爱尔兰是否应该使用从澳大利亚运来的木材为其发电厂加油?

爱尔兰是否应该使用从澳大利亚运来的木材为其发电厂加油?

在爱尔兰,最近关于将该国许多最肮脏的发电站从燃烧泥炭沼泽转移的提议引起了争议,该泥炭沼泽排放的碳比煤炭还要多。 相反,计划是 燃烧“生物质” –就是木头。 但是,由于爱尔兰的林业相对较少,因此没有足够的木材来满足需求。 这就是为什么管理着多个泥炭燃烧发电厂的半州制机构Bord na Mona建议采购木材的原因 来自澳大利亚.

这激怒了环保组织,他们指出从世界另一端一直拖运木材的碳足迹非常高,仅是为了燃烧就烧掉了。 整个夏季,爱尔兰计划局 拒绝许可 将Offaly县的一座泥炭燃烧发电厂转换为生物质,计划搁置。

首先,在爱尔兰燃烧澳大利亚木材确实听起来很愚蠢。 但是真正的碳足迹并不总是乍看起来那样简单(例如,看看切割塑料包装有时会导致 造成更多的食物变质 从而导致更高的碳排放量,或者如何 棉或纸袋有时比塑料袋更糟)。 因此,由于Bord Na Mona 发布细节缓慢 关于潜在的碳排放量,我认为自己尝试估算一下会很有用。

首先,我想澄清一件事:燃烧树木不一定算作排放物。 尽管树木是由碳制成的,但如果每砍伐一棵树木至少要种植一棵,那么大气中的碳总量应大致保持中性。

还有许多其他来源 与林业有关的碳排放 但是,包括土地用途的变化,森林管理或采伐后木材的加工。 但是在这种特殊情况下,碳排放的主要来源将是运输。

计算足迹

为了简化计算,我们假设从澳大利亚到爱尔兰的装运量为1,000吨原木,海上距离约为21,000km。 我们还将假设卡车往返港口还有500km。 的 货船的碳足迹 取决于船的类型,使用的燃料,航线,速度等,但对于散货船,其计算结果约为 每吨货物每公里8克二氧化碳.

爱尔兰是否应该使用从澳大利亚运来的木材为其发电厂加油? 运输方式的碳排放量。 国际航运商会,https://www.ics-shipping.org/docs/co2

对于卡车来说, 40 90来克,但合理的估算值为每吨每公里55克。 进行数学计算,得出船舶排放的168吨二氧化碳和卡车排放的27.5吨二氧化碳,总计为195.5吨。

这些排放物是否值得,取决于木材所包含的能量,还取决于木材的类型及其种类。 水分含量 (木材会吸收水分,使其变得更重且能量密度更低)。 一种快速生长且中等湿度的硬木(如桉树)的能量含量为 每吨3,500千瓦时。 然后,我们必须假设发电厂将损失全部能量的70%(主要是 )在燃烧时可发电。

这意味着1,000吨桉树将产生大约1.05m千瓦时的电力(完整的计算在本文结尾)。 如果将运往爱尔兰的原木的总碳排放量除以所产生的总电量,则每千瓦时的碳足迹为186克。

值得强调的是,这些估计中有相当大的敏感性。 如果任何关键变量发生变化-如果到端口的距离增加,如果我们使用水分少的其他类型的木材,依此类推-可能会产生很大的影响。

相比之下,从北美向英国进口生物质的碳足迹估计为 122 gCO 2 / kWh。 2014的一项研究发现,使用本地采购的木材进行更常规的生物质能运营会占用 30 gCO 2 / kWh,相比之下,风能为34 gCO 2 / kWh,太阳能为50 gCO 2 / kWh。

爱尔兰是否应该使用从澳大利亚运来的木材为其发电厂加油? 选定来源的电力碳足迹。 Nugent和Sovacool,2014

(几乎)什么比泥炭好

因此,拖运这么长的生物质并不是一个好主意。 但是,泥炭的碳足迹至少为 1,100 gCO 2 / kWh,几乎高出五倍,并且 煤炭非常相似。 甚至这些数字也忽略了巨大的 环境破坏 来自泥炭开采或煤矿开采。

爱尔兰是否应该使用从澳大利亚运来的木材为其发电厂加油? 工业泥炭收割机。 詹姆斯·托威尔, 创用CC BY-SA

因此,批评家们肯定有观点-从澳大利亚进口木材确实比任何其他可再生能源方案都差得多。 但这仍然比燃烧泥炭和摧毁爱尔兰越来越多的沼泽土地更好。 是的,该国可以发展其他 生物质的来源 例如农业或市政废物,或诸如柳树或大麻之类的速生作物。 但是工厂需要时间来建造,树木或农作物需要时间来种植,而且如果根本不存在对燃料的需求,没人会开发这种资源。

这就是可持续性的现实:我们经常面临最差的选择之间的权衡。 实际上,爱尔兰将很快面临更大的决定。 Moneypoint是一个燃煤发电站,是该国最大的碳排放源,将使用寿命结束 在2025 关于将要取代它的问题有一个很大的问号。

最终,没有完美的解决方案来应对气候变化。 如果有的话,我们已经实施了。 需要仔细评估各种选择,因为真正的细节在于魔鬼,对过程的细微调整可能会导致碳排放量的巨大变化。 这也表明了长期计划的重要性。 毕竟,如果几十年前已经认识到泥炭燃烧的不可持续性质,我们就不会处于这种情况。


完整计算:

1,000吨桉木原木产生的总量:1,000吨x 3,500千瓦时/吨= 3,500,000千瓦时x 0.3(因为其他70%损失且未转化为电)= 1,050,000千瓦时

运输排放量:195.5吨二氧化碳2 从澳大利亚到爱尔兰运输1,000吨原木或195,500,000克会产生排放。

将碳排放量除以发电量可得到的碳足迹为186 gCO2 / kWh(195,500,000 / 1,050,000 = 186)谈话

关于作者

机械与能源工程讲师Dylan Ryan 爱丁堡龙比亚大学

本文重新发表 谈话 根据知识共享许可。 阅读 原创文章.

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