——備受爭議的歐盟生物燃料政策
“能量不滅,,汽車永動,萬物生息輪回”,,這是生物燃料熱在全球激起的美麗夢想,。可是隨著新一輪全球農(nóng)產(chǎn)品價格不斷上漲,,很多人對這個美麗夢想產(chǎn)生了懷疑,,不禁要問“是讓更多人吃飽飯還是讓更多人開汽車?”
為了應(yīng)對交通部門能源的挑戰(zhàn),,歐盟制定了一個目標,,即到2020年,要確保交通運輸全部汽油和柴油消耗量的10%來自于可再生能源。由于生物燃料是目前交通部門僅有的可再生能源形式,,所以也有人將其解讀為10%的生物燃料目標,。
歐洲的能源環(huán)境目標是有法律約束力的,該政策出臺之后,,始終爭議不絕,。前段時間,兩名英國學(xué)者更公開在《科學(xué)》雜志撰文,,直言歐盟的10%生物燃料政策是一個錯誤決定,,不僅無助于減少全球二氧化碳排放,還有可能導(dǎo)致全球森林面積減少,,破壞生物多樣性,,造成水資源緊張等嚴重后果,。
借生物燃料擺脫石油依賴?
所謂生物燃料目前主要是指從甜菜,、甘蔗、糧或油料作物,,如油菜籽等農(nóng)產(chǎn)品中提煉的生物汽油或生物柴油,。在第一次石油危機時,就有數(shù)個國家考慮過采用這種能源,。不過,,由于生產(chǎn)生物燃料的效益低下,只有巴西和美國在政府的積極政策鼓勵下,,生物燃料能源獲得了一定的發(fā)展,。
開發(fā)生物燃料的主要意義在于其環(huán)保。人們普遍認為,,生物燃料與化石燃料相比具有環(huán)境友好的特點,。在農(nóng)作物生長的過程中,植物通過光合作用可以吸收大氣中的二氧化碳,,這對于控制二氧化碳排放具有十分良好的效果,。根據(jù)有關(guān)資料計算,一噸生物柴油可減少約2.5噸的二氧化碳排放,;而一噸乙醇可減少約2.7噸的二氧化碳排放,。
隨著全球油價的持續(xù)飛漲以及本世紀末化石燃料儲備面臨枯竭的威脅,加之生物燃料屬于可再生能源,,歐盟認為生物燃料是擺脫對化石燃料依賴的重要能源形式之一,。
生物燃料不如植樹造林?
就在全球發(fā)展生物燃料熱情高漲,,人們又普遍看好生物燃料對控制二氧化碳排放的良好作用效果之時,,來自世界土地信托的蘭·利格希拉托博士以及英國利茲大學(xué)的多米尼克·斯布拉克蘭發(fā)出了不同的聲音。他們從碳循環(huán)的角度,,全面比較分析生物燃料與森林在控制二氧化碳排放方面的優(yōu)劣,,進而得出了一個令人感到震驚的結(jié)論,,歐盟大力發(fā)展生物燃料是一個錯誤的決策。
眾所周知,,地球上主要有五個碳庫,。兩個最大的碳庫分別是巖石圈和化石燃料,這兩個碳庫的碳含量約占地球碳總量的99.9%,,因此這兩個碳庫相當(dāng)于地球碳的儲存庫,。另外三個碳庫分別是大氣圈、水圈和生物圈,,這三個碳庫的碳含量雖然不多,,但相當(dāng)活躍。碳在生物和無機環(huán)境之間迅速進行交換,,因此這三個庫實際上是起著地球碳交換庫的作用,。大氣中的二氧化碳被陸地和海洋中的植物吸收,然后通過生物或地質(zhì)過程以及人類活動,,又以二氧化碳的形式返回大氣中,,這個過程是自然界碳循環(huán)的基本過程。
在生物庫中,,森林是碳的主要吸收者,,它所固定的碳是其他植被類型的2倍,其貯存量相當(dāng)于目前大氣含碳量的2/3,。
在蘭頓及多米尼克的研究中,,森林在30年中所吸收的二氧化碳的數(shù)量明顯超過生物燃料。森林和森林土壤所捕獲和儲存的二氧化碳比生物燃料多2到9倍,。研究人員還研究了一片長滿樹木的土地,,毀林后轉(zhuǎn)而用來生產(chǎn)生物燃料的后果。由于每公頃森林碳儲存量約為100到300噸,,砍伐和燃燒森林后,,將損失掉3/4的森林碳儲存。通過生產(chǎn)生物燃料,,需要50到100年才能彌補這個損失,。
發(fā)展生物燃料的不良后果
蘭頓表示,為了實現(xiàn)歐洲的可再生能源目標,,將使歐洲之外的國家不得不實行砍伐森林的措施,。而世界森林銳減的情況早已不容樂觀。上世紀90年代森林面積的凈減少量約為9400萬公頃,,大約有70%的森林被砍伐改為農(nóng)業(yè)用地,,而且大多數(shù)為永久性改變而非輪作型變化。很多人都知道化石燃料會導(dǎo)致二氧化碳排放,進而導(dǎo)致氣候變化,。然而,,很少有人能意識到,森林消失和土地利用方式的變化產(chǎn)生了高達20%的全球溫室氣體排放,。
為了實現(xiàn)歐盟10%的生物燃料替代計劃,,大約需要利用40%的歐洲可耕田來種植生物燃料作物。根據(jù)歐盟的計劃,,到2020年英國承諾生物燃料要取代10%的傳統(tǒng)化石燃料,。而英國農(nóng)業(yè)協(xié)會認為,英國只有20%的可耕地可用于生產(chǎn)生物燃料,??茖W(xué)家認為,發(fā)展生物燃料對可耕田的數(shù)量要求,,使得歐盟和美國無法實現(xiàn)目標,,這將導(dǎo)致發(fā)達國家把土地負擔(dān)轉(zhuǎn)移到發(fā)展中國家去。這種情況目前已經(jīng)開始出現(xiàn),,據(jù)了解,,巴西,、巴拉圭及印尼等國為了滿足世界生物燃料市場的發(fā)展需求,,將不得不執(zhí)行大規(guī)模的毀林計劃。
森林的消失不僅導(dǎo)致固定在森林中的二氧化碳重新回大氣,,而且還會造成生物多樣性和棲息地的破壞,。此外,利用糧食來生產(chǎn)物燃料,,還有一個不容忽視的問題,,就是它可能危及到全世界的水供應(yīng)。“世界水周”負責(zé)人之一約翰·庫伊倫謝納就曾明確表示,,對生物燃料的需求越高,,對已經(jīng)非常緊張的水資源的壓力就越大。
二代生物燃料大有前景
研究人員并沒有完全否定生物燃料技術(shù),,他們看好的是以秸稈,、草和木屑等原料中的木質(zhì)纖維素為原料來制造生物燃料的第二代生物燃料技術(shù),認為它比利用糧食或棕櫚油生產(chǎn)生物燃料來控制減少二氧化碳排放的效果要好得多,。如果科學(xué)家能夠開發(fā)出從森林不斷提取木質(zhì)纖維素,,而又不破壞植被并能維持森林快速再生的生物燃料技術(shù),那將可能是最佳路線,。
英國,、德國和美國正在從事開發(fā)第二代生物燃料技術(shù),其最大障礙是商業(yè)化生物燃料精煉的成本太高。美國愛荷華州立大學(xué)的克·懷特和羅伯特·布朗在《生物燃料,、生物產(chǎn)品和生物精煉》雜志上撰文表示,,二代生物燃料技術(shù)的精煉成本,比利用谷物生產(chǎn)生物燃料的成本高4到5倍,。但由于全球高漲的糧食價格,,導(dǎo)致第二代生物燃料技術(shù)迅速具有競爭力。他們比較分析了利用淀粉和纖維素生產(chǎn)生物燃料的資本投入與生產(chǎn)成本,,結(jié)果顯示,,糧食乙醇成本為1.74美元,而纖維素乙醇成本為1.8美元,。
轉(zhuǎn)向第二代生物燃料不僅可以緩解生物燃料與糧食的競爭狀況,,同時還能充分利用秸稈等廢棄物。但是,,要使第二代技術(shù)在商上可行,,尚需克服許多重大的技術(shù)難關(guān)。