Ja bioenerģija rada neparedzētas sekas — Pāreja no naftas uz bioenerģiju nav bez riska

Bioenerģija kuru katru brīdi kļūs par lielu biznesu. Tā jau tagad ir dominējošais atjaunīgais enerģijas avots (¹) Eiropā, un paredzams, ka tās ražošana turpmākajās desmitgadēs būtiski pieaugs. Biodegviela ir izdaudzināta kā labs veids, kā padarīt transportu ekoloģiskāku un iztikt bez dārgās naftas importa.

2008. gadā biodegviela nokļuva pasaules ziņu virsrakstos negatīvā kontekstā, galvenokārt saistībā ar pārtikas cenu celšanos. EVA darbs biodegvielas jomā aprobežojas ar priekšrocību un trūkumu izvērtēšanu no vides viedokļa. Pat šajā jomā secinājumi nav viennozīmīgi.

Pāreja uz bioenerģijas ražošanu lielos apjomos ir saistīta ar ievērojamiem vides riska faktoriem, galvenokārt zemes izmantojuma maiņas dēļ. Augsne un augi ir divas lielākās CO₂ krātuves uz planētas — tajās ir divreiz vairāk oglekļa nekā atmosfērā. Mežus, kūdrājus vai pļavas masveidā pārvēršot biodegvielas kultūraugu laukos, izdalītos vairāk CO₂ nekā tiktu ietaupīts.

Izvēršot laukaugu audzēšanu Eiropā tā, lai apmierinātu gan pārtikas, gan degvielas pieprasījumu, tiktu būtiski ietekmēta Eiropas bioloģiskā daudzveidība un kaitēts augsnes un ūdens resursiem. Citur pasaulē būtu jūtama ķēdes reakcija, tā dēvētās „zemes izmantojuma netiešās izmaiņas” — ja Eiropa samazinās pārtikas eksportu, citās pasaules daļās pārtikas ražošana būtu jāpalielina, lai novērstu iztrūkumu. Tas varētu būtiski ietekmēt pasaules pārtikas cenas.

Tomēr Eiropā risku varētu mazināt ar pareizas kultūraugu izvēles un pārvaldības palīdzību. Piemēram, no atkritumiem un lauksaimniecības vai mežsaimniecības atliekām iegūta biodegviela vides ziņā nodrošinātu ieguvumus. Šajā kontekstā EVA ir vērtējusi, kā gaidāmais bioenerģijas bums varētu attīstīties un vai tas varētu nodrošināt mums nepieciešamo enerģiju, nekaitējot videi.

Apsēstība ar atjaunīgajiem energoresursiem

Eiropas Komisija ir ierosinājusi obligātu mērķi, ka līdz 2020. gadam Eiropā 20 % no enerģijas jābūt no atjaunīgajiem energoresursiem (vēja, saules, plūdmaiņu utt., kā arī bioenerģijas). Pašlaik atjaunīgie energoresursi nodrošina 6,7 % no Eiropas enerģijas patēriņa. Divas trešdaļas no šīs enerģijas tiek iegūtas no biomasas.

Eiropas Komisija arī vēlas veicināt biodegvielas — transportam paredzētas degvielas — izmantošanu, jo transporta jomā diversifikācija ir īpaši svarīga, ņemot vērā nozares atkarību no naftas. Transporta nozare arī palielina siltumnīcefekta gāzu emisiju apjomu un likvidē citās nozarēs panāktos emisiju samazinājumus.

Tāpēc Komisija ir ierosinājusi, ka līdz 2020. gadam autotransporta jomā 10 % no visas izmantotās degvielas būtu jābūt biodegvielai, ja vien var apliecināt, ka tā ir ilgtspējīga. 2007. gada dati liecina, ka ES autotransporta jomā biodegviela veido 2,6 % no visas degvielas.

Lai sasniegtu 10 % mērķi, Eiropas Savienībai jāpalielina biodegvielas ražošana un imports laikā, kad šī degviela ir sarežģītu ekoloģisko un ekonomisko diskusiju krustugunīs.

Ap ES biodegvielas mērķi ir arvien vairāk polemikas.Eiropas Parlaments nesen aicināja nodrošināt, lai šā 10 % mērķa sasniegšanai 40 % degvielas tiktu iegūti no tādiem avotiem, kas nekonkurē ar pārtikas ražošanu. EVA Zinātniskā komiteja ir brīdinājusi, ka biodegvielas īpatsvara palielināšana transporta nozarē līdz 10 % līdz 2020. gadam ir pārāk ambiciozs mērķis un tāpēc būtu jāatmet.

Ietekme pasaulē — pārtikas cenas un zemes izmantojuma izmaiņas

Biodegvielas un cita veida bioenerģijas izmantojuma veicināšana Eiropā neizbēgami rada tiešu un netiešu ietekmi citur.

Piemēram, Eiropā mēs varētu ilgtspējīgā veidā ražot biodīzeļdegvielu no rapšu eļļas, taču tad gan Eiropā, gan citur būs pieejams mazāk rapšu eļļas pārtikas ražošanai.

Attiecīgais iztrūkums, iespējams, daļēji tiktu aizstāts ar palmu eļļu. Tomēr tādējādi saruktu lietus mežu platības, jo tādās valstīs kā Indonēzija palmu audžu paplašināšanai tiek zāģēti meži.

Visā pasaulē biodegvielas pieprasījums ir viens no daudzajiem faktoriem, kas veicinājis pārtikas cenu neseno kāpumu, līdzās tādiem faktoriem kā nozīmīgās ražotājvalstīs pieredzētais sausums, augošais gaļas patēriņš, naftas cenu celšanās u. c. Ekonomiskās sadarbības un attīstības organizācija (ESAO) lēš, ka pašreizējie un ierosinātie ES un ASV biodegvielas atbalsta pasākumi vidējā termiņā izraisīs kviešu, kukurūzas un augu eļļas vidējo cenu pieaugumu par attiecīgi 8 %, 10 % un 33 %.

Pasaules pārtikas patēriņa un biodegvielas pieprasījuma palielināšanās izraisa pasaules aramzemes platību pieaugumu uz dabisko pļavu un tropu lietus mežu rēķina. Tas ir nopietni, jo pašlaik tropu zonā notiekošā atmežošana un lauksaimniecības prakse rada aptuveni 20 % no pasaules siltumnīcefekta gāzu emisijām. Lielos apmēros notiekošā mežu zemju pārvēršana aramzemē palielina šo īpatsvaru un būtiski ietekmē bioloģisko daudzveidību.

Arī dzīvā daba un ūdens daudzums un kvalitāte varētu ciest, ja lielas dabisko biotopu vai tradicionālās lauksaimniecības platības tiktu atvēlētas intensīvai bioenerģijas ražošanai.

Redzamā ietekme

Nesenie zinātnieku mēģinājumi novērtēt bioenerģijas ražošanas pieauguma ietekmi ir sākuši dot rezultātus, un ir zināmas sakarības, uz kurām EVA vēlētos vērst uzmanību.

Brazīlijā veiktā pētījumā tika izmantoti satelītattēli un zemes mērījumi un tādējādi pierādīts, ka ir vērojama korelācija starp to, cik daudz mežu zemes Amazones baseinā tiek pārvērsts aramzemē, un pasaules sojas pupu cenām — jo augstāka sojas cena, jo vairāk lietus mežu tiek izzāģēts. Tāpat praktiski nav nekādu šaubu, ka šo cenu celšanos nosaka bioetanola pieprasījums, kura dēļ ASV sojas pupu lauki tiek pārvērsti kukurūzas laukos.

Savukārt Tims Sērčingers [Tim Searchinger] un Pērdjū Universitātes (ASV) pētnieki izmantoja agroekonomisku pasaules modeli, lai noskaidrotu, kādas izmaiņas kukurūzas un sāres audzēšana lielos apjomos ASV varētu radīt pārtikas kultūru audzēšanā citur pasaulē, kur mežu zeme un pļavas tiktu pārvērstas aramzemē, lai kompensētu pārtikas iztrūkumu.

Šajā pētījumā tiek lēsts, ka ar bioetanolu saistītās siltumnīcefekta gāzu emisijas 50 gadus vai ilgāk būtu lielākas, nekā izmantojot fosilo degvielu. Tas skaidrojams ar to, ka pļavas un meži darbojas kā CO₂ krātuves. Atvēlot šīs platības biodegvielas ražošanai piemērotu kultūraugu audzēšanai, krātuves funkcija tiktu likvidēta. Paietu vairāki gadu desmiti, līdz ieguvumi pārspētu negatīvo ietekmi.

Ietekmi uz bioloģisko daudzveidību un tādiem dabas resursiem kā ūdens izmērīt ir grūtāk. Kukurūzas audzēšanas pieaugums ASV vidusdaļas ziemeļu štatos, piemēram, apdraud Meksikas līča ekosistēmu — lielā barības vielu ieplūde no Misisipi ir radījusi mirušo zonu vairāk nekā 20000 km² platībā. Nesen veikts pētījums liecina, ka, lai sasniegtu ASV enerģētikas likumā noteiktos 2022. gada mērķus, slāpekļa ieplūde Misisipi palielināsies par 10–34 %.

1. attēls. / Galīgais biodegvielas enerģijas patēriņš procentos no galīgā autotransporta degvielu enerģijas patēriņa, ES-27.

Nākotnes modelēšana

EVA 2006. gadā veiktā pētījumā lēsa, ka 15 % no prognozētā Eiropas enerģijas pieprasījuma 2030. gadā varētu nodrošināt ar bioenerģiju, kas iegūta no lauksaimniecības, mežsaimniecības un atkritumu produktiem, izmantojot vienīgi Eiropas resursus. Šī aplēse tiek apzīmēta ar terminu „Eiropas biomasas potenciāls”. Pētījumā bija izvirzīti vairāki nosacījumi par bioloģiskās daudzveidības aizsardzību un atkritumu daudzuma samazināšanu, lai nodrošinātu, ka „biomasas potenciāls” nekaitē videi.

Pēc tam EVA 2008. gadā izmantoja Green-X_ENVIRONMENT modeli (kas sākotnēji izstrādāts atjaunīgo elektroenerģijas avotu tirgus izpētei), lai analizētu, kā šo videi nekaitīgo „biomasas potenciālu” izmantot visrentablāk no vides viedokļa.

Pētījumā secināts, ka visrentablākais veids, kā izmantot „modelēto” biomasas potenciālu, būtu, ja līdz 2030. gadam no biomasas tiktu nodrošināti 18 % Eiropai nepieciešamās apkures, 12,5 % elektroenerģijas un 5,4 % transportlīdzekļu degvielas.

Samazinot fosilā kurināmā izmantošanu šajās trīs jomās, oglekļa dioksīda emisijas līdz 2020. gadam varētu tikt samazinātas par 394 miljoniem tonnu. Emisiju samazinājums varētu būt vēl lielāks, ja tiktu ieviesta politika, ka elektroenerģijas un siltuma ražošanā prioritāte tiek dota siltuma un elektroenerģijas koģenerācijas (CHP) tehnoloģijai. Šajā procesā tiek izmantots siltums, kas tiek iegūts kā elektroenerģijas ražošanas blakusprodukts.

Protams, tas viss rada izmaksas. Bioenerģijas plašāks izmantojums līdz 2030. gadam izmaksātu par aptuveni 20 % dārgāk nekā līdzīgs konvencionālās enerģijas modelis. Šīs izmaksas galu galā būtu jāsedz patērētājiem.

Tendences, kas parādījušās kopš šā pētījuma sākšanas, jo īpaši pasaules pārtikas cenu kāpums, norāda, ka „biomasas potenciāla” aplēses ir pārāk optimistiskas — jādomā, ka bioenerģijas kultūraugu audzēšanai Eiropā būs pieejams mazāk zemes. Arī augstās naftas cenas varētu ietekmēt rezultātus.

Tomēr viens šā pētījuma secinājums ir pilnīgi skaidrs: no izmaksu un klimata pārmaiņu mazināšanas viedokļa saprātīgāk būtu piešķirt bioenerģijai prioritāti elektroenerģijas un siltuma ražošanā, izmantojot koģenerācijas stacijas, nevis koncentrēties uz transportlīdzekļiem paredzēto degvielu.

Lūkojoties tālāk

Lai izvairītos no iepriekš aprakstītās negatīvās ietekmes, kādu rada pāreja uz bioenerģiju, ir vajadzīga stingra starptautiska līmeņa politika, lai novērstu bioenerģijas dēļ mainītu zemes izmantojumu, kas saasinātu vides problēmas. Tas nepārprotami ir pasaules līmeņa problēmjautājums, un ir vajadzīga pasaules līmeņa diskusija par to, kā apturēt bioloģiskās daudzveidības mazināšanos un risināt klimata pārmaiņu problēmas, līdztekus ņemot vērā vispasaules pārtikas pieprasījuma pieaugumu un draudīgo naftas cenu pieaugumu.

EVA pētnieki uzskata, ka Eiropā būtu aktīvi jācenšas pēc iespējas vairāk bioenerģijas ražot uz vietas, vienlaikus noturot līdzsvaru starp pārtikas, degvielas un šķiedru ražošanu un neapdraudot ekosistēmu funkcijas. Mums būtu jāiet tālāk par biodegvielu un jāsāk nopietni pētījumi un tehnoloģiju izstrāde attiecībā uz uzlaboto biodegvielu (sk. ielaidumu). Turklāt tas jādara, ņemot vērā visu iespējamo ietekmi uz vidi, ieskaitot ietekmi uz augsni, ūdeni un bioloģisko daudzveidību, kā arī siltumnīcefekta gāzu emisijām. Tādā veidā ES varētu kļūt par līderi patiesi ilgtspējīgas bioenerģijas nozares izveidē.

Avoti

Donner, S. D. and Kucharik, C. J., 2008. Corn‑based ethanol production compromises goal of reducing nitrogen expert by the Mississippi river. Proceedings of the National Academy of Sciences, vol. 105: 4 513–4 518.

EEA, 2006. How much bioenergy can Europeproduce without harming the environment. EEA Report No 7/2006.

EurObserver. Biofuels Barometer: http://www.energies-renouvelables.org/observ-er/stat_baro/observ/baro185.pdf.

OECD, 2008. Economic assessment of biofuel support policies. Organisation for Economic Development and Cooperation, Paris.

(¹) Atjaunīgie energoresursi ir enerģija, kas iegūta no vēja, plūdmaiņām, saules, ūdens spēka utt.

(²) Terminu „biodegviela” var lietot attiecībā uz jebkādiem mērķiem paredzētu jebkura veida (cietā, šķidrā vai gāzveida) degvielu, kas iegūta no biomasas. Tomēr šīs analīzes kontekstā termins izmantots tikai attiecībā uz transportam paredzēto degvielu.