バイオ燃料が石油に取って代わることができない理由

“食料価格の上昇におけるバイオ燃料の役割についての懸念が高まっている…と気候 これは、彼らの持続可能性について深刻な疑問につながっている、”再生可能燃料庁

2007年のエネルギー独立性と安全保障法の再生可能燃料標準（RFS2）は、少なくとも36億ガロンの輸送バイオ燃料の使用を命じている2022年までに、今日の約15億ガロンの出力から増加している（比較すると、米国は現在、毎年140億ガロンのガソリンと63億ガロンのディーゼル燃料を使用している）。 このうち、160億ガロンは、植物、木材廃棄物、およびその他の非食品原料の一部に由来する「セルロースバイオ燃料」からのものであると予想されている（2014年には約2100万ガロンしか生産されていないが）。 米国環境保護庁（EPA）は、コンプライアンスを確保するための規制を確立し、実施する責任があります。 エタノールとバイオディーゼルは、有機物（植物から直接、または農業、商業、家庭、および/または産業廃棄物から間接的に得られる）に由来する2つの主要な 石油のための実行可能な代替であるためには、バイオ燃料は、正味のエネルギー利得を提供し、明確な環境および経済的利益を提供し、食料供給を削減 バイオ燃料はこれらの要件を満たしていないため、大規模な公共の使用で義務付けられているのではなく、適度に必要に応じて使用されるニッチ市場にとどまるべきである。 環境団体自身は、2008年から2022年の間に、バイオ燃料が補助金で$400億以上を受け取ることを発見しました。

燃料と食料価格の上昇

バイオ燃料の商業化への主要なハードルは、石油ベースの燃料と比較してコストです。 低エネルギー密度と原材料の価格は、熱を生産する際にバイオ燃料をより高価にします。 また、燃料のバイオ燃料含有量が高いほど、エネルギー密度が低くなり、エネルギー効率が低下する（図参照）。 1). 石油の代替案を検討する際に重要な概念は、エネルギー投資収益率（EROI）、または生産に使用された総エネルギーと比較して、完成品にどれだけの純エネルギー EROIは、エネルギー源の生産、分配、消費のプロセスを測定します。 そして、それは価格、採用率、経済発展率、そしてそれを消費する社会の環境的利益に直接影響を与えます。 石油は16のEROIを持っていますが、大豆からのバイオディーゼルは5.5であり、米国のバイオディーゼル出力の約60％を占めています。 実際には、これは、バイオ燃料が、エネルギー使用量と温室効果ガス排出量の両方を削減するための「優先資源」としてエネルギー効率を展開するという州 例えば、2014年5月にリリースされた、アメリカのためのホワイトハウスの40ページのエネルギー戦略は、「効率性」をなんと44回言及しています！

バイオ燃料は腐食性であり、鋼に亀裂を引き起こすので、業界はトラックや鉄道ではなく、私たちの広範かつ安価なパイプラインシステムによっ トラックは輸送コストを5倍に、鉄道は3倍または4倍にすることができます。 これは、より多くのバイオ燃料を使用したいニューヨークやマサチューセッツ州のような北東部の州にすぐに追加することができます：エタノール生産の95％とバイオディーゼル生産の60％は遠い中西部で発生します。 2007年から2014年にかけて、米国の自動車運転者は、ガソリンにエタノールの93ビロンガロンをブレンドするために、年間10億ドルの燃料費を余分に支払っていると推定されている。 2%のバイオディーゼルを含んでいる慣習的な暖房油（ニューヨークのための委任として今検討中）は一般にガロンごとのおよそ3-5セントをもっと要し、含まれているバイオディーゼルのあらゆるパーセントのための1-2セントを上昇する。 取引商品として、深いフライヤー（”黄色のグリース”）から使用される食用油は、バイオディーゼルの最も持続可能なタイプとみなされ、需要が急増しています。 未精製の原材料だけでは、現在、レストランの所有者は、それがわずか数年前に奪われているために支払わなければならなかったときに、ニューヨーク市でガ 価値の上昇のために、盗難および”闇市場”の販売は続いた:ニューヨーク市の不用なグリースの30%だけ認可されたコレクターによって選ばれる。 バイオ燃料の追加コストは、多くの場合、行方不明になります。 世界資源研究所が1月に発表した研究では、バイオ燃料の義務は、石油のような従来のエネルギー形態よりも再生可能エネルギーを推進している人々によ バイオ燃料の不整合とブレンドの強度の変化は、特に燃料効率の観点から、重大な問題を作成します。 例えば、EPAは、価格の上昇、機器の損傷（エタノールはエンジンに害を及ぼす可能性がある）、高価な修理、および供給不足のために、2014、2015、および2016RFSブレンド量

バイオ燃料は食料価格（プラスそれらの価格のボラティリティ）を増加させるため、支持者が主張する人類のための肯定的な利点の多くを持ってい 実際、国連は、食糧危機を悪化させていたため、米国にバイオ燃料の義務を中断するよう求めています。 米国と世界にとって、4800万人のアメリカ人が貧困の中に住んでおり、世界の80％以上が未開発であるため、「燃料と食糧」の競争が激化することは道徳的な問 エタノールを考慮すると、FarmEconは、2006年以来のエタノール生産と義務を実装すると、食品価格が急激に上昇しており、コストが1950-2005トレンドラインに保たれていた場合、典型的なアメリカの家族は、2,055ドルを支払っていたよりも多くの食品法案を支払っていることを発見した。 米国のトウモロコシの40％以上がエタノールを生産するために使用されており、その一例としてメキシコシティで暴動を引き起こしている。 バイオディーゼル需要は大豆の価格を上昇させ、大豆は文字通りエンジンオイルからクレヨン、食品や動物飼料に至るまで工業製品に何百もの用途 米国の大豆の食事の98%にブタ、鶏および牛に与えることを行く。 今日、牛肉、豚肉、家禽、卵、牛乳は、干ばつ、ウイルスの発生、輸出の増加によって増加した最も劇的な価格上昇を遂げています。

エネルギー市場は現在、植物油のために食品部門と定期的に競争しているため、大豆価格とエネルギー価格は統計的にリンクされており、大豆油の床価 食料とエネルギー価格の上昇は、すでに危険な”食糧不安”の問題を拡大しています。”米国の食品価格指数は現在250に近づいており、100に基づいて1980年代半ばには子供を持つアメリカの家族の約20％が”食品安全ではありません。”国内の食料価格の上昇は、世界的な悲惨な結果をもたらしています: 2008年以来、すでに低所得と債務の増加を負担している途上国は、米国の食品輸出の大部分を構成しています。 さらに、重要な補助金と保護主義的な政策にもかかわらず、バイオディーゼルは明らかに暖房油よりも高価であり、生き残るためには政府の援助が必 プラッツはちょうどRFSブレンド任務のリリースを遅らせるためにEPAの決定は、バイオディーゼル市場を残していることを報告したので、私たちはこれを知”米国エネルギー情報局は、バイオディーゼル生産の大幅な増加を予測していません。 人間の健康として（例えば より安価で信頼性の高い従来のエネルギーシステムは、バイオ燃料のような再生可能エネルギーのための政府の義務であっても、市場の現実を盲目にすべきではありません。 政府の説明責任のオフィスは昨年米国国防総省がオイルベースのジェット燃料がガロンごとのちょうど$3を要するとき藻からなされる代わりと

図。 1: バイオ燃料はエネルギー密度が低い。..したがって、エネルギー効率が低い

ソース：JTC;DOE

非常に疑わしい環境上の利点

私たちが聞いていることに反して、バイオ燃料からの総ライフサイク 説明するために、化石燃料を置き換えるバイオ燃料の実際のエネルギーと温室効果ガスの節約については大きな意見の相違があり、”バイオ燃料システムのライフサイクルを分析する多数の出版物は、同じバイオ燃料タイプであっても、様々で時には矛盾する結論を提示する。”（この研究を参照してくださいここに）。 バイオ燃料の「直接的な」排出量は低くなる可能性がありますが、はるかに抽象的な「間接的な」放出は、通常、より高いライフサイクル排出量に相当します。 言い換えれば、温室効果ガスは、バイオ燃料の生産と使用、農業で使用される肥料、農薬、燃料の生産、化学処理、輸送、流通、最終的な使用までの様々な段階で発 このプロセスには、サプライチェーン全体に沿ってかなりの量の化石エネルギー自体が含まれており、バイオ燃料は石油ベースの燃料よりも環境に優しい 破砕から輸送まで、18メガジュールの化石エネルギーを使用して、大豆ベースのバイオディーゼルを1リットルだけ作ることができます。 バイオ燃料の使用から間接的に発生する未解決の環境問題は重要です: 1)燃料のための土地と食糧のための土地の間の直接衝突、2)他の土地利用の変更、3)水不足、4)生物多様性の損失、および4)肥料の過剰使用による窒素汚染。

バイオディーゼルの主な原料である大豆ベースのバイオディーゼルは、特に土地集約的であり、エタノールよりも五倍多くの土地を取り、同等の量のバイオフューエルエネルギーを生産しています。 バイオディーゼルは、酸素がはるかに多いため、通常のディーゼル燃料と比較して大幅に高いNOx排出量を持っています（ここではこの研究を参照）。 NOxは温室効果ガスの非常に強力なファミリーであり、CO2よりも大気の温暖化に300倍以上の影響を与えます。 「バイオ燃料は、気候の恩恵を損なう深刻な二次的影響を及ぼし、水資源に脅威を与える。「2014では、気候変動に関する政府間パネルは、バイオ燃料からの間接的な排出が、石油製品を使用する場合よりも大きな総排出量につながる可能性があ”そして、欧州連合が委託した研究では、間接排出に焦点を当て、バイオ燃料からのCO2排出量は石油ベースの製品の排出量の四倍であると結論づけました。 持続可能な開発のための国際研究所はまた、石油燃料をバイオ燃料に置き換えることによる気候の利益は基本的にゼロであると推定している。 Chatham Houseによる最近の研究はさらに鈍かった：”植物油からのバイオディーゼルは、化石ディーゼルよりも気候にとって悪いことが判明している。”

バイオ燃料の需要動向（義務化された使用のおかげで）は強く上昇しているが、すべてのセクターにわたる石油の国内使用は、成長が遅い、横ばい、または 例えば、2025年までに、国際エネルギー機関の世界エネルギー見通し2014は、例えば、新しい車両効率基準は、使用量を2.2万b/d削減すると予想されるように、米国の石油生産量は20％以上増加する一方、需要は約8％減少すると予測している。 米国の原油生産は現在9を超えています。5万b/d、1972年以来の最高レベル。 そして、カナダ（世界で3番目に実績のある石油埋蔵量173億バレル）とメキシコ（新エネルギー改革は外国投資を可能にする）の大規模な成長の可能性を持

図。 2:便利に無視されます。..再生可能エネルギーの低効率化は、米国の電力部門に最もよく代表されています（2018年の容量要因）