Năng lượng sinh học là một vấn đề lớn hơn bạn nghĩ - đó là lý do tại sao các chi tiết lại quan trọng

Năng lượng sinh học là một vấn đề lớn hơn bạn nghĩ - đó là lý do tại sao các chi tiết lại quan trọng

    [Vui lòng đăng ký trang Youtube của Pacific Group tại

    https://www.youtube.com/channel/UCAxje1GxiUpZD6MEcR0f5Jg/videos

    Chúng tôi có các buổi chia sẻ về kinh doanh thực tế hàng tuần]

    Năng lượng sinh học là một vấn đề lớn hơn bạn nghĩ - đó là lý do tại sao các chi tiết lại quan trọng
    Các nhà máy đốt đóng một vai trò quan trọng trong hỗn hợp năng lượng hiện đại, nhưng cần đáp ứng các tiêu chuẩn bền vững nghiêm ngặt để có lợi cho khí hậu

    Các phóng sự đặc biệt được thực hiện bởi các nhà báo Climate Home News với sự hỗ trợ của các đối tác về các chủ đề mà hai bên cùng quan tâm. Đối tác không xem xét bản sao trước khi xuất bản.

    Chúng ta đã đốt thực vật để đáp ứng nhu cầu của loài người từ bao lâu nay. Hàng thiên niên kỷ trước khi con người đốt dầu và khí đốt, chúng ta đã đốt củi để lấy nhiệt và ánh sáng.

    Ngày nay, thực vật vẫn được sử dụng để lấy nhiệt và ánh sáng, đặc biệt là ở các vùng nông thôn của các nước đang phát triển. Chúng cũng được đốt cháy để quay các tuabin cung cấp điện hoặc cung cấp năng lượng cho động cơ đốt trong của xe cộ. Các loại nhiên liệu khác nhau có nguồn gốc từ thực vật được gọi chung là năng lượng sinh học.

    Chúng tạo nên nhiều hỗn hợp năng lượng hiện đại hơn bạn nghĩ, chiếm 1/10 nguồn cung cấp năng lượng sơ cấp toàn cầu. Trong khi tuabin gió và tấm pin mặt trời là những hình ảnh xuất hiện trong tâm trí chúng ta khi chúng ta nghe đến “tái tạo”, thì năng lượng sinh học cũng được phân loại theo cách đó, thu hút sự ủng hộ của chính sách. Tính đến năm 2019, sinh khối là nguồn năng lượng tái tạo lớn nhất ở EU, chiếm 60% tổng số.

    Nhưng vai trò của năng lượng sinh học trong việc giải quyết biến đổi khí hậu đang bị tranh chấp gay gắt. Chuyên gia nhiên liệu sinh học Francis X Johnson của Viện Môi trường Stockholm cho biết: “Có thể tái tạo không nhất thiết có nghĩa là bền vững.

    Đó là bởi vì thế giới có một số lượng đất hạn chế. Nếu nó được sử dụng để sản xuất cây năng lượng, thì nó sẽ không được sử dụng để trồng thực phẩm hoặc khôi phục hệ sinh thái giàu carbon. Với giá lương thực và nạn đói tăng cao, và nạn phá rừng làm ảnh hưởng đến khí hậu và lấy đi môi trường sống của động vật, câu hỏi về cách sử dụng đất tốt nhất ngày càng trở nên nhạy cảm.

    Trong bản tóm tắt có thẩm quyền của mình về khoa học khí hậu, Ủy ban Liên chính phủ về Biến đổi Khí hậu (IPCC) cho biết vào năm 2022 rằng “việc điều hòa nhu cầu năng lượng sinh học với thực phẩm và đa dạng sinh học, cũng như cạnh tranh về đất và nước, sẽ đòi hỏi những thay đổi trong hệ thống lương thực - thâm canh nông nghiệp, mở thương mại, tiêu thụ ít sản phẩm động vật hơn và giảm thất thoát lương thực và công nghệ sinh học tiên tiến ”.

    Nguồn của năng lượng sinh học rất quan trọng. Nguyên liệu thô như dầu ăn đã qua sử dụng hoặc hàng cắt bỏ của xưởng cưa nói chung là không thể kiểm soát được, nhưng chúng có thể không phù hợp với quy mô nhu cầu. Các loại cây trồng đặc biệt khác nhau rất nhiều về tác động carbon của chúng, tùy thuộc vào loài, vị trí và kế hoạch quản lý.

    Các chuyên gia nói với Climate Home News rằng nguồn cung cấp năng lượng sinh học bền vững có hạn nên được ưu tiên cho các lĩnh vực khó khử cacbon. Đối với những thứ có thể được sử dụng điện như ô tô, năng lượng mặt trời và năng lượng gió thường là giải pháp tốt hơn. Mặt khác, du lịch hàng không, vận chuyển đường dài và công nghiệp nặng vẫn cần những nhiên liệu dễ cháy.

    Tác động khí hậu của năng lượng sinh học là gì?

    Nhiên liệu sinh học tốt hơn hay kém hơn nhiên liệu hóa thạch phụ thuộc vào cách chúng được trồng.

    Thụy Điển, quốc gia có dân số ít so với rừng và nghĩa vụ hợp pháp là phải thay thế mọi cây bị chặt, đưa ra một nghiên cứu điển hình tích cực.

    Trong khoảng hơn 50 năm qua, việc sử dụng sinh khối (chủ yếu là gỗ) của Thụy Điển để sưởi ấm cho các huyện đã tăng vọt, làm giảm đáng kể cường độ phát thải so với các lò hơi đốt dầu, trong khi diện tích rừng che phủ tăng lên.

    Trong các trường hợp khác, cây năng lượng thay thế rừng hoặc các hệ sinh thái khác mà nếu không sẽ là bể chứa carbon có giá trị, điều này có hại cho khí hậu.

    Johnson cho biết, các loại cây năng lượng như hướng dương, lúa mì hoặc hạt cải dầu, được trồng hàng năm, “thường có sự cân bằng carbon ít thuận lợi hơn” so với cây cối. Các loại cỏ lâu năm như mía và miscanthus (cỏ bạc hà) có thể có sự cân bằng carbon tốt hơn “trong các điều kiện và mục đích sử dụng thích hợp. Và tùy thuộc vào việc quản lý, sử dụng, phù hợp với thổ nhưỡng, khí hậu đối với các loại cây, hoa màu ”.

    Một khu rừng bạch đàn ở Kenya (Ảnh: Flickr / CIFOR)

    Theo Hội đồng Cố vấn Khoa học Châu Âu và Trung tâm Nghiên cứu Chung, các loại sinh khối gỗ duy nhất tốt cho khí hậu và không xấu cho tự nhiên là cành cây và cành nhỏ từ rừng lá kim và gỗ được trồng với cường độ thấp trên đất nông nghiệp trước đây. Thậm chí sau đó, một số cành cây nên được để lại để tạo độ phì nhiêu cho đất, họ nói.

    Loại nhiên liệu sinh học bền vững nhất là những loại nhiên liệu nếu không sẽ được đốt như một sản phẩm chất thải hoặc đem đi chôn lấp. Chúng bao gồm chất thải nông nghiệp, dầu ăn đã qua sử dụng và thức ăn thừa.

    Chính phủ Indonesia có kế hoạch sử dụng các nhà máy cọ dầu để thay thế một phần than trong các nhà máy điện. Cây sẽ bị đốt cháy khi chúng đã quá già để sản xuất dầu.

    Fabby Tumiwa, cố vấn của chính phủ Indonesia và giám đốc Viện nghiên cứu cải cách các dịch vụ thiết yếu, nói với Climate Home: “Trước đây, họ chỉ đốt nó. Vì vậy, ý tưởng bây giờ là sử dụng nó làm nguyên liệu sinh khối… Tôi chắc chắn rằng chúng tôi sẽ không chặt phá bất kỳ khu rừng nào ”.

    Điều này chỉ có hiệu quả kinh tế khi các cây cọ dầu cách nhà máy điện 50-100 km. “Ngoài ra, tôi nghĩ nó là quá đắt, ”ông nói.

    Khả năng mở rộng là một vấn đề khác. Chuỗi cửa hàng thức ăn nhanh McDonald’s đã sẵn sàng cung cấp dầu ăn đã qua sử dụng để cung cấp năng lượng cho các xe tải giao hàng. Tuy nhiên, nhà nghiên cứu về Giao thông và Môi trường Laura Buffet cho biết: “Số lượng khá hạn chế. Nó không giống như bạn có thể cung cấp năng lượng cho toàn bộ lĩnh vực vận tải bằng dầu thải. Nếu không, chúng tôi sẽ chỉ ăn khoai tây chiên mỗi ngày để đảm bảo rằng chúng tôi có thể chạy phương tiện giao thông bằng [dầu ăn đã qua sử dụng]. ”

    Và phí bảo hiểm đối với dầu ăn đã qua sử dụng làm tăng khả năng gian lận. Anh và Hà Lan đã tiến hành các cuộc điều tra về việc nghi ngờ viết sai dầu nguyên chất nhập khẩu là chất thải.

    Cũng như tác động của khí hậu, nơi cây nhiên liệu sinh học thay thế cây lương thực, nó đẩy giá lương thực lên cao. IPCC cho biết việc phát triển nhiên liệu sinh học cho giao thông có thể mâu thuẫn với các mục tiêu phát triển bền vững của Liên hợp quốc về xóa đói.

    Nó khuyến nghị hỗ trợ có mục tiêu cho an ninh lương thực, các phương pháp nông nghiệp hiệu quả hơn và ít ăn thịt hơn như những cách để giảm xung đột này.

    Giá lương thực toàn cầu đã tăng vọt kể từ khi Nga xâm lược Ukraine vào tháng 2, làm gián đoạn nguồn cung từ hai nhà sản xuất ngũ cốc và dầu hướng dương lớn. Điều này đã dẫn đến các cuộc gọi mới để sử dụng những cây trồng này làm thực phẩm chứ không phải nhiên liệu.

    Điện - chấm dứt trợ cấp gian dối

    Việc sử dụng sinh khối - thường là viên gỗ - để sản xuất điện trên toàn cầu đã tăng đều đặn trong hai mươi năm qua và Cơ quan Năng lượng Quốc tế dự báo nó sẽ tăng gấp đôi vào năm 2030 trong kịch bản bằng không vào năm 2050.

    Việc sử dụng nhiên liệu sinh học cho điện đã phát triển ổn định. (Ảnh: Cơ quan Năng lượng Quốc tế)

    Sự tăng trưởng của nó đã được hỗ trợ bởi chính sách của chính phủ. Ví dụ, vào năm 2009, Liên minh Châu Âu đã phân loại sinh khối là carbon trung tính. Nhà phân tích Tomos Harrison của Ember cho biết: “Không thể lường trước rằng nó sẽ lớn nên nó đã không được điều tra kỹ lưỡng.

    Theo cách phân loại này, các nước EU đã trợ cấp cho các nhà máy điện chuyển đổi, một phần hoặc toàn bộ, sang sử dụng sinh khối thay vì than.

    Nhưng đốt củi gây ra lượng khí thải tại nhà máy điện và trong chuỗi cung ứng, lượng khí thải này không được bù đắp hoàn toàn do cây cối hấp thụ carbon khi chúng phát triển. Các nhà khoa học ngày càng trở nên quyết đoán hơn trong việc chỉ ra điều này. Hội đồng Cố vấn Khoa học Học viện Châu Âu (EASAC) nói rằng việc sử dụng gỗ làm năng lượng điện “không hiệu quả trong việc giảm thiểu biến đổi khí hậu và thậm chí có thể làm tăng lượng khí thải”.

    Nhà khoa học Michael Norton của EASAC cho biết: “Việc gắn nhãn sinh khối rừng là có thể tái tạo có tác động xấu đến khí hậu. Phần lớn sinh khối được sử dụng ở châu Âu là bất cứ thứ gì ngoại trừ carbon trung tính. "

    Năm 2018, các cố vấn chính thức và độc lập của chính phủ Vương quốc Anh trong Ủy ban Biến đổi Khí hậu đã phát hiện ra rằng “sinh khối có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc đáp ứng các mục tiêu phát thải dài hạn của Vương quốc Anh… nhưng chỉ với sự quản lý chặt chẽ hơn để đảm bảo nguồn cung bền vững”.

    EU đã thắt chặt các tiêu chí về sinh khối bền vững vào năm 2018, và các nhà vận động và ngành công nghiệp tiếp tục tranh cãi về nơi nên vạch ra ranh giới trong chỉ thị năng lượng tái tạo sửa đổi.

    Vận chuyển - tiết kiệm nó cho những thứ nặng

    Trong cuộc đua khử cacbon ô tô, xe máy và xe buýt, điện khí hóa đang giành chiến thắng. Động cơ điện hiệu quả hơn đáng kể và bảo trì thấp hơn so với động cơ đốt trong, bất kể loại động cơ nào sau này được cung cấp nhiên liệu.

    Tuy nhiên, trong ngắn hạn, cơ sở hạ tầng sạc điện còn chắp vá. Nhiên liệu sinh học, ở dạng etanol, có lợi thế là chúng có thể được pha trộn với nhiên liệu hóa thạch và được sử dụng trong các trạm chiết rót.

    Lập luận này đã giành được sự ủng hộ chính sách ở nhiều nơi, đặc biệt là Hoa Kỳ và Brazil, với chi phí đáng kể cho các chính phủ và người tiêu dùng.

    Mặc dù đã có nhiều bằng chứng về việc cồn sinh học có thể gây hại nhiều hơn là tốt cho khí hậu, nhưng nó được yêu cầu vì lý do chính trị. Nông dân ở bang Iowa của Mỹ muốn tiếp tục đưa ngô của họ vào ô tô và không ứng cử viên tổng thống nào có thể từ chối họ điều đó. Ngành công nghiệp đường của Brazil cũng mạnh mẽ tương tự.

    Một máy bơm khí E85 (85% ethanol) tại một trạm tiếp nhiên liệu ở Minnesota. (Ảnh Wikicommons)

    Các hình thức vận chuyển khác, phải mang tải nặng hơn hoặc di chuyển khoảng cách xa hơn giữa các điểm sạc, khó nhiễm điện hơn nhiều.

    Các nhà khoa học của IPCC nói rằng “điện khí hóa có xu hướng đóng vai trò quan trọng trong vận tải trên bộ, nhưng nhiên liệu sinh học và hydro (và các dẫn xuất) có thể đóng một vai trò trong việc khử cacbon trong vận chuyển hàng hóa trong một số bối cảnh”.

    IPCC tiếp tục: “Nhiên liệu sinh học và hydro (và các dẫn xuất) dự kiến ​​sẽ nổi bật hơn trong vận tải biển và hàng không.

    Đó là bởi vì không có loại pin nào vừa đủ mạnh để đẩy một chiếc máy bay qua Đại Tây Dương vừa đủ nhỏ để vừa với một chiếc máy bay như vậy.

    Tương tự, một con tàu container đi giữa Thượng Hải và Los Angeles không thể sạc lại pin ở giữa Thái Bình Dương.

    Đây là lúc nhiên liệu sinh học có thể có ý nghĩa. Với những lo ngại xung quanh việc sử dụng đất, đã có những nỗ lực thử nghiệm để tạo ra nhiên liệu phản lực từ tảo, mặc dù chúng còn lâu mới có khả năng thương mại.

    Bất kỳ loại nhiên liệu sinh học nào được sử dụng, làm thế nào Johnson nói. “Nhiên liệu sinh học có thể cắt giảm lượng khí thải cũng như góp phần phát triển bền vững. Nhưng cần đánh giá vòng đời và phân tích theo ngữ cảnh cụ thể để xác định sự tồn tại và ý nghĩa của những lợi ích này ”.

    Zalo
    Hotline