Hvorfor biobrændstoffer ikke kan erstatte olie
” der er stigende bekymring over biobrændstoffers rolle i stigende fødevarepriser…og tvivl om klimafordelene. Dette har ført til alvorlige spørgsmål om deres bæredygtighed,” Agenturet for vedvarende brændstoffer
Energy Independence and Security Act of 2007 ‘ s vedvarende Brændstofstandard (RFS2) bestiller brugen af mindst 36 milliarder gallon transportbiobrændstoffer inden 2022, op fra omkring 15 milliarder gallon produktion i dag (til sammenligning bruger USA nu 140 milliarder gallon brændstof og 63 milliarder gallon dieselolie hvert år). Heraf forventes 16 milliarder gallon at være fra” cellulosebiobrændstoffer”, som er afledt af dele af planter, træaffald og andre ikke-fødevarerråvarer (selvom kun omkring 21 millioner gallon blev produceret i 2014). US Environmental Protection Agency (EPA) er ansvarlig for at etablere og implementere regler for at sikre overholdelse. Ethanol og biodiesel er de to hovedtyper af biobrændstoffer, der stammer fra organisk materiale (opnået direkte fra planter eller indirekte fra landbrugs -, kommercielt, husholdnings-og/eller industriaffald). For at være et levedygtigt alternativ til olie bør et biobrændstof give en nettoenergiforøgelse, tilbyde klare miljømæssige og økonomiske fordele og ikke reducere fødevareforsyningen og/eller øge deres omkostninger. Biobrændstoffer opfylder ikke disse krav og bør derfor forblive et nichemarked, der anvendes moderat og valgfrit i stedet for mandat til bred offentlig brug. Miljøgrupper har selv fundet ud af, at biobrændstoffer mellem 2008 og 2022 vil modtage mere end 400 milliarder dollars i tilskud.
øger brændstof-og fødevarepriserne
en stor hindring for kommercialisering af biobrændstoffer er deres omkostninger sammenlignet med oliebaserede brændstoffer. Lavere energitæthed og prisen på råmaterialer gør biobrændstoffer dyrere, når de producerer varme. Og jo højere biobrændstofindholdet i brændstoffet er, desto lavere er energitætheden og dermed energieffektiviteten (se Fig. 1). Et vigtigt koncept, når man overvejer alternativer til olie, er energiafkastet på investeringen (EROI), eller hvor meget nettoenergiforøgelse der ligger i det færdige produkt sammenlignet med den samlede energi, der blev brugt i produktionen. EROI måler processerne til produktion, distribution og forbrug af en energikilde. Og det påvirker direkte prisen, adoptionshastigheden, den økonomiske udviklingshastighed og de miljømæssige fordele ved det samfund, der forbruger det. Petroleum har en EROI på 16, mod kun 5,5 for biodiesel fra sojabønner, som tegner sig for omkring 60% af den amerikanske biodieselproduktion. I virkeligheden betyder det, at biobrændstoffer modsiger statslige og nationale mål/mandater om at implementere energieffektivitet som en “prioriteret ressource” for at reducere både energiforbrug og drivhusgasemissioner. For eksempel, udgivet i maj 2014, nævner Det Hvide Huss 40-siders energistrategi for Amerika “effektivitet” en kæmpe 44 gange!biobrændstoffer er ætsende og forårsager revner i stål, så industrien er domineret af lastbiler og jernbane, ikke vores omfattende og billigere rørledningssystem. Lastbiler kan øge transportomkostningerne med en faktor på fem og jernbane med en faktor på tre eller fire. Dette kan hurtigt tilføjes for nordøstlige stater som Ny York og Massachusetts, der ønsker at bruge flere biobrændstoffer: 95% af ethanolproduktionen og 60% af biodieselproduktionen forekommer i det fjerne Midtvesten. Fra 2007-2014 har et skøn, at amerikanske bilister betaler en årlig $ 10 milliarder ekstra i brændstofomkostninger for at blande 93 billon gallon ethanol i bensin. Konventionel fyringsolie, der indeholder 2% biodiesel (nu under overvejelse som mandat for Ny York) generelt koste omkring 3-5 cent per gallon mere, stigende 1-2 cent for hver procent af biodiesel indeholdt. Som en handlet vare betragtes brugt madolie fra Frituregryder (“gult fedt”) som de mest bæredygtige typer biodiesel, og efterspørgslen stiger. Det uraffinerede råmateriale alene kaldes nu “flydende guld”, der henter over $3 per gallon i Ny York City, da restaurantejere måtte betale for at få det taget væk for få år siden. På grund af den stigende værdi, tyveri og “sorte marked” salg har fulgt: kun 30% af affald fedt i Ny York City er samlet op af licenserede samlere. Yderligere omkostninger til biobrændstoffer går ofte ikke medregnet. En undersøgelse, der blev offentliggjort i Januar af Verdensressourceinstituttet, viste, at biobrændstofmandater ikke overvejer deres mulighedsomkostninger, en almindelig fejl begået af dem, der skubber vedvarende energi over konventionelle former for energi som olie. Biobrændstoffernes inkonsekvens og blandingernes varierende styrke skaber betydelige problemer, især set ud fra et brændstofeffektivt synspunkt. EPA har for eksempel forsinket sine 2014, 2015 og 2016 RFS-blandingsvolumener på grund af højere priser, udstyrsskader (ethanol kan skade motorer), dyre reparationer og forsyningsmangel.biobrændstoffer øger fødevarepriserne (plus volatiliteten i disse priser) og har derfor ikke mange af de positive fordele for menneskeheden, som fortalerne hævder. Faktisk har FN bedt USA om at suspendere sine biobrændstofmandater, fordi det forværrede fødevarekrisen: et barn dør af sult hvert 10.sekund. For USA og verden lever 48 millioner amerikanere i fattigdom, og over 80% af kloden er uudviklet, så den stigende konkurrence mellem “brændstof og mad” er et moralsk spørgsmål. Overvej ethanol, FarmEcon finder ud af, at fødevarepriserne med stigende ethanolproduktion og mandater siden 2006 er steget kraftigt, og den typiske amerikanske familie på fire har betalt $2.055 mere i madregninger, end det ville have været tilfældet, hvis omkostningerne havde holdt sig til trendlinjen 1950-2005. Over 40% af amerikansk majs bruges til at producere ethanol, som har sivet ned for at forårsage optøjer i byen, som et eksempel, over højere omkostninger til tortillas. Biodiesel efterspørgsel øger prisen på sojabønner, og dette har en enorm trickling ned effekt, fordi sojabønner har bogstaveligt talt hundredvis af anvendelser i industriprodukter fra motorolie til farveblyanter til fødevarer og dyrefoder. Over 98% af amerikansk sojamel går til fodring af svin, kyllinger og køer. I dag har oksekød, svinekød, fjerkræ, æg og mælk haft de mest dramatiske prisstigninger, forstærket af tørke, et virusudbrud og voksende eksport.
energimarkeder konkurrerer nu regelmæssigt med fødevaresektoren for vegetabilsk olie, så sojabønnepriser og energipriser er statistisk forbundet, hvilket skaber en gulvpris for sojaolie. Stigende fødevare-og energipriser udvider allerede farligt problemet med “fødevareusikkerhed.”Det amerikanske fødevareprisindeks nærmer sig nu 250, baseret på 100 i midten af 1980′ erne. omkring 20% af de amerikanske familier med børn er “fødevareusikre.”Højere indenlandske fødevarepriser har alvorlige globale konsekvenser: siden 2008 har udviklingslande, der allerede er belastet med lave indkomster og stigende gæld, udgjort størstedelen af den amerikanske fødevareeksport. På trods af betydelige subsidier og protektionistiske politikker er biodiesel naturligvis dyrere end fyringsolie, hvilket stadig kræver statsstøtte for at overleve. Vi ved dette, fordi Platts netop rapporterede, at EPA ‘ s beslutning om at forsinke frigivelsen af RFS-blandingsmandaterne har efterladt biodieselmarkedet “dødt.”Den amerikanske Energiinformationsadministration projicerer ikke en betydelig stigning i biodieselproduktionen. Som menneskers sundhed (f. eks. ekstreme vejrdødsfald er blevet reduceret 99% i fossilt brændstof-æra siden 1920) af billigere og mere pålidelige konventionelle energisystemer ignoreres bekvemt, selv velmente regeringsmandater for vedvarende energi som biobrændstoffer bør aldrig gøre os blinde for markedsrealiteter. Government Accountability Office sidste år fandt, at det amerikanske forsvarsministerium havde betalt op til $150 per gallon på alternative jetbrændstoffer fremstillet af alger, når oliebaserede jetbrændstoffer koster kun $3 per gallon.
Fig. 1: Biobrændstoffer Har Lavere Energitæthed…og er således mindre energieffektive
kilder: JTC; DOE
meget tvivlsomme miljøfordele
I modsætning til hvad vi fortsat hører, er de samlede livscyklusemissioner fra biobrændstoffer næsten umulige at måle. For at illustrere, der er betydelig uenighed om de faktiske energi-og drivhusgasbesparelser ved biobrændstoffer, der fortrænger fossile brændstoffer, og et “stort antal publikationer, der analyserer biobrændstofsystemers livscyklus, præsenterer forskellige og undertiden modstridende konklusioner, selv for den samme biobrændstoftype.”( se denne undersøgelse her). Mens” direkte” emissioner “kan være lavere for biobrændstoffer, svarer deres langt mere abstrakte” indirekte ” udslip typisk til højere livscyklusemissioner. Med andre ord udledes drivhusgasser i de forskellige faser i produktionen og brugen af biobrændstoffer til fremstilling af gødning, pesticider og brændstof, der anvendes i landbruget, under kemisk forarbejdning, transport og distribution, indtil den endelige anvendelse. Denne proces involverer en betydelig mængde fossil energi i sig selv langs hele forsyningskæden, der ofte gør biobrændstoffer mindre miljøvenlige end oliebaserede brændstoffer. Fra knusning gennem transport kan det tage 18 megajoule fossil energi at fremstille kun en liter sojabønnebaseret biodiesel-det svarer til en halv liter brændstof. De uberegnede miljøproblemer, der indirekte opstår som følge af biobrændstofbrug, er betydelige: 1) direkte konflikter mellem jord til brændstoffer og jord til fødevarer, 2) andre ændringer i arealanvendelsen, 3) vandknaphed, 4) tab af biodiversitet og 4) kvælstofforurening gennem overdreven brug af gødning.sojabaseret biodiesel, vores vigtigste råmateriale til biodiesel, er især landintensiv – tager fem gange mere jord end ethanol for at producere den tilsvarende mængde biobrændstofenergi. Biodiesel har betydeligt højere emissioner end almindeligt dieselolie, fordi det har meget mere ilt (se denne undersøgelse her). Det er en ekstremt potent familie af drivhusgasser, der har mere end 300 gange større indvirkning på opvarmning af atmosfæren end CO2. Union of Concerned Scientists har konkluderet: “biobrændstoffer har alvorlige sekundære virkninger, der underminerer deres klimafordele og udgør en trussel mod vandressourcerne.”I 2014 rapporterede Det Mellemstatslige Panel om klimaændringer, at indirekte emissioner fra biobrændstoffer” kan føre til større samlede emissioner end ved brug af olieprodukter.”Og en undersøgelse bestilt af Den Europæiske Union fokuserede på indirekte emissioner og konkluderede, at CO2-emissionerne fra biobrændstoffer er fire gange højere end oliebaserede produkter. Det Internationale Institut for Bæredygtig Udvikling har også vurderet, at klimafordelene ved at erstatte oliebrændstoffer med biobrændstoffer stort set er nul. En nylig undersøgelse foretaget af Chatham House var endnu mere stump: “Biodiesel fra vegetabilske olier viser sig at være værre for klimaet end fossil diesel.”
mens efterspørgselsudviklingen for biobrændstoffer (takket være mandat) er stærkt opad, er den indenlandske brug af olie på tværs af alle sektorer enten langsomt voksende, flad eller endda faldende. For eksempel, i 2025, for eksempel, Det Internationale Energiagenturs verdens Energy Outlook 2014 projekter, at den samlede amerikanske olieproduktion vil stige over 20%, mens efterspørgslen vil falde omkring 8%, som nye standarder køretøj effektivitet, for eksempel, forventes at reducere brugen af 2.2 millioner b/d. som sådan, tilgængeligheden af olie er hastigt voksende. Den amerikanske råolieproduktion er nu over 9.5 millioner b / d, det højeste niveau siden 1972. Og med et massivt vækstpotentiale i Canada (3.globalt med 173 milliarder tønder dokumenterede oliereserver) og USA (nye energireformer vil give mulighed for udenlandske investeringer), bliver den nordamerikanske oliesikkerhed kun stærkere.
Fig. 2: Bekvemt Ignoreret…Vedvarende energi lavere effektivitet er bedst typificeret i den amerikanske elsektor (Kapacitetsfaktorer i 2018)