本文最初发表于耶鲁环境360。
它曾是欧洲最大的燃煤发电站之一。如今,英国德拉克斯电厂(Drax Power Station)用从美国南部运来的木屑颗粒取代了锅炉中的煤炭,号称是欧洲最大的碳节约项目。每年大约有2300万吨的二氧化碳被排放到烟囱中。但由于将在被砍伐的森林中种植新的树木,该公司表示,德拉克斯工厂是碳中和的。
有一个问题:生态学家说,欧盟和英国政府接受的碳中和主张经不起推究。为了维持欧洲人对可再生能源的幻想,北卡罗莱纳、路易斯安那和密西西比的森林——以及欧洲的森林——正在遭到破坏。随着欧洲和其他地方的许多发电厂开始用木材取代煤炭,谁是正确的问题变得越来越重要。
自2009年以来,欧盟的28个国家开始了一场戏剧性的转变,转向利用可再生能源发电。虽然大多数的好消息标题都是关于风能和太阳能的崛起,但很多新的“绿色”电力实际上来自于改造后的煤电厂燃烧木材。
从英国到罗马尼亚,烧木头的现象越来越普遍。大部分木材都来自当地,这引起了欧洲环保人士的严重担忧,他们担心是否每棵因燃烧而被砍伐的树木都真的被新的树木所取代。但德拉克斯的巨大燃木锅炉的燃料几乎全部来自每年穿越大西洋运输的650万吨木屑颗粒。
9月,大约200个科学家写信给欧盟坚持认为“(来自森林生物质的)生物能源不是碳中和的”,并呼吁制定更严格的规则来保护森林及其碳。然而,仅仅一个月后,欧盟部长们就批准了现有的碳核算规则,重申燃烧木屑颗粒是可再生能源。
碳储量被低估了
根据联合国巴黎气候协议和欧洲内部规则,供应发电站的森林的碳损失应被宣布为森林景观碳储存能力的变化。但这些变化很少在国家清单中报告。而且,无论是在欧盟内部还是在联合国,都没有一个系统来报告陆地上碳储量的实际变化,因此,无论是砍伐树木还是燃烧木材,碳都不会被计算在内。
燃烧木材正在成为控制碳排放的一个主要漏洞。美国可能是下一个从中受益的国家。一个联邦支出法案众议院去年通过了一项法案,要求美国环境保护署(Environmental Protection Agency)制定政策,“反映生物质的碳中性”,并“鼓励私人投资于整个森林生物质供应链”,为美国燃烧颗粒燃料的繁荣铺平道路。
我在过去两年跟踪了这些发展;首先和Drax一起去看了它在美国的颗粒加工厂,然后调查了欧洲和美国森林保护者的批评。争论并不明确。在某些情况下,燃烧木材可能接近碳中性,例如,很明显,砍伐的树木会被替换成同样的树木,一棵接一棵;但在其他地方,它排放的碳甚至比煤炭还要多。问题在于,监管机构没有做好区分的准备,只有在假定的排放量被计入(或没有计入)国家碳清单之后的几十年,这一点才会清楚。
有一点是肯定的,如果事情不能按计划进行,欧洲兑现巴黎气候承诺的承诺将化为泡影。美国自己的二氧化碳排放量可能会恢复上升的速度,甚至比唐纳德·特朗普总统的计划还要快。
大规模的削减
欧洲的森林已经被砍伐了几个世纪,用作家庭燃料,上个世纪还被用作当地的供暖工厂。但现在正在发生的是一个非常不同的规模。这种变化是由一项新技术推动的,该技术将木材转化为经过加热以去除水分和压缩的木屑颗粒,这使得长途运输既实用又经济。
在欧盟,大约一半的木材被用来发电或取暖。越来越多的证据表明,伐木正在破坏森林,降低它们储存碳的能力。
风险的一个地区是喀尔巴阡山脉,从奥地利延伸到罗马尼亚。它包含俄罗斯以外的大陆最大的幸存的老年生长森林,这些森林是最多一半的大陆棕熊,狼和天际。
在罗马尼亚,绿色和平组织和环境调查机构(EIA)报道了广泛的非法采伐,其中大部分木材出口到奥地利和德国的发电站焚烧。EIA指控奥地利最富有的家族之一拥有的schweighfer公司从罗马尼亚非法加工木材。调查人员苏珊娜·布雷特科普夫(Susanne Breitkopf)告诉我,“罗马尼亚的非法采伐与欧盟木屑颗粒市场之间有明显的联系。”该公司表示,将“尽一切可能”将非法木材排除在其供应链之外。
对斯洛伐克的访问令人不安
在访问该地区,我看到了对斯洛伐克东部森林造成威胁的强有力证据,在那里在警察国家公园内展望山毛榉森林普遍存在。使用欧盟基础设施资金,公园的道路都被扩大,以改善带出木材的重型车辆的访问。
我的向导是沃尔夫(Wolf)的彼得·萨波(Peter Sabo),沃尔夫是一个致力于保护该国森林的非政府组织。他根据斯洛伐克政府的数据估计,该国每年砍伐1000万立方米的木材,而可持续产量为600万立方米。这一差额几乎全部来自斯洛伐克350万立方米的能源和取暖消耗。然而,在斯洛伐克或欧盟的碳账目中,并没有出现这种燃烧产生的碳排放。
Sabo和我跟踪了从Poloniny到Medieval镇Bardejov的电站的日志。该车站的所有者坚持认为,像轨迹一样,该工厂只燃烧低档木材,否则会浪费。但是在我访问的那天,与电厂相邻的院子充满了米或更大的仪表,直径或更大的切割,并放置在车站锅炉的米范围内。后来,在电子邮件中,公司的经理Stanislav Legat坚持认为“我们只使用芯片。您在庭院中看到的日志不是我们的[SIC]。“
欧洲的森林覆盖面积正在增加,森林正扮演着一个不断增长的碳“汇”的角色。但欧盟去年的一份报告预测,由于燃烧颗粒燃料和其他土地利用的变化,欧洲森林蓄积的增长将在2005年至2030年期间减少30%以上。报告称,在预测的下降中,“生物质和土地利用变化可以被确定为关键驱动因素”,燃烧颗粒燃料的工厂显然发挥了很大作用。然而,到目前为止,由此产生的向大气中排放的碳并不包括在欧盟的碳核算中。
外国的森林也成为欧洲发电站的燃料。几年来,瑞典国家电力公司Vattenfall从利比里亚巨大的费尔斯通橡胶园的老橡胶树上进口木片。该项目由美国联邦机构海外私人投资公司(Overseas Private Investment Corporation)提供部分资金,最初承诺为这个西非国家的家庭提供照明。但这并没有发生,在2012年该项目失败后,木屑开始被运往瑞典。
美国现在是欧洲最大的外国供应国
Drax小规模从加拿大购买木材,并计划购买巴西木材。但美国已成为欧洲最大的外国供应国,德拉克斯也成为木粒颗粒能否成为真正的低碳能源的检验案例。这个案子怎么样?
在对锅炉进行改造后,这个位于英格兰东海岸的4000兆瓦发电巨头的三分之二的电力来自燃烧球团。这些颗粒大多来自Drax集团在美国经营的三家工厂——密西西比州的阿米特和路易斯安那州的莫尔豪斯和拉萨尔——以及从其他美国供应商那里购买的产品,特别是在这个过程中成为世界上最大的木屑颗粒生产商的Enviva。
德拉克斯说,燃烧这些颗粒的唯一碳足迹来自木材的收获、加工和运输。据Drax估计,总的来说,将其发电厂从煤转化为木材每年可以减少1200万吨二氧化碳的排放,Drax首席执行官安迪·科斯(Andy Koss)说,这使Drax成为“欧洲最大的碳节约项目”。
欧盟和英国都接受这种分析。英国政府去年给了该公司相当于7.2亿美元的补贴,以进一步转化为燃烧木材,以按照2015年巴黎气候协议减少该国的碳排放。
但批评人士表示,这一说法存在一系列问题。首先,没有人能确定吸收发电站排放所需的新树木是否会种植,尤其是因为德拉克斯砍伐的森林并不属于德拉克斯。英国政府2014年的一项研究得出的结论是,最坏的情况是,被砍伐的林地被转为农业,其二氧化碳排放总量可能是燃煤的两倍。
德拉克斯及其盟友表示,这是最不可能的。佐治亚大学(University of Georgia)林业系主任戴尔•格林(Dale Greene)认为,美国南部的颗粒收购非但没有减少森林,反而鼓励土地所有者维护森林,种植更多树木。“德拉克斯的到来有助于保持南方的森林,”他在我2015年访问期间告诉我。
第二个问题是时间滞后。即使迅速种植新树来取代旧树,它们也需要20到100年的时间才能长到足以吸收燃烧老树所排放的二氧化碳。在这段时间里,空气中会有更多的二氧化碳。伦敦智库查塔姆研究所(Chatham House)的邓肯·布拉克(Duncan Brack)在今年早些时候的一份报告中指出,这对未来几十年将全球变暖控制在1.5摄氏度以下的世界来说是一个明显的威胁。
再次,恐怖竞赛这个。它坚持认为,在它获得木材的真实“工作”森林中,有一个恒定的切割和种植树木。因此,公司表示,森林始终含有稳定的碳。
这个论点很难解决。但贿赂坚持认为,即使接受司布的前提,木材切割施工或制造家具将使其碳从大气中远离木材切割,以便在发电站燃烧。
植物会燃烧“稀化物”或其他东西吗?
第三个问题是到底是哪些树木在发电站被烧掉了。他们的锅炉是用专门砍伐的木材还是废木材运行的?大多数燃木发电厂的经营者公开坚称,他们的主要燃料是森林的“稀化物”,比如树枝和树枝。但在实践中,“减薄”的定义通常包括整棵树。事实上,它通常是整棵树。
例如,Drax将其燃料描述为“森林疏枝、树顶和树枝等低级木材”。但当这家公司带我参观它在美国的工厂时,我看到堆在木材场准备变成颗粒的木材大部分是六米或更长的树干。
德拉克斯并不罕见。2015年为贸易协会美国森林和造纸协会(American Forest and Paper Association)准备的一份分析报告得出结论,美国生产的大多数木屑颗粒,无论是用于国内燃烧还是出口到英国,都是由整棵树制成的。
这个问题至关重要,因为来自收获的树木的剩菜,例如树枝和分支,通常会在木材厂作为废物焚烧,或者在森林地板上腐烂。他们会迅速释放他们的碳。所有人都同意燃烧它们的发电不会增加大气二氧化碳,而整个树木留下的留下将继续生长和吸收来自空气的二氧化碳。
森林生态系统受到威胁
当然,森林不仅仅是碳的储存地。它们也是正常运转的生态系统,而伐木供应颗粒可能会破坏生态系统。在这里,人们关注的焦点不再是为德拉克斯自己的颗粒厂提供原料的黄松林,而是更多地集中在为德拉克斯最大的外部供应商Enviva提供原料的北卡罗来纳州和弗吉尼亚州的森林。这些木材通常含有硬木,如橡木和枫香。
北卡罗来纳州的保护集团山茱萸联盟已经跟踪了Enviva卡车,以在整个州的清晰砍伐沼泽地的操作中记录操作。11月,随着美国政府的建造,从杜克大学,诺曼克里斯滕森和威廉·施兰辛格的两位生态学家建造了两种生态学家,写了一封信,敦促北卡罗来纳州州长罗伊·库珀(Roy Cooper)解决不断增长的颗粒工业对该州树木造成的威胁。
在荷兰和丹麦,Enviva在该州的经营已经“需要每年保守地砍伐近5万英亩的森林——通常是在具有重要生态意义的本地硬木林”两个生态学家写了在附带的评论文章中夏洛特观察员.Enviva回应说,他们的行动实际上是在保护沼泽森林,因为如果沼泽森林不被收割,土地就会被清理,并被排干用于农业。
在世界范围内,球团燃烧量大幅上升。根据联合国的数据,2015年球团产量达到2800万吨,三年内增长超过40%,其中美国是最大的来源。目前,欧洲和北美以外的颗粒市场仍然很小。但行业分析人士预计,日本和韩国以及中国将出现增长,因为这两个国家试图通过减少对核电的依赖来降低碳排放。独立分析师FutureMetrics的威廉•施特劳斯(William Strauss)表示:“每个国家都可能依赖进口。”
用木质颗粒,我们可能会看到新的全球商业利用漏洞的漏洞,这些气候规则可能导致碳排放的看不见的浪涌和致命破坏巴黎气候协议。
Fred Pearce是一家位于U.K.的自由作者和记者。
5个评论
黑碳
据美国宇航局称,燃烧木材是最严重的空气污染物之一的主要来源。在冬天最需要的时候烧木头尤其糟糕,因为大气逆温(抱歉,由于评论系统的业余垃圾邮件过滤,没有链接到NASA的文章):
“现在,由纽约市戈达德太空市研究所的大约70名科学家小组致力于加强德琳·德尔德,已审查了最佳可用科学,并结论,即在未来五十年中,少数措施可能会产生重大效益。
...
什么是黑碳,它从哪里来?
黑碳或煤烟是一种深色颗粒物质,由化石燃料、木材和其他生物燃料的不完全燃烧产生。它与许多健康问题有关,它还通过阻挡阳光使大气变暖。炭黑和其他颗粒可能来自机动车、住宅炉灶、森林火灾和某些工业过程。总而言之,这是很恶心的东西
...
你为什么将注意力集中在两种物质 - 黑碳和甲烷上?
我们真正想做的就是看看影响空气质量和气候的物质。空气中有许多类型的气体和颗粒:一些影响气候,一些健康,一些既不是有些。我们想看看损害人类健康的物质,并导致探讨探讨同时减少两项问题的影响的方法。在所有污染物中,减少黑碳和甲烷,臭氧的关键前体,符合标准。“
生物量和肮脏的会计
好文章,感谢你揭示了碳核算的一个重要漏洞。
JM在烟灰的问题上提出了一个临界点,这篇文章没有提到。生物质是一种非常“脏”的燃料(许多复杂的碳链,其中一些很长,不容易燃烧),很难清洁燃烧,因此微粒排放的数量级比许多化石燃料还要大。从这个意义上说,生物质燃烧遇到的技术问题与柴油一样,而且,与大众一样,通过在会计方面作弊来“解决”棘手的工程问题,显然也存在同样的诱惑。
我记得在纽约,NYSERDA曾研究过室外木材锅炉的微粒排放,并得出结论,一个露天木材锅炉所排放的微粒污染相当于2万个燃油锅炉。
有趣的是,从化石燃料断奶的雅各布森计划依赖于风,水和太阳能,并将生物量完全脱离混合,因为颗粒的气候和健康成本被发现是净负面的。当然这就是奥巴马的“以上所有”能源计划是一个悲惨的警察;选择不做艰难的决定本身就是一种选择,如果赌注很高,那就不是一个好的。
大约五年前,我参加了一个生物质工业会议,其中一位发言者谈到东北地区“未管理”的森林是一个巨大的未被认识到的经济机会,他称之为“树木中的沙特阿拉伯”。所以就是这样——钻婴儿的钻和切婴儿的钻没什么不同。不幸的是,我们不仅要与根深蒂固的化石燃料利益作斗争,还要与其他部门的无情机会主义作斗争,这些部门试图利用气候问题来获利。
燃烧或不燃烧。
我希望事情也这么简单。你可能已经注意到了……去年发生了巨大的森林火灾。你可能听说过十年前在不列颠哥伦比亚省发生的松甲虫肆虐摧毁了世界上最大的松树林。事情是这样的。当树木死亡、倒下并腐烂时,它们会产生甲烷。如果你不收割那些枯木,它就会成为森林火灾的基本燃料。你就是赢不了。唯一可行的方法就是收集并“使用”枯木。但事实证明它对木材不太好…该死。 And it is not valuable enough even as firewood to pay people to harvest it...damn. And by the way, as climate change progresses, vast infected and diseased forested will be coming to a forest near you. So ya, its a bloody mess indeed.
天伯伦农业
我在南卡罗来纳有一些林地是2010年种植的。为了保护作物,它将在几年内变薄,然后在几年后再次变薄。这些修剪的是未成熟的树木,否则会挤走其他的树木,使它们不能正常成熟,并增加害虫破坏的可能性。最后,成熟的树木将被砍伐,成为我们在家里使用的木材产品。
然后,一种新的作物将被种植,循环继续。
在这篇文章索赔的情况下,在任何时候都是被摧毁的森林。
还有比在发电厂燃烧木头更好的用途吗?也许吧,但需要适当的激励措施来鼓励这种做法。
这篇文章似乎是一个奇怪的、复杂的、庞大的猜想,似乎反复忽略了正在大力培育的、为寒冷地区提供热量的替代森林。让我们看看,亚马逊雨林被砍伐的一个根本原因是当它们被砍伐时对碳吸收的影响。好的,我们得到了有力的结果。它所指出的是,应对碳过量的主要方法之一是拥有更多的森林。因此,当树木在广阔的森林中重新种植时,应该被视为主要的根源解决方案之一——这一点在全世界得到了公认!重点应该是一对一或更多的森林置换。我们不应该把重点放在那些还没有发生这种情况的地区,在这些地区,这种情况会成为扔出超干净燃烧木屑的关键和罪魁祸首,森林会捕获二氧化碳,在垃圾桶里补充这些木屑。我认为我们需要开始一种趋势:关注根本原因。在这种情况下,这意味着忽略这个正在展开的行业的次要副产物影响。顺便说一句,这不是一个政治回应,而是作为基本的全面机制应用的可再生资源和碳吸收的简单数学。 Not to start any rumours - but what isn't fair is when taxpayer funds go towards funding such a baffle-math editorial - have no idea if this is the case here but its happened all too-often before! By the way this author owns no stock that he/she is aware of in the pellet industries.
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