Nowe sprawozdanie Uniwersytetu w Kopenhadze pokazuje, że spalanie drewna jest znacznie bardziej przyjazne dla klimatu niż węgla i w dłuższej perspektywie przyjaźniejsze dla klimatu niż gaz ziemny. Po raz pierwszy naukowcy określili ilościowo, co oznacza dla ich emisja gazów cieplarnianych, konwersja 10 duńskich elektrociepłowni z węgla lub gazu ziemnego na biomasę.
Ciepłownia
Produkcja energii jest odpowiedzialna za dużą część emisji gazów cieplarnianych w Danii. W 2018 roku ponad 20 procent emisji gazów cieplarnianych zostało uwolnione w wyniku produkcji ciepła i energii elektrycznej (9,4 z 48 milionów ton metrycznych CO2).
Przeróbka na biomasę drzewną (zrębki drzewne i pelety) przez duńskie ciepłownie lokalne przyniosła korzyści dla klimatu i jest opcją bardziej przyjazną dla klimatu w porównaniu z węglem i gazem ziemnym. Są to wnioski z nowego raportu Wydziału Nauk Geologicznych i Zarządzania Zasobami Naturalnymi Uniwersytetu w Kopenhadze.
Badanie to jest pierwszym retrospektywnym badaniem przeprowadzonym przez badaczy, co oznacza konwersja na biomasę drzewną dla emisji gazów cieplarnianych w dziesięciu duńskich elektrociepłowniach – a tym samym wpływ na klimat zastąpienia węgla lub gazu ziemnego na rzecz biomasy drzewnej.
Naukowcy obliczyli między innymi tzw. okres zwrotu z inwestycji w węgiel dla każdej elektrowni, tzn. ile czasu potrzeba na przejście na biomasę drzewną, aby uzyskać pozytywny efekt klimatyczny.
“Nasze wyniki pokazują, że przejście z węgla na biomasę drzewną miało pozytywny wpływ na emisję CO2 po średnio sześciu latach. Jeśli chodzi o przejście z gazu ziemnego, w większości przypadków trwało ono od 9 do 22 lat, a w jednym przypadku 37 lat, zanim emisja CO2 została zmniejszona” – mówi profesor Niclas Scott Bentsen z Wydziału Nauk Geologicznych i Zarządzania Zasobami Naturalnymi, który jest jednym z autorów raportu.
Redukcja emisji CO2
Naukowcy przyjrzeli się również całkowitej emisji CO2 z tych trzech źródeł energii w okresie 30 lat, który jest średnią długością życia instalacji kogeneracyjnej.
Przejście z węgla na biomasę spowodowało zmniejszenie emisji CO2 o 15 do 71 procent, natomiast odejście od gazu ziemnego spowodowało zmniejszenie emisji od -4 do 19 procent.
Fakt, że w jednym przypadku emisja po 30 latach w wyniku przekształcenia wynosiła -4 procent, wynika częściowo z faktu, że w odniesieniu do zawartości energii, spalanie gazu ziemnego emituje mniej CO2 niż spalanie drewna, a w tym konkretnym zakładzie nastąpiły znaczące zmiany w jego portfelu produktowym.
“Kiedy pojawiają się tak duże wahania w danych liczbowych, jest to spowodowane tym, że na okres zwrotu i wielkość zaoszczędzonej emisji CO2 znacząco wpływa rodzaj paliwa, skąd pochodzi i inne alternatywne sposoby wykorzystania drewna” – mówi profesor Niclas Scott Bentsen.
Pozostałości leśne są najlepsze dla klimatu
Dziesięć duńskich elektrociepłowni pozyskało 32 procent biomasy drzewnej z duńskich lasów, 41 procent z krajów bałtyckich, 7 procent z Rosji i Białorusi, a 7 procent ze Stanów Zjednoczonych. Według profesora Bentsena, rodzaj wykorzystywanej biomasy drzewnej i odległość, na jaką musiała być transportowana, również zostały uwzględnione w budżecie emisji dwutlenku węgla.
“Dla typowego zakładu, który niegdyś był opalany węglem, a teraz wykorzystuje drewno z okolic Danii i wykorzystuje tylko pozostałości leśne, które nie mogą być wykorzystane do innych produktów, okres zwrotu wynosił około jednego roku. Trzydziestoletnia oszczędność wyniosła aż 60 procent”, wyjaśnia Niclas Scott Bentsen.
Drewno ma ogromny potencjał do wypierania ciężkich pod względem emisji dwutlenku węgla materiałów budowlanych, takich jak stal i beton, i dlatego jest ważnym aspektem ekologicznego przejścia.
“Nasze badania pokazują, że stopień, w jakim drewno jest wykorzystywane w budownictwie lub innych formach produkcji, gdzie długa żywotność drewna może wiązać CO2, jest jeszcze lepszy dla klimatu niż wykorzystanie go jako paliwa” – mówi Niclas Scott Bentsen.
FAKTY:
Metoda zastosowana w badaniu obejmuje analizę szeregów czasowych z poszczególnych zakładów, które obejmują okres przed i po konwersji z kopalnych źródeł energii na biomasę drzewną. Analiza obejmowała m.in. szczegółową wiedzę na temat rodzaju stosowanego paliwa, skąd pochodzi i jakie alternatywne zastosowania mogło mieć drewno.
Produkcja energii jest odpowiedzialna za dużą część emisji gazów cieplarnianych w Danii. W 2018 r. ponad 20 procent emisji gazów cieplarnianych zostało uwolnione w wyniku produkcji ciepła i energii elektrycznej (9,4 z 48 mln ton metrycznych CO2).
Z całkowitego zużycia energii w Danii, 16 procent energii jest wytwarzane ze spalania biomasy drzewnej. Dla porównania, 7 procent zużycia energii pochodzi z turbin wiatrowych.
Aby skrócić okres odzyskiwania węgla i ograniczyć emisję CO2 do atmosfery, przedsiębiorstwa użyteczności publicznej powinny skoncentrować się na wykorzystaniu biomasy resztkowej (gałęzie i korony drzew z wyrębu lub pozostałości z przemysłu drzewnego, które nie mają innego zastosowania), biomasy z lasów produkcyjnych, a także na zmniejszeniu odległości transportu.
Źródło: Biomass Magazine
Fot. Pixabay
