Den brittiska regeringen räknar med kolavskiljningsteknik som bioenergikraftverk testar för att uppnå klimatförändringsmålen. Förra veckan tillkännagav Drax, Storbritanniens största kraftverk för förnybar energi, planer på att testa ny infångningsteknik vid kraftverket i North Yorkshire.
Totalt spenderar Storbritannien hundratals miljoner pund varje år på vedeldade kraftverk. Men kan detta minska landets och världens behov av kolproduktion?
För att besvara denna fråga är det viktigt att först förstå vad forskare menar med termen “negativa utsläpp” – speciellt om du själv vill dechiffrera nyheter om klimatförändringar.
Föreställ dig att sophämtare åker på semester i en månad, under vilken tid en stor mängd sopor samlas in. Efter att ha återvänt till arbetet kan samlare som arbetar i regelbundna skift inte eliminera eftersläpningen, så rådet anställer ytterligare personal.
Mängden hushållsavfall som produceras under perioden efter semestern är mindre än den totala mängden sopor som samlas in. Nettoproduktionen av avfall är negativ – även om skräpet ligger kvar på gatan ett tag.
Avfallet i detta exempel speglar utsläpp av växthusgaser (IG) och hur en negativ utsläppsregim kan se ut. Men nivån på IQ som producerats under de senaste decennierna har hållit sig hög över hela världen och väldigt få har eliminerats.
Naturens försök att slutföra utvinningen av kol har till stor del misslyckats. Till exempel har den amerikanska regeringen investerat miljarder dollar i teknik för att fånga upp kol från koleldade kraftverk, men de flesta av dessa kolavskiljningsanläggningar har aldrig byggts – främst för att tekniken är så dyr.
I grund och botten är vi fortfarande beroende av naturliga livsmiljöer som skogar, mangrover och torvmarker för att ta bort kol från atmosfären. Men i Storbritannien kan saltkärr försvinna under stigande havsnivåer, stora delar av världens mangroveskogar har röjts för räkodlingar, och vi förlorar skog i oroväckande takt på grund av avverkning och skogsbränder.
Om vi använder all potentiell teknik för att eliminera ICG-utsläpp för att utvinna mer av det vi producerar (vi anställer fler sophämtare) kommer vi att vara i ett negativt utsläppsläge istället. Men i vilken utsträckning är detta möjligt?
Vad är BECCS?
Biomassa eller bioenergi är den näst största förnybara energikällan i Storbritannien efter vind på land. Det bildas genom förbränning av bioenergiämnen, särskilt träpellets.
Bioenergi (BECCS) med kolavskiljning och lagring syftar till att fånga upp det kol som frigörs från brinnande träpellets och produkter och lagra kolet i jordens djup. Denna teknik anses vara kolnegativ eftersom den effektivt tar bort kol från atmosfären. BECCS-pilotprojektet vid Drax fångade kol 2019, och kraftverket siktar på att helt lansera kolavskiljningsteknik senast 2027.
Än så länge är allt bra. BECCS-förespråkare säger att detta kommer att spela en nyckelroll i kampen mot klimatförändringarna. Men livet är aldrig så lätt som det först verkar.
Till att börja med beräknar BECCS endast det kol som frigörs när ved eldas. Faktum är att kol bildas längs hela processkedjan: plantera träd, skörda dem, omvandla ved till pellets, skicka pellets.
Konservativa uppskattningar visar att produktion och transport av träpellets står för ungefär en fjärdedel av det kol som frigörs i processen. Och insamling och lagring av kol i sig är en mycket energikrävande process.
Om vi går tillbaka till vårt tidigare exempel skulle det vara som att ignorera koldioxidutsläpp och inte ta hänsyn till den tid det tar för arbetare att serva sopbilar och separera olika återvinningsbara material.
De flesta biobränslen erhålls från träpellets.Shutterstock
Dessutom kan vedeldning generera mer CO₂-utsläpp än fossila bränslen. Det är inte lätt att ge en korrekt redovisning av utsläpp från vedeldning, eftersom det finns många variabler. Och beräkningarna innebär en stabil process. Korrekt analys bör ta hänsyn till faktorer som rotationstid för att ersätta och sköta den avverkade skogen.
Med tanke på att förbränning av en enda enhet trä producerar mycket mindre värme än att elda en enda enhet av olja eller kol, kan trä för bioenergi faktiskt producera mer ren CO₂. Återigen förlitar sig regeringen på BECCS för en nettonollstrategi.
Men hur användbar är denna teknik?
Storbritannien är världens största importör av bioenergi och importerar mer än 9 miljoner ton träpellets till 2020. Förbränning av cirka 7 miljoner ton träpellets motsvarar förbränning av 25 miljoner träd.
År 2020 har den brittiska regeringen lovat 13 miljarder pund för att stödja vedeldade kraftverk, inklusive 10 miljarder pund vid kraftverket Drax. Ember, en tankesmedja för energi, uppskattar att biomassageneratorer får 333 miljoner pund per år i koldioxidskatteavdrag utöver direkta subventioner.
Den senaste rapporten från FN:s mellanstatliga panel om klimatförändringar är dock varm om BECCS. Där står det: “Användningen av bioenergi kan öka eller minska utsläppen beroende på omfattningen av deponeringen, omvandlingstekniken, mängden bränsle som förskjuts och hur och var biomassan produceras.” Sammantaget lämnar rapporten oss i mörkret om hur användbar BECCS kan vara.
Frågans omfattning
Att använda växters förmåga att producera CO₂ genom fotosyntes är den bästa tekniken för kolinfångning i världen. Det tar veckor att hugga, skicka och bränna ett träd, och det tar årtionden att odla ett träd. Unga träd släpper ut mindre CO₂ från atmosfären än äldre träd. Om vi vill förlita oss på BECCS för att minska våra koldioxidutsläpp måste vi plantera fler träd i snabbare takt.
Denna bioenergi kräver en stor mängd jord. Skörd av träd för flis i skyddade skogar är redan i fara i naturen. Skadliga metoder som tillgång till hotade och sällsynta vilda livsmiljöer i Storbritanniens biomassaförsörjningskedja är utbredd.
Kort sagt, det finns fortfarande mycket osäkerhet kring BECCS – och en del korrekt matematik om dess fördelar.
