbrennen. Das war fast doppelt so hoch 2013 Figur - die USA "Holzpellets" Industrie boomt.

Die Nachfrage wird hauptsächlich von den europäischen Ländern bestimmt, die die in den EU-Ländern festgelegten Ziele erreichen wollen Erneuerbare-Energien-Richtlinie. Die Hälfte der aus den USA exportierten Pellets wurde zur Stromerzeugung im britischen Drax-Kraftwerk verwendet, das sich langsam von Kohle zu Biomasse wandelt, um die CO2-Emissionen zu reduzieren und wertvolle "Erneuerbare Obligationszertifikate"Für Ökostrom. So kann es wirklich nachhaltig sein Holz um die halbe Welt zu transportieren, in einem Kraftwerk zu verbrennen?

Viele Umweltschützer denken das nicht. Ein Konsortium von NGOs vor kurzem argumentiert, dass die EU Holz von seinen Zielen für erneuerbare Energien ausschließen sollte. Sie behaupten, dass die Industrie große Teile davon gefällt Hartholz Auwälder in den südöstlichen USA, was zu einem Verlust an Biodiversität und einem Nettoanstieg der Kohlenstoffemissionen führt. Selbst wenn der Wald nachwächst, speichert er nicht so viel Kohlenstoff in Biomasse und Böden wie das Original - und es ist sicherlich nicht so gut für Wildtiere.

Der Rothalsspecht ist eine von vielen bedrohten Arten, die in diesen Wäldern leben. US FWS, CC BYDer Rothalsspecht ist eine von vielen bedrohten Arten, die in diesen Wäldern leben. US FWS, CC BYEine Studie der britischen Regierung festgestellt, dass Strom aus regenerierten Wäldern erzeugt könnte eine Kohlenstoffintensität fünfmal höher als Kohle. Das Verbrennen von Holz setzt auch Stickoxide und karzinogenen Verbindungen. Also, warum Holz verbrennen Strom aus erneuerbaren Energien Ziele zu erfüllen, wenn sauberer Optionen wie Wind, Sonne, Wasser oder Gezeitenkraft eine haben viel geringere Umweltbelastung?

Holzenergie ist eine Notlösung

Wind- und Solarenergie expandieren bereits rasant und werden in Zukunft eine Schlüsselrolle spielen, zumal wir Energie besser speichern können. In der Zwischenzeit können diese sauberen, aber unregelmäßigen Stromquellen Kohle noch nicht ersetzen.

Kohle produziert 39% der Strom der WeltNeben ein Drittel aller Kohlendioxid-Emissionen und eine breite Palette von anderen toxische Emissionen. Bei all seinen Fehlern hat Kohle zwei große Vorteile: Sie ist billig und kann kontinuierlich betrieben werden, um ein Minimum an "Grundlast" an Elektrizität bereitzustellen.

Es ist relativ einfach, ein Kohlekraftwerk zu modifizieren, um stattdessen Holz zu verbrennen - Brennstoffhandhabungs- und Einspritzsysteme müssen angepasst werden, um die Holzpellets anstelle von Kohlenstaub zu handhaben, aber der Verbrennungsprozess ist ansonsten ähnlich. Es ist eine schnelle und vergleichsweise günstige Möglichkeit, auf erneuerbare Energien umzusteigen.

Damit dies jedoch sinnvoll ist, muss die Menge an Kohlenstoff, die beim Extrahieren, Verarbeiten, Transportieren und Verbrennen von Holzpellets freigesetzt wird, pro erzeugter Energieeinheit (MWh) deutlich geringer sein als das Äquivalent für Kohle. Dies kann durch festgestellt werden KohlenstoffbilanzierungOder "Ökobilanz".

Das Leben eines Holzpellets

Vielleicht ist es überraschend, dass die Beförderung von Holzpellets 200km in einen Hafen und der Transport von 7200km mit dem Schiff im Hinblick auf die CO2-Emissionen kein Problem darstellt. Da große Schiffe mit geringer Geschwindigkeit effizient beladen werden, trägt der Transport rund um 40kg CO bei2 pro MWh Strom erzeugt. Deutlich mehr Kohlenstoff (mehr als 100kg pro MWh) wird durch die Trocknung emittiert, Schleifen nach unten und in kleine, leicht zu handhabende Pellets verwandeln geernteten Holzes erforderlich Formgebung.

Auch das hat noch einen weiten Weg geringere Kohlenstoffintensität als britische Kohle Transport und Verarbeitung stoppen jedoch Holzkraft nicht nachhaltig. Aber hier wird es kompliziert.

Während der Verbrennung von Kohle Veröffentlichungen Kohlenstoff, der für Millionen von Jahren im Boden gelagert worden waren, CO2 Emissionen aus der Holzverbrennung Teil eines kontinuierlichen biologischen Kreislauf sind. Kohlenstoff in Holz wurde erst vor kurzem aus der Atmosphäre durch Photosynthese aufgenommen und Ersatzbaumwachstum wird saugen sie wieder heraus.

Die Zeit, die benötigt wird, um diesen Kohlenstoff zu ersetzen, hängt jedoch stark davon ab, ob Sie große Bäume aus alten Wäldern oder kleine Zweige aus neuen Plantagen ernten. Wir müssen auch darüber nachdenken, wie diese amerikanischen Wälder ohne Holzpellet-Nachfrage bewirtschaftet worden wären.

Die Regierung Studie stellt fest, dass Holz aus intensiv-kontrolliertem Anbau mehr Kohlenstoff von wachsenden Bäumen aufgenommen bedeuten könnte, als durch den Transport und die Verarbeitung der Pellets emittiert wird, in Emissionen zu einer Netto-Reduktion führt, noch bevor vermieden Kohle-Emissionen berücksichtigt werden. Im Gegensatz zu früher genannten, fand die Studie heraus, dass, wenn Holzpellets aus regenerierten natürlichen Wäldern sind, Kohlenstoff-Emissionen fünf Mal höher sein könnte als aus Kohle zu verbrennen. So ist die Art von Holz, das verbrannt wird, ist von entscheidender Bedeutung. Was ist die wahrscheinlichste Wirkung?

Holzverschwendung

Zum Glück Amerika hat viele Ersatz Holz herumliegen sonst verbrannt werden würde oder verschwendet. Drax und andere große Spieler behaupten, dass ihre Pellets stammen aus einer solchen "Waldrest" - Sägemühle Schrotte, Bäume, die eines natürlichen Todes gestorben, oder waren zu unförmig als Bauholz verwendet werden, mit kleinen Ästen, und so weiter - wenn auch Umweltgruppen das bestreiten.

Was auch immer die Wahrheit sein mag, es gibt sicherlich viel Potenzial im verschwendeten Holz. Zwischen 14% und 63% des aktuell Ersatzabraum in den USA würde ausreichen, um die britische gesamte Biomassebedarf in 2020 gerecht zu werden. EIN neuere wissenschaftliche Arbeit suggeriert, dass Strom aus US-Holzpellets auch nach Berücksichtigung eines möglichen Kohlenstoffverlusts in Wäldern noch viel sauberer ist als Kohle.

Es gibt einige gesetzliche Schutzmaßnahmen auch an Ort und Stelle. Kraftwerksbetreiber müssen, dass Strom aus Holz sauber genug erzeugt zu beweisen, zu zählen als "erneuerbar" in Bezug auf Großbritannien und EU-Politik. Die Sorge ist hier, dass die steigende Nachfrage aus dem gut regulierten europäischen Energiesektor die bestehende Holznachfrage aus nicht regulierten Sektoren in Richtung auf nicht nachhaltige Quellen wie unberührte Wälder verlagern könnte.

Letztendlich würde die Umwelt mehr davon profitieren, wenn amerikanisches Holz zu Hause verwendet würde, um die riesigen Mengen an dort verbrannter Kohle zu reduzieren, und die europäischen ländlichen Volkswirtschaften würden mehr davon profitieren, wenn die Ziele für erneuerbare Energien mit heimischem Holz erfüllt würden. In der Zwischenzeit bieten US-Wälder eine günstige Quelle für Holzpellets für europäische Stromerzeuger, um die Ziele für erneuerbare Energien und Kohlenstoffreduktion zu erreichen.

Es ist nicht das langfristige Ziel von 100% sauberer, erneuerbarer Energie, das die Menschheit erreichen kann, aber von dem, wo wir gerade sind, ist es ein Schritt in die richtige Richtung.

Über den Autor

Arten davidDavid Styles, Dozent für Carbon Footprinting, Universität Bangor. Seine Forschungsinteressen sind Life Cycle Assessment (LCA), insbesondere für Lebensmittel- und Bioenergie-Systeme
Systemanalyse zur Identifizierung von Technologien, Managementpraktiken und Kontrollpunkten der Lieferkette zur Verbesserung der Umwelt

Dieser Artikel erschien ursprünglich auf das Gespräch

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