天天看點

土地中性負排放的潛力通過生物炭封存實作負排放技術在實作氣候中和的情景中發揮着核心但有争議的作用,NET是從大氣中去除CO

作者:吐不滿的痰娛

土地中性負排放的潛力通過生物炭封存實作

負排放技術在實作氣候中和的情景中發揮着核心但有争議的作用,NET是從大氣中去除CO2的技術,脫碳途徑保持在與國際商定的變暖限制相關的累積CO2預算内。

氣候變化專門委員會的第六次評估報告再次強調,部署NETs來平衡難以減少的排放對于實作淨零CO2是不可避免的或溫室氣體排放。

殘餘排放的補償氣候經濟學的成本優化模型進一步假設NET部署以抵消減緩延遲和脫碳不充分,以求解特定氣候目标的排放預算方程。

遵循這基本原理需要200-1,000GtCO2量級的累積負排放量作為将全球平均變暖限制在2°C以下,在很大程度上依賴碳捕獲和儲存生物能源。

高NE率在經濟成本方面可能是最有效的,相應的土地和資源使用情景往往會對環境造成嚴重壓力。現實和負責任部署路徑需要對技術、經濟和治理障礙以及環境限制進行多元評估。

評估生物炭封存作為熱帶農田土地中性生物量生産的NET系統,使用生物炭介導的産量增加維持卡路裡生産,實作淨從大氣中提取CO2。

在科學商業等各行業中,NET的高部署率使BECCS的大規模部署受到批判,道德的作用、财務可行性和對生物圈的負面影響在很大程度上被忽略了。

由于基于生物質的網絡與糧食生産和生态系統保護争奪土地,它們承擔着阻礙其他可持續發展目标的風險導緻行星邊界的進一步越界。

BECCS作為實作目标的NET的大規模可行性的辯論是圍繞穩定氣候系統和保護生物圈免受日益過度開發之間的無吸引力權衡的辯論。

土地和卡路裡中性方式将生物炭應用于農業土壤的碳封存是否可以緩解這種擔憂,在沒有環境副作用的情況下脫碳情景中預見的需求的多少部分擴大集約化土地利用或增加糧食生産系統的壓力。

土地和熱量中性熱解碳捕獲和儲存方案中,生物質将在土地上種植,通過熱解加工成生物炭,施用于田間以提高作物産量。

生物質在350–900°C的缺氧氣氛中的熱化學分解。此過程中産生的生物炭可用作長期碳去除的土壤改良劑,其停留時間可通過生物炭的H/C組織作為替代。

加工原料類型加上生産過程中達到的最高加熱溫度,提供市場就緒和可擴充的技術,PyCCS特别有利于早期的NET部署,用作土壤改良劑的生物炭改善農業植物和土壤參數。

許多地區作物産量的顯著增加,另一個經濟利益和機會,從土地中性的專用速生作物中生産生物質投入。生物炭介導的YI。

用更少的土地生産同樣數量的食物。一小部分農田可以專門用于供應PyCCS的速生作物,而不需要額外的土地。

應用LCN-PyCCS農民可以為自己的生物炭應用生産原料,在産生NE的同時産生有益的土壤特性,不會對土地使用施加額外壓力。

額外的潛在碳捕獲和儲存加強生物炭使用的投資回報,額外的土壤有機碳增加或通過應用生物炭生産系統減少N2O或化石碳排放。

未開墾的土地上建立生物質種植園,不合理的PyCCS原料生産可能會導緻自然植被的大量損失,LCN-PyCCS專用作物的投入不要要求額外的土地。

具有最小土地足迹的其他可持續生物質來源是農田或林業的殘留物,隻要它不減少現有的區域陸基碳庫。全球可用作物殘留物的估計包括重大的不确定性。

基于生物源和邊際土地上專用原料種植園的PyCCS可持續潛力的初步估計,但基于目的種植的LCN-PyCCS的NE潛力熱量供應不變的農作物和農田面積尚未量化。

HadGEM2-ES大氣環流模型對2020-2099年的氣候預測驅動,為跨部門影響模型做出貢獻代表,ISIMIP2b集合和相應的CO2濃度以解釋未來的氣候變化影響。

氣候模型因為可用于偏差校正,響應主要通過ISIMIP2b,HadGEM2-ES溫度和降水對排放路徑的響應處于ISIMIP2b氣候模型的中間範圍。

RCP2.6情景是CMIP5階段中排放最低的路徑,需要快速和嚴格的脫碳或大規模部署NET,不需要像RCP2.6相容場景那樣迫切地評估替代NET方法。

共享社會經濟路徑SSP2為本次評估中間情景中的未來發展,更極端的情況則需要評估。

負排放作為旨在實作巴黎協定氣候目标的緩解戰略的要素。基于生物質的能源技術,具有碳捕獲和儲存的生物能源需要廣闊的土地面積才能滿足氣候經濟優化模型預測的目标,與糧食生産和生态系統保護競争。

基于土地中性生物質生産的替代性、更可持續的熱解碳捕獲和儲存的可行NE貢獻,使用生物炭介導的産量增加來維持卡路裡生産,實作淨CO2從大氣中提取。

這種土地和熱量中性的PyCCS方法可以封存0.44–2.62GtCO2yr−1,取決于假設的生物炭介導的熱帶農田可實作的産量增加。

BECCS的額外區域可以改為用于增加全球卡路裡産量,土地和熱量中性的PyCCS可能在一定範圍内有助于減輕基于生物質的NE技術的額外土地使用壓力。

土地中性負排放的潛力通過生物炭封存實作負排放技術在實作氣候中和的情景中發揮着核心但有争議的作用,NET是從大氣中去除CO
土地中性負排放的潛力通過生物炭封存實作負排放技術在實作氣候中和的情景中發揮着核心但有争議的作用,NET是從大氣中去除CO
土地中性負排放的潛力通過生物炭封存實作負排放技術在實作氣候中和的情景中發揮着核心但有争議的作用,NET是從大氣中去除CO
土地中性負排放的潛力通過生物炭封存實作負排放技術在實作氣候中和的情景中發揮着核心但有争議的作用,NET是從大氣中去除CO
土地中性負排放的潛力通過生物炭封存實作負排放技術在實作氣候中和的情景中發揮着核心但有争議的作用,NET是從大氣中去除CO
土地中性負排放的潛力通過生物炭封存實作負排放技術在實作氣候中和的情景中發揮着核心但有争議的作用,NET是從大氣中去除CO
土地中性負排放的潛力通過生物炭封存實作負排放技術在實作氣候中和的情景中發揮着核心但有争議的作用,NET是從大氣中去除CO

繼續閱讀