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潜力庞大的负碳生物燃料,真的能取代化石燃料吗?

本文摘要:不再用于农业的土地被重新造林(左);将土地革新成柳枝稷种植基地,以生产负碳生物燃料(右)。应用生物燃料和生物能源系统,是替代化石燃料、淘汰碳排放的方案之一。 然而,关于这些系统的温室气体净减排效益,一直存在争议——土地使用变换造成的碳损失,以及变换之前土地的碳封存效益,都是关注的重点。据美国“物理学组织”网站8月24日消息称,美国科罗拉多州立大学(CSU)的跨学科团队预测,使用先进的生物燃料技术将带来显著的气候效益。

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不再用于农业的土地被重新造林(左);将土地革新成柳枝稷种植基地,以生产负碳生物燃料(右)。应用生物燃料和生物能源系统,是替代化石燃料、淘汰碳排放的方案之一。

然而,关于这些系统的温室气体净减排效益,一直存在争议——土地使用变换造成的碳损失,以及变换之前土地的碳封存效益,都是关注的重点。据美国“物理学组织”网站8月24日消息称,美国科罗拉多州立大学(CSU)的跨学科团队预测,使用先进的生物燃料技术将带来显著的气候效益。

在《美国国家科学院院刊》同日刊发的研究论文中,该研究小组分析了生物燃料系统中的所有碳流,并将其与草原和森林中的碳流举行了比力。他们发现,只要接纳某种明确的计谋,就可以让生物燃料获得净碳收益。

CSU自然资源生态实验室的研究科学家John Field表现,对生物燃料行业来说,证明植物不行食用部门制造纤维素生物燃料的商业可行性,一直是一个庞大挑战。而可连续生产的植物质料的主要候选原料,是一种生长于北美许多地域的本土草植,名为柳枝稷(Switchgrass)。该研究团队运用数据模型模拟了柳枝稷的种植、纤维素生物燃料的生产以及碳捕捉和碳存储、跟踪生态系统和碳流。

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然后,科学家们将这种模型与陆地上储存碳的其他方法(包罗种植森林或草地)举行了对比分析。有科学家指出,受某些国家拖延应对气候变化的影响,许多国家就必须对生物燃料和其他负排放技术接纳更为努力的态度。

Field警告道:“如果我们想到达这个目的,那么就必须尽快部署化石燃料的替代品方案。”他还表现,人类需要清理大气中的碳污染,并追溯历史上的碳排放效应。

如果这类植物质料收集起来并转化为能源,发生的二氧化碳副产物就可以在捕捉后泵入地下,将其储存在枯竭的油井或其他地质结构中,而不是送回大气之中。同样的,纤维素生物燃料之所以具有吸引力,是因为它们可以资助淘汰航空、航运和卡车等交通领域中的化石燃料使用量,而这些领域都面临着向电力转型的挑战。接下来,该研究团队希望扩展其数据模型,将其规模升级到全美国规模内,而不是只盯着海内几个特定的地域。

Field评价道:“未来先进生物燃料的许多用途,现在只在小规模的层面上展开。解决问题的关键是要把所有因素综合起来,以确保我们继续获得支持,让这项技术能够蓬勃生长。”原创编译:朱明逸 审稿:alone 责编:雷鑫宇期刊泉源:《美国国家科学院院刊》期刊编号:0027-8424原文链接:https://phys.org/news/2020-08-advanced-biofuels-real-fossil-fuels.html版权声明:本文为原创编译,中文内容仅供参考,一切内容以英文原版为准。

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