211service.com
Etuiet til at begrave trækul
Flere stater her i landet og en række skandinaviske lande forsøger at fortrænge en del kulafbrænding ved at brænde biomasse såsom træpiller og landbrugsrester. I modsætning til kul er biomasse kulstofneutral og frigiver kun den kuldioxid, som planterne havde optaget i første omgang.
Kulstoffangst: Opvarmning af biomasse som f.eks. træpiller (til højre) i et iltfrit miljø producerer kull (til venstre) og biprodukter som f.eks. metan, der kan brændes. Forskning viser, at at omdanne biomasse til ørred og begrave ørreden er en god måde at undgå at frigive drivhusgasser til atmosfæren.
Men en ny forskning papir offentliggjort online i tidsskriftet Biomasse og bioenergi hævder, at kampen mod den globale opvarmning kan være bedre tjent ved i stedet at opvarme biomassen i en iltudsultet proces kaldet pyrolyse, udvinde metan, brint og andre biprodukter til forbrænding og begrave den resulterende kulstofrige kull.
Selv hvis denne tilgang ville betyde, at der forbrændes mere kul – som udleder mere kuldioxid end andre fossile brændstoffer – ville det give en nettoreduktion i kulstofemissioner, ifølge analysen af Malcolm Fowles , professor i teknologiledelse ved Open University i Storbritannien. Afbrænding af et ton træpiller udleder 357 kg mindre kulstof end afbrænding af kul med samme energiindhold. Men at forvandle disse træpiller til char ville spare 372 kg kulstofemissioner. Det skyldes, at 300 kg kulstof kunne begraves som char, og afbrænding af biprodukter ville producere 72 kg mindre kulstofemission end afbrænding af en tilsvarende mængde kul.
En sådan tilgang kunne medføre en ekstra fordel. Nedgravning af char - kendt som sort kulstofbinding - forbedrer jordbunden, hjælper fremtidige afgrøder og træer til at vokse endnu hurtigere og absorberer således mere kuldioxid i fremtiden. Forskere mener, at char, et inert og meget porøst materiale, spiller en nøglerolle i at hjælpe jorden med at holde på vand og næringsstoffer og i at opretholde mikroorganismer, der opretholder jordens frugtbarhed.
Johannes Lehmann , lektor i afgrøder og jordbundsvidenskab ved Cornell University og ekspert i char-sekvestrering, er principielt enig i Fowles' analyse, men mener, at der er behov for meget mere forskning i dette relativt nye studieområde. Det går i den rigtige retning, siger han.
Interessen for tilgangen tager fart. Den 29. april vil mere end 100 virksomheder og akademiske forskere samles i New South Wales, Australien, for at deltage i den første internationale konference om sort-kulstofbinding og den rolle, pyrolyse kan spille for at kompensere for drivhusgasemissioner.
Lehmann anslår, at så meget som 9,5 milliarder tons kulstof - mere end der i øjeblikket udsendes globalt gennem afbrænding af fossile brændstoffer - kunne blive sekvestreret årligt ved udgangen af dette århundrede gennem lagring af char. Bioenergi gennem pyrolyse i kombination med biokul-sekvestrering er en teknologi til at opnå energi og forbedre miljøet på flere måder på samme tid, skriver Lehmann i en forskningsartikel, der snart udkommer i Grænser i økologi og miljø .
Fowles siger, at der ville være et incitament for landmænd, skovhugstsamfund og små byer til at omdanne deres egne dedikerede afgrøder, landbrugs- og skovrester og kommunalt bioaffald til char, hvis en høj nok pris dukkede op for salg af kulstofkompensation. Ethvert samfund i enhver skala kunne pyrolysere sit bioaffald … motiveret ved at yde deres indsats mod den globale opvarmning, siger han.
Fowles mener, at lagring af sort kulstof i jord indebærer mindre risiko, ville være hurtigere at implementere og kunne gøres til meget lavere omkostninger end at begrave kuldioxid i gamle oliefelter eller grundvandsmagasiner. Og han siger, at de sekundære fordele for landbruget kan være betydelige: Biochar reducerer jordens behov for kunstvanding og gødning, som begge udleder kulstof. Fowles tilføjer, at det også har vist sig at reducere udledningen af drivhusgasser fra nedbrydningsprocesser i jorden. Dette vil omfatte dinitrogenoxid, en potent drivhusgas. Det er observeret, at biokul reducerer udledningen af lattergas fra dyrket jord med 40 procent.
David Layzell , en ekspert i bioenergi og plantevidenskab ved Queen's University i Kingston, Ontario, siger, at det er et stort forskningsområde med globale implikationer at finde den rette balance mellem energiproduktion fra biomasse og sekvestrering af dens char. Spørgsmålet om, hvor meget du skal brænde af, og hvor meget der skal tilbage til jorden, er dels et økonomisk spørgsmål og dels et bæredygtighedsspørgsmål. Vi har ikke de fulde svar på dette, men det er den slags forskning, vi har brug for.