Miért nem helyettesíthetik a bioüzemanyagok az olajat
“egyre nagyobb az aggodalom a bioüzemanyagok szerepe miatt az emelkedő élelmiszerárakban…és kétségek merülnek fel az éghajlati előnyökkel kapcsolatban. Ez komoly kérdéseket vetett fel fenntarthatóságukkal kapcsolatban, ” a megújuló üzemanyagok Ügynöksége
a 2007-es megújuló üzemanyag-szabvány (RFS2) Energiafüggetlenségi és biztonsági törvénye legalább 36 milliárd gallon közlekedési bioüzemanyag használatát rendeli el 2022-ig, a mai 15 milliárd gallon kibocsátáshoz képest (összehasonlításképpen, az Egyesült Államok most 140 milliárd gallon benzint és 63 milliárd gallon dízel üzemanyagot használ fel évente). Ebből 16 milliárd gallon várhatóan “cellulóz bioüzemanyagokból” származik, amelyek növényi részekből, fahulladékból és más nem élelmiszer-alapanyagokból származnak (bár csak körülbelül 21 millió gallont állítottak elő 2014-ben). Az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynöksége (EPA)felelős a szabályok betartásának biztosítása érdekében. Az etanol és a biodízel a bioüzemanyagok két fő típusa, amelyek szerves anyagokból származnak (közvetlenül növényekből, vagy közvetve mezőgazdasági, kereskedelmi, háztartási és/vagy ipari hulladékokból). Ahhoz, hogy a kőolaj életképes alternatívája lehessen, a bioüzemanyagnak nettó energianyereséget kell biztosítania, egyértelmű környezeti és gazdasági előnyöket kell kínálnia, és nem szabad csökkentenie az élelmiszerellátást és/vagy növelnie a költségeket. A bioüzemanyagok nem felelnek meg ezeknek a követelményeknek, ezért piaci résnek kell maradniuk, amelyet mérsékelten és opcionálisan használnak a széles körű nyilvános felhasználás helyett. Maguk a környezetvédelmi csoportok azt találták, hogy 2008 és 2022 között a bioüzemanyagok több mint 400 milliárd dollár támogatást kapnak.
növeli az üzemanyag-és élelmiszerárakat
a bioüzemanyagok kereskedelmi forgalomba hozatalának egyik fő akadálya azok költsége a kőolajalapú üzemanyagokhoz képest. Az alacsonyabb energiasűrűség és a nyersanyagok ára drágábbá teszi a bioüzemanyagokat a hőtermelés során. Minél magasabb az üzemanyag bioüzemanyag-tartalma, annál alacsonyabb az energiasűrűség és ezáltal az energiahatékonyság (Lásd az ábrát. 1). A kőolaj alternatíváinak mérlegelésekor létfontosságú koncepció a befektetés megtérülése (EROI), vagy mennyi nettó energianyereség rejlik a késztermékben a termelésben felhasznált teljes energiához képest. Az EROI az energiaforrás előállításának, elosztásának és fogyasztásának folyamatait méri. És közvetlenül befolyásolja az árat, az örökbefogadás mértékét, a gazdasági fejlődés ütemét és az azt fogyasztó társadalom környezeti előnyeit. A kőolaj EROI értéke 16, szemben a szójababból származó biodízellel, amely az Egyesült Államok biodízel-termelésének mintegy 60% – át teszi ki. A valóságban ez azt jelenti, hogy a bioüzemanyagok ellentmondanak az állami és nemzeti céloknak/megbízásoknak, hogy az energiahatékonyságot mint “kiemelt erőforrást” alkalmazzák mind az energiafelhasználás, mind az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentése érdekében. Például, amelyet 2014 májusában adtak ki, a Fehér Ház 40 oldalas Amerikai Energiastratégiája óriási 44-szer említi a “hatékonyságot”!
a bioüzemanyagok korrozívak és repedéseket okoznak az acélban, ezért az iparágat a teherautók és a vasút uralja, nem pedig a kiterjedt és olcsóbb csővezetékrendszerünk. A teherautók ötszörösére, a vasút pedig három-négyszeresére növelhetik a szállítási költségeket. Ez gyorsan összeadódhat az olyan északkeleti Államokban, mint New York és Massachusetts, amelyek több bioüzemanyagot akarnak használni: az etanol-termelés 95% – A és a biodízel-termelés 60% – a A távoli középnyugaton történik. 2007-2014 között az egyik becslés szerint az amerikai autósok évente 10 milliárd dollár többletköltséget fizetnek, hogy 93 billon gallon etanolt keverjenek benzinbe. A hagyományos fűtőolaj, amely 2% biodízelt tartalmaz (jelenleg New York megbízásának tekintik), általában 3-5 centtel többet fizet gallononként, 1-2 centtel emelkedik a benne lévő biodízel minden százalékáért. Kereskedett árucikkként az olajsütőkből származó használt szakácsolajat (“sárga zsír”) tekintik a biodízel leginkább fenntartható típusainak, és a kereslet növekszik. A finomítatlan nyersanyagot önmagában ” folyékony aranynak “nevezik, amely több mint 3 dollár / gallon New Yorkban, amikor az éttermi tulajdonosoknak fizetniük kellett, hogy csak néhány évvel ezelőtt elvegyék. A növekvő érték miatt a lopás és a “fekete piac” értékesítése következett: New Yorkban a hulladékzsírnak csak 30% – át veszik fel engedéllyel rendelkező gyűjtők. A bioüzemanyagok többletköltségeit gyakran nem számolják el. A World Resources Institute által januárban kiadott tanulmány megállapította, hogy a bioüzemanyag-megbízások nem veszik figyelembe alternatív költségeiket, gyakori hiba, amelyet azok követnek el, akik a megújuló energiaforrásokat a hagyományos energiaformák, például az olaj fölé tolják. A bioüzemanyagok következetlensége és a keverékek eltérő szilárdsága jelentős problémákat okoz, különösen az üzemanyag-hatékonyság szempontjából. Az EPA például késleltette a 2014-es, 2015-ös és 2016-os RFS keverési volumenét a magasabb árak, a berendezések károsodása (az etanol károsíthatja a motorokat), a költséges javítások és az ellátás hiánya miatt.
a bioüzemanyagok növelik az élelmiszerárakat (plusz ezeknek az áraknak a volatilitását), ezért nem rendelkeznek sok pozitív előnnyel az emberiség számára, amelyet a támogatók állítanak. Valójában az ENSZ arra kérte az Egyesült Államokat, hogy függessze fel bioüzemanyag-megbízásait, mert ez súlyosbítja az élelmiszerválságot: 10 másodpercenként meghal egy gyermek az éhségtől. Az Egyesült Államok és a világ számára 48 millió amerikai él szegénységben, és a világ több mint 80% – a fejletlen, így az “üzemanyag és az élelmiszer” közötti növekvő verseny erkölcsi kérdés. Az etanolt figyelembe véve a FarmEcon megállapítja, hogy a növekvő etanol-termeléssel és a 2006 óta fennálló megbízásokkal az élelmiszerárak meredeken emelkedtek, és a tipikus négytagú amerikai család 2055 dollárral többet fizetett az élelmiszerszámlákban, mint ha a költségek az 1950-2005-ös trendvonalon maradtak volna. Az amerikai kukorica több mint 40% – át etanol előállítására használják, amely Mexikóvárosban zavargásokat okozott, például a tortilla magasabb költségei miatt. A biodízel iránti kereslet növeli a szójabab árát, és ennek óriási hatása van, mivel a szójababnak szó szerint több száz felhasználása van az ipari termékekben, a motorolajtól a zsírkrétákon át az élelmiszertermékekig és az állati takarmányokig. Az amerikai szójaliszt több mint 98% – a sertések, csirkék és tehenek etetésére szolgál. Ma a marhahús, a sertéshús, a baromfi, a tojás és a tej volt a legdrámaibb áremelkedés, amelyet az aszály, a vírus kitörése és a növekvő export fokozta.
az energiapiacok most rendszeresen versenyeznek az élelmiszeriparral a növényi olajért, így a szója és az energiaárak statisztikailag összekapcsolódtak, ami a szójaolaj alapárát hozta létre. Az emelkedő élelmiszer – és energiaárak már veszélyesen kiterjesztik az “élelmiszer-bizonytalanság” problémáját.”Az amerikai élelmiszerár-index most megközelíti az 250-ot, az 100 alapján az 1980-as évek közepén.az amerikai gyermekes családok mintegy 20% – a “élelmiszer-bizonytalan.”A magasabb hazai élelmiszerárak súlyos globális következményekkel járnak: 2008 óta az alacsony jövedelmű és növekvő adóssággal terhelt fejlődő országok alkotják az Egyesült Államok Élelmiszer-exportjának nagy részét. Továbbá, a jelentős támogatások és protekcionista politikák ellenére a biodízel nyilvánvalóan drágább, mint a fűtőolaj, és továbbra is állami támogatást igényel a túléléshez. Ezt tudjuk, mert Platts csak arról számolt be, hogy az EPA döntése az RFS keverési megbízások kiadásának késleltetéséről a biodízelpiacot “halottá tette.”Az Egyesült Államok energetikai információs Hivatala nem tervezi a biodízeltermelés jelentős növekedését. Mint az emberi egészség (pl., több rendelkezésre álló jövedelem az egészségünk alapja) és az éghajlati előnyök (például a szélsőséges időjárási halálesetek 99%-kal csökkentek a fosszilis tüzelőanyagok korában 1920 óta) az olcsóbb és megbízhatóbb hagyományos energiarendszerek kényelmesen figyelmen kívül hagyják, még a megújuló energiákra, például a bioüzemanyagokra vonatkozó jól megtervezett Kormányzati megbízások sem szabad, hogy vakká tegyenek minket a piaci realitásokkal szemben. A kormányzati elszámoltathatósági Hivatal tavaly megállapította, hogy az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma gallononként 150 dollárt fizetett az algákból készült alternatív sugárhajtású üzemanyagokra, amikor az olaj alapú sugárhajtású üzemanyagok gallononként mindössze 3 dollárba kerültek.
ábra. 1: A Bioüzemanyagok Alacsonyabb Energiasűrűséggel Rendelkeznek…és így kevésbé energiahatékony
Forrás: JTC; DOE
erősen megkérdőjelezhető környezeti előnyök
ellentétben azzal, amit folyamatosan hallunk, a bioüzemanyagok teljes életciklusának üvegházhatású gázkibocsátását gyakorlatilag lehetetlen mérni. Ennek szemléltetésére jelentős nézeteltérések vannak a fosszilis tüzelőanyagokat kiszorító bioüzemanyagok tényleges energia-és üvegházhatású gázmegtakarításával kapcsolatban, és “számos publikáció, amely a bioüzemanyag-rendszerek életciklusát elemzi, változó és néha ellentmondásos következtetéseket von le, még ugyanazon bioüzemanyag-típus esetében is.”(lásd ezt a tanulmányt itt). Míg a” közvetlen” kibocsátás ” alacsonyabb lehet a bioüzemanyagok esetében, sokkal elvontabb “közvetett” kibocsátásuk általában magasabb életciklus-kibocsátásnak felel meg. Más szavakkal, az üvegházhatású gázok a bioüzemanyagok előállításának és felhasználásának különböző szakaszaiban, a műtrágyák, a növényvédő szerek és a mezőgazdaságban használt üzemanyag előállításában, a kémiai feldolgozás, a szállítás és az elosztás során, a végső felhasználásig kerülnek kibocsátásra. Ez a folyamat magában foglalja a teljes ellátási lánc mentén jelentős mennyiségű fosszilis energiát, amelyek gyakran kevésbé környezetbarátvá teszik a bioüzemanyagokat, mint a kőolaj alapú üzemanyagok. A zúzástól a szállításig 18 megajoule fosszilis energiára van szükség ahhoz, hogy csak egy liter szójabab alapú biodízelt készítsen-ez fél liter benzinnek felel meg. A bioüzemanyag-használatból közvetett módon felmerülő, nem elszámolt környezeti problémák jelentősek: 1) közvetlen konfliktusok az üzemanyagok és az élelmiszerek földjei között, 2) egyéb földhasználati változások, 3) vízhiány, 4) a biológiai sokféleség csökkenése és 4) nitrogénszennyezés a műtrágyák túlzott használata révén.
a szója alapú biodízel, a biodízel fő alapanyaga, különösen földigényes-ötször több földet vesz igénybe, mint az etanol, hogy egyenértékű mennyiségű bioüzemanyag-energiát állítson elő. A biodízel NOx-kibocsátása lényegesen magasabb a szokásos dízelüzemanyaghoz képest, mivel sokkal több oxigént tartalmaz (lásd ezt a tanulmányt itt). A NOx az üvegházhatású gázok rendkívül erős családja, amely több mint 300-szor nagyobb hatással van a légkör felmelegedésére, mint a CO2. “A bioüzemanyagoknak komoly másodlagos hatásai vannak, amelyek aláássák éghajlati előnyeiket és veszélyt jelentenek a vízkészletekre.”2014-ben az éghajlatváltozással foglalkozó kormányközi testület arról számolt be, hogy a bioüzemanyagok közvetett kibocsátása “nagyobb teljes kibocsátáshoz vezethet, mint a kőolajtermékek használatakor.”Az Európai Unió megbízásából készült tanulmány a közvetett kibocsátásokra összpontosított, és arra a következtetésre jutott, hogy a bioüzemanyagok CO2-kibocsátása négyszer nagyobb, mint a kőolajalapú termékeké. A nemzetközi Fenntartható Fejlesztési Intézet becslése szerint a kőolaj-üzemanyagok bioüzemanyagokkal való helyettesítésének éghajlati előnyei alapvetően nulla. A Chatham House nemrégiben készült tanulmánya még tompább volt: “a növényi olajokból származó biodízel rosszabb az éghajlat szempontjából, mint a fosszilis dízel.”
míg a bioüzemanyagok iránti kereslet (a kötelező használatnak köszönhetően) erősen felfelé mutat, az olaj hazai felhasználása minden ágazatban lassan növekszik, lapos, vagy akár csökken. Például 2025-re például a Nemzetközi Energiaügynökség World Energy Outlook 2014 projektjei szerint az Egyesült Államok teljes olajtermelése több mint 20% – kal növekszik, míg a kereslet körülbelül 8% – kal csökken, mivel például az új járműhatékonysági szabványok várhatóan 2,2 millió b/d-vel csökkentik a felhasználást. mint ilyen, az olaj elérhetősége gyorsan bővül. Az amerikai nyersolaj-termelés jelenleg 9 felett van.5 millió b / d, a legmagasabb szint 1972 óta. Kanadában (világszerte a 3.helyen, 173 milliárd hordó bizonyított olajtartalékkal) és Mexikóban (az új energiareformok lehetővé teszik a külföldi befektetéseket) hatalmas növekedési potenciállal az észak-amerikai olajbiztonság csak erősödik.
ábra. 2: Kényelmesen Figyelmen Kívül Hagyja…A megújuló energiaforrások alacsonyabb hatékonyságát leginkább az amerikai villamosenergia-ágazatban jellemzik (kapacitás tényezők 2018-ban)