Производство биотоплива в россии: А нам оно надо? — Журнал «Агротехника и технологии» – Агроинвестор

Пандемия затормозила распространение биотоплива / / Независимая газета

Перевод автомобилей на нетрадиционные ресурсы позволит убрать излишки сельхозпродукции и обеспечит фермерам дополнительный доход

Тэги: вбр, нетрадиционные ресурсы, биотопливо, перспективы, конференция, москва, агропром, биоэтанол

В Москве прошла конференция Российской биотопливной ассоциации, посвященная перспективам использования биотоплива в мире и в России. Как известно, различают жидкое биотопливо (в частности, для двигателей внутреннего сгорания – этанол, метанол, биодизель и гидроочищенное растительное масло), твердое биотопливо (дрова, брикеты, топливные гранулы, щепа, солома, лузга) и газообразное (синтез-газ, биогаз, водород или биоводород, получаемый путем фотокаталитического разложения).

Открывая конференцию, президент ассоциации Алексей Аблаев привел некоторые цифры развития биотопливного рынка. По его словам, впервые за 20 лет мировое производство биотоплива упало (примерно на 8%) и, как следствие, снизилось и его потребление. По его мнению, это следствие пандемии. Ожидается, что в 2020 году мировое производство транспортного биотоплива составит 115 млн т, или 2,5 млн барр. в день. Это на 11,6% меньше рекордного производства 2019 года. В целом количество произведенного биотоплива составляет пока только 3–3,5% потребления топлива на транспорте. Для сравнения можно привести утверждение Александра Костенко, руководителя Бореальной лесной платформы из WWF России, что в 2010 году доля биотоплива на мировом рынке транспортного топлива составляла 2,7%. Другими словами, наблюдается медленный рост. Тем не менее, по данным Мирового энергетического агентства (МЭА), к 2026 году производство биотоплива вырастет на 25% – до 3,3 млн барр. в день. Наиболее бурными темпами производство биотоплива будет расти в Китае и в Индии (в два раза).

Как известно, наиболее распространенным на сегодняшний день на рынке жидкого биотоплива или топлива из растительного или животного сырья, из продуктов жизнедеятельности организмов или органических промышленных отходов, является биоэтанол. За ним следует биодизель. Основным производителем биоэтанола сейчас являются США, он там производится из кукурузы. По данным, приведенным Аблаевым на конференции, в прошлом году 38% выращенной кукурузы в США пошло на изготовление биоэтанола. На втором месте – Бразилия, где биоэтанол производится из сахарного тростника, и на третьем – Евросоюз. Биодизель производится из более широкого ассортимента растительной продукции. В Европе и Канаде сырьем для него является рапс, в США и Аргентине – соя, в Малайзии и Индонезии – пальмовое масло. По мнению Аблаева, в мире уже наблюдается перевод нефтеперерабатывающих заводов на соответствующее сырье для производства биотоплива, в том числе и биотоплива нового поколения. Как отметил Аблаев в своем докладе, в настоящее время наблюдается рост производства гидроочищенного растительного масла, которое заменяет биодизель в силу своего более высокого октанового числа.

В принципе эксперты считают, что для производства биоэтанола сырьем могут быть различные сельскохозяйственные структуры с большим содержанием крахмала или сахара: маниок, картофель, сахарная свекла, батат, сорго, ячмень…

Биотопливо для ряда стран стало уже выгодным экспортным продуктом. Общий объем экспортного рынка биоэтанола составляет около 5 млрд долл. Ведущим экспортером (как и лидером по производству) являются США, которые вывозят биоэтанол на 2 млрд долл. в год. С точки зрения Аблаева, это хороший пример для России. В России пока же производится порядка полмиллиарда литров. Однако по вопросу рынков сбыта для российского биоэтанола среди экспертов нет единого мнения. Если посмотреть на показатели, которые Аблаев привел в своем докладе, то главным рынком сбыта американского биоэтанола является Канада (в 2019 году было вывезено биоэтанола на почти 600 млн долл.). Примерно столько же США поставили и в Бразилию, где практически весь автопарк ездит на топливе с добавками биоэтанола (до 20%) или на чистом биоэтаноле (95–96% спирта и 54% воды). Значительны также поставки в Индию – 328 млн долл.

Куда экспортировать

Аблаев в докладе приводит цифры, демонстрирующие выгоду сбыта российского биоэтанола в Северной Европе. Для сравнения: в Европу США поставляли в 2019 году биоэтанол на 178 млн долл. С точки зрения Аблаева, для российского биоэтанола может представить интерес китайский рынок. В Китае, по его словам, допущено подмешивание к бензину 10% биоэтанола и при нынешнем собственном годовом производстве около 3 млн т биоэтанола в Китае ожидается рост его производства до 10 млн т в год. При этом цены на кукурузу (сырье для биоэтанола) в Китае значительно выше, как считает Аблаев, чем в России, но тем не менее китайское правительство идет на увеличение производства биоэтанола по соображениям обеспечения занятости в сельскохозяйственном секторе страны, но главное – по соображениям охраны окружающей среды. Заслуживает внимания, что в работе «Проблемы и перспективы развития российского рынка биотоплива», опубликованной в начале 2021 года рядом авторов из Санкт-Петербургского государственного университета, именно азиатские рынки рекомендуются как рынки сбыта для российского биоэтанола.

Касаясь вопроса конкуренции продовольственного рынка и рынка сырья для биоэтанола, Аблаев напомнил, что 37–38% всей производимой кукурузы в США направляется на производство биоэтанола. В этом плане докладчик усматривает в производстве биоэтанола возможность убрать с продовольственного рынка излишки сельскохозяйственной продукции и обеспечить таким образом фермерам необходимый доход и в ряде случаев предотвратить их разорение. Как он считает, именно сейчас необходимо обратить пристальное внимание на развитие рынка биотоплива, поскольку сейчас правительство начинает «грубо регулировать цены, закрывать или квотировать экспорт зерновых культур, вводить для экспорта заградительные пошлины». В результате продукция аграрного сектора оказывается на внутреннем рынке. От подобного развития выигрывают животноводы, но может выиграть и глубокая переработка зерновых, а именно производство биотоплива внутри страны.

Однако нельзя обойти вниманием в этой связи работу Группы экспертов высокого уровня по вопросам продовольственной безопасности и питания, опубликованную еще в июне 2013 года. В ней отмечалось, что острота конкуренции между производством биотоплива и продовольствия, что создает угрозу продовольственной безопасности, зависит от ряда факторов: выбор сырья, вовлекаемые природные ресурсы (особенно земля и вода), уровень выбросов парниковых газов, урожайность, себестоимость сырья, применяемые технологии переработки. Уже в этой работе отслеживалась связь между развитием цены барреля нефти и производством биоэтанола. Понятно, что вытеснение двигателя внутреннего сгорания электромобилями и водородными двигателями резко уменьшит потребность в производстве биоэтанола и биодизеля для транспортных нужд.

Регулятор аграрного производства

Напомним, что в России в конце 2018 года Госдума приняла закон о регулировании производства биоэтанола и 4 декабря президент Владимир Путин его подписал. В нем отмечается, что действие закона о госрегулировании производства и оборота этилового спирта не будет распространяться на производство и (или) оборот автомобильного бензина, произведенного с добавлением этилового спирта или спиртосодержащей продукции. В этом законе понятие «биоэтанол» предлагается трактовать как денатурированный этиловый спирт, подвергнутый денатурации и содержащий не более 1% воды. Под моторным биотопливом предлагается понимать спиртосодержащую продукцию, произведенную с использованием биоэтанола. Идея закона базировалась на двух факторах: во-первых, перепроизводство зерна, а также сахарной свеклы на внутреннем рынке и, во-вторых, необходимость ограничения роста цен на бензин (за счет добавок биоэтанола). Дело в том, что при отсутствии новых рынков сбыта зерна менее эффективные районы, такие как Сибирь и Поволжье, будут терять свое производство в пользу более эффективных. А это приведет к потере сотен тысяч рабочих мест. Целые регионы потеряют свое сельскохозяйственное производство, так как привозить зерно из других более производительных регионов станет дешевле. Производство биоэтанола, кроме того, могло бы приносить налоговые поступления районам, не производящим нефтяное топливо. Возможности для расширения производства сырья для изготовления биотоплива в России, как считает Аблаев, имеются даже за счет расширения площади использования пахотных земель, процент вовлечения которых в России ниже, чем в других странах. На долю сельскохозяйственных земель в России приходится 13% от общей площади России, в том числе на пашню – 8%. Согласно сельскохозяйственной переписи 2016 года, 44% сельхозугодий в России не используется. В США доля пашни по сравнению с территорией страны составляет 16,9%, в Польше – 35,7%, в Украине – 56,1% (данные Latifundist.com). По данным Центра экономического прогнозирования Газпромбанка, в России используется 69% пахотных земель, в то время как в мире в среднем – 80%.

Однако положительным влиянием потепления климата применительно к России является удлинение вегетационного периода, расширение зоны безрискового земледелия за счет смещения его на север. Поэтому, отмечая слабую реализацию данного закона на практике, Аблаев учитывал и слабое использование в России как имеющихся пахотных земель, так и новых возможностей для их увеличения. Как он подчеркнул в своем докладе, «России нужно биотопливо не потому, что в стране мало нефти, а потому, что в России много сельского хозяйства».

Новое поколение

Более углубленный взгляд на создание биоэтанола второго поколения продемонстрировал профессор химического факультета МГУ, доктор химических наук Аркадий Синицын.

Чтобы для непосвященного читателя объяснить, что такое биотопливо второго поколения, следует привести данные, основанные на исследованиях специалистов немецкой фирмы Choren Industres GmbH, которые считают, что биоэтанол второго поколения обладает преимуществами: его можно напрямую подавать в инфраструктуру существующих распределительных систем снабжения автотранспорта горючим. Это возобновляемое топливо. Биоэтанол второго поколения практически не содержит СО2, серы и ароматических углеводородов и в сравнении с ископаемыми энергоносителями у него на 30–50% меньше выбросов в атмосферу. В сравнении с источниками солнечной и ветровой генерации у него более высокий потенциал, так как растения всегда имеются «под рукой». Биоэтанол второго поколения пригоден для дальних перевозок и длительного хранения и может производиться прямо на месте потребления. Для него характерна высокая плотность энергии (40 МДж-литр), и по качеству он сравним с синтетическим топливом из газа. У него более высокая выработка с гектара (4046 л дизель-эквивалента, у этанола 2500 л, а у растительного масла, производимого из рапса, – 1300 л). Но основным преимуществом на современном этапе является то, что биотопливо второго поколения производится из непищевых продуктов и, следовательно, не влияет на продовольственный рынок.

Биоэтанол второго поколения производится при использовании ферментов, служащих для расщепления целлюлозы на простые сахара. Специалисты Всемирного энергетического совета пришли к заключениям, что использование биогорючего второго поколения, то есть полученного путем использования преобразования биомассы в жидкость и получения этанола из целлюлозы, позволяет снизить выбросы парниковых газов на 90%.

Общий объем возобновляемых биоресурсов (ВБР) составляет на земном шаре более 1800 млрд т. Ежегодный прирост ВБР составляет от 130 до 200 млрд т (из них примерно 40 млрд т составляет прирост древесины).

К источникам ВБР относятся также отходы сельскохозяйственных, целлюлозно-бумажных и деревообрабатывающих производств – всего более 3,5 млрд куб. м в год. Непосредственно отходы деревообрабатывающих производств составляют в России 200 млн т в год (во всем мире – 960 млн т), сельскохозяйственные отходы составляют в России 260 млн т (во всем мире 3,4 млрд т). 80% от основной массы сырья представляют собой отходы. Для Европы это солома, стебли кукурузы, багасса (волокнистые остатки после переработки сорго, и т.п.) и многолетние растения. Для России это в основном солома. Выход нетоварной части зерновых культур значительно варьируется от вида культуры и в среднем учитывается произведением урожая на соответствующий коэффициент. Так, для пшеницы этот вход составит 120–150%, для кукурузы – 250%, подсолнечника – 280%, жом сахарной свеклы – 80% от общей массы сырья, древесный опил или отходы лесопереработки и заготовки – 40–60% от заготавливаемой древесины.

Главным в биомассе, если ее рассматривать с точки зрения сырья для производства этанола, является лигноцеллюлоза, и состоит она из углеводных полимеров (целлюлоза и гемицеллюлоза – 25–30%), а также ароматического полимера – лигнина. Одним из препятствий для производства этанола из биомассы является то, что сахара, необходимые для ферментации, задерживаются внутри лигноцеллюлозы. Лигноцеллюлоза эволюционировала, чтобы противостоять деградации и придать гидролитическую стабильность и структурную устойчивость клеточным стенкам растений. Иначе бы, по образному выражению Синицына, всю биомассу на Земле давно бы съела, условно говоря, плесень. Отходы целлюлозно-бумажной промышленности практически не содержат лигнина, от которого при производстве биотоплива стараются избавиться, поскольку он представляет собой физический барьер, препятствующий действию ферментов на целлюлозу.

Отсюда для извлечения ферментированных сахаров требуется сначала отделить целлюлозу от лигнина, а затем использовать кислотные или ферментативные методы для гидролиза вновь освобожденных целлюлоз для расщепления их на простые моносахариды. Отсюда существование множества методов предварительной обработки биомассы, которые делятся на механические (измельчение на мельницах различного типа – единственный сухой метод), химические, физические (микроволновый, радиационный и ультразвуковой), физико-химические и биологические. И затем с помощью биоконверсии или биотрансформации уже предварительно обработанное биологическое сырье при помощи ферментов превращается в конечный продукт. На стоимости конечного продукта отражается стоимость ферментов. Отсюда, делает вывод Синицын, покупать ферменты за рубежом невыгодно. В России же имеется два ферментных завода: «Сиббиофарм» в Бердске и «Агрофермент» в Москве. Поэтому рынок ферментных препаратов в России до последнего времени практически на 90% состоял из импортной продукции. Решение вопроса импортозамещения необходимых для сельского хозяйства биологически активных веществ было решением правительства возложено на предприятия ООО «Агрофермент» лишь в июне 2008 года. А выпуск первой продукции начался только в апреле 2014 года. 

«НГ-энергия» продолжит публикации материалов с конференции в следующих номерах.

Ученые предложили оптимальный способ производства биотоплива

Размер шрифта

Межбуквенный интервал

Семейство шрифтов

1. Новость
2. 2022
3. августа
4. 12
5. Ученые предложили оптимальный способ производства биотоплива

12. 08.2022

Ученые из России, Китая, Саудовской Аравии, ОАЭ и Египта предложили наиболее эффективную математическую модель процесса производства биодизеля на данный момент. Моделирование процесса производства биодизеля из соевого масла и метанола было выполнено при помощи машинного обучения. Исследование опубликовано в высокорейтинговом научном журнале Environmental Technology & Innovation (Q1).

Старший научный сотрудник центра виброиспытаний и мониторинга состояния конструкций ЮУрГУ Афрасяб Хан участвовал в исследовании в составе международной команды ученых. Биодизельное топливо – это возобновляемое дизельное топливо, производимое из натурального сырья. Так как стоимость производства биодизеля представляет собой серьезную проблему для коммерциализации, ученые использовали машинное обучение для моделирования и оптимизации процесса производства биодизеля.

«Основная уникальность нашего исследования заключается в разработке гибридного метода вычислений для оптимизации моделирования химической реакции при синтезе биотоплива. Мы определили, в каком процентном соотношении нужно смешивать соевое масло и метанол, сколько катализатора добавлять для химической реакции, чтобы она проходила наиболее эффективно. Результатом стала математическая модель, которая помогла определить наилучшую температуру и состав исходного материала для производства максимального количества биотоплива и минимизации отходов. Таким образом, мы предлагаем производство более экологичного вида топлива и повышаем эффективность процесса производства», — говорит Афрасяб Хан.

Биотопливо в последнее время становится более популярным во всем мире из-за его преимуществ для окружающей среды и уменьшения ресурсов ископаемого топлива, которые могут оказывать неблагоприятное воздействие на окружающую среду. Различные возобновляемые ресурсы, включая растительные масла и животные жиры, могут быть использованы в качестве основных материалов для производства биотоплива посредством каталитических процессов. Методология, разработанная в исследовании, может быть полезна для увеличения производственных мощностей биотоплива, что позволяет использовать меньше энергии и меньше загрязнять окружающую среду.

Ученые планируют дальнейшую разработку многомасштабной модели и ее проверку на других видах биологического сырья и катализаторов. Исследования будут опубликованы в высокорейтинговых научных журналах.

Южно-Уральский государственный университет – это университет трансформаций, где ведутся инновационные исследования по большинству приоритетных направлений развития науки и техники. В соответствии со стратегией научно-технологического развития РФ университет сфокусирован на развитии крупных научных междисциплинарных проектов в области цифровой индустрии, материаловедения и экологии. В 2021 году ЮУрГУ победил в конкурсе по программе «Приоритет 2030». Вуз выполняет функции регионального проектного офиса Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня (УМНОЦ).

Читайте нас:

• «Наука ЮУрГУ» в Яндекс.Дзен
• «ЮУрГУNews» в Telegram
• «Я люблю ЮУрГУ» в VK
• «Твой ЮУрГУ» в Одноклассники.ру

Елена Кирякова, фото: Данил Рахимов

Дата события: 

пятница, 2 сентября, 2022 — 14:15

Контактное лицо по новости: 

Отдел внешних коммуникаций, тел. : 272-30-11

Вы нашли ошибку в тексте:

Просто нажмите кнопку «Сообщить об ошибке» — этого достаточно. Также вы можете добавить комментарий.

Биотопливо получает второй взгляд — и некоторые трудные вопросы

Мэтт Рейнольдс

Наука

13 апреля 2022 г. 7:00 утра

Биоэтанол рекламируется как экологически чистый способ снизить зависимость от российской нефти. Но новое моделирование предполагает, что это не то климатическое решение, на которое мы надеялись.

Фото: Daniel Acker/Bloomberg/Getty Images

Границы Кукурузного пояса всегда были размыты. Растянувшееся лоскутное одеяло из кукурузных полей на Среднем Западе США является одним из самых продуктивных сельскохозяйственных регионов на Земле. Более 36 процентов мировой кукурузы поступает из США, и почти вся она выращивается в горстке штатов, расположенных между Великими равнинами на западе и Аппалачами на востоке.

Но Кукурузный пояс уже в пути. За последние пару десятилетий сельскохозяйственные угодья, предназначенные для выращивания кукурузы, постепенно перемещались на север и запад. В Северной и Южной Дакоте пастбища, которые раньше использовались для выпаса скота или отведены для сохранения, были преобразованы в кукурузные поля. В период с 2005 по 2021 год площадь убранных под кукурузу земель в США увеличилась примерно на 14 процентов.

Одной из главных движущих сил этого сдвига стал биоэтанол — транспортное топливо, обычно производимое из ферментированной кукурузы. С 2005 года принятый правительством США стандарт возобновляемого топлива (RFS) предписывает производителям бензина добавлять кукурузный этанол в свое топливо. Количество, которое требуется для смешивания с RFS, увеличивалось с каждым годом с начала действия политики, и с 2016 года производителям бензина было предписано ежегодно смешивать 15 миллиардов галлонов кукурузного этанола с транспортным топливом. Предполагалось, что RFS уменьшит зависимость от импорта топлива и уменьшит воздействие транспортного сектора на окружающую среду, но когда он был введен, некоторые ученые предупредили, что это может привести к увеличению общих выбросов. Теперь, похоже, эти прогнозы сбылись.

В феврале 2022 года Тайлер Ларк, ученый из Университета Висконсин-Мэдисон, опубликовал исследование, анализирующее влияние RFS. Ларк и его коллеги исследовали влияние, которое эта политика оказала на цены на урожай и расширение ферм в период с 2008 по 2016 год, сравнив реальную ситуацию с контрфактической ситуацией, когда производство биотоплива поддерживалось на уровне, установленном в более ранней версии RFS.

Исследование Ларк показало, что RFS значительно повысила цены на кукурузу. Это стимулировало увеличение общей площади пахотных земель в США на 2,1 миллиона гектаров в период с 2008 по 2016 год — рост на 2,4 процента. Часто площади, недавно преобразованные в пахотные земли, представляли собой пастбища на западной окраине Кукурузного пояса. «На протяжении тысячелетий эти пастбища создавали действительно богатые углеродом почвы. И что происходит, когда вы вспахиваете это, вы обнажаете большую часть этого и делаете его уязвимым для выброса в атмосферу», — говорит Ларк.

Предполагаемое преимущество биотоплива заключается в том, что, хотя оно по-прежнему выделяет углекислый газ при сгорании, этот углерод вытягивается из атмосферы растениями, из которых состоит топливо, а не выделяется из нефти, которая когда-то находилась под землей. Но рост топлива также создает выбросы. Самая большая проблема заключается в том, что земля, которая раньше была поглотителем углерода, распахивается для выращивания сельскохозяйственных культур, но производство удобрений также является основным источником выбросов, а внесение этих удобрений в землю также приводит к выбросу парниковых газов в виде выбросов закиси азота.

Самый популярный

цикл выбросов на 20 процентов ниже, чем у бензина. Но в этих прогнозах не учитывалось резкое влияние RFS на землепользование в США. «Я не думаю, что люди ожидали, что столько земли вернется в оборот», — говорит Ларк. Его исследование показало, что RFS повысила цены на кукурузу на 30 процентов, а цены на другие культуры — на 20 процентов. В ответ фермеры, которые ранее использовали свои земли для выпаса скота или участвовали в природоохранных мероприятиях, вместо этого начали выращивать сельскохозяйственные культуры. Все эти изменения в землепользовании по существу перевешивают сокращение выбросов парниковых газов, которое происходит за счет выращивания топлива вместо его выкачивания из нефтяных скважин.

Исследование Ларк проводится в решающий момент для будущего кукурузного этанола. Позднее в этом году Агентство по охране окружающей среды примет решение о том, сколько биотоплива следует смешивать с транспортным топливом США с 2023 года. А 12 апреля Белый дом временно отменил летний запрет на E15 — топливо, изготовленное из бензина, смешанного с 10,5–15% этанола. В США E15 запрещен в летние месяцы из-за того, что он реагирует на солнечный свет, создавая смог, но лоббисты и некоторые законодатели утверждают, что снятие запрета уменьшит зависимость страны от российской нефти и снизит цены на бензин. Ранее в этом месяце Конгресс проголосовал за запрет импорта нефти, газа и угля из России.

Увеличение производства этанола из кукурузы было бы большой ошибкой, считает Джейсон Хилл, эксперт по биотопливу из Университета Миннесоты. «Наука давно указала, что это не то, к чему мы стремимся», — говорит он. «В долгосрочной перспективе этанол почти ничего не сделал для нашей энергетической независимости и оказывает большое, непропорционально негативное влияние на окружающую среду и продовольственную безопасность».

Прогнозируемое воздействие этанола из кукурузы различается в зависимости от того, как вы оцениваете эти выбросы. В начале апреля группа сенаторов США, представляющих штаты Кукурузного пояса, написала письмо в EPA, призывая его принять модель, которая показывает, что биотопливо оказывает значительно большее воздействие на окружающую среду, чем предполагает исследование Ларка. Но в марте Хилл опубликовал статью в научном журнале PNAS , призывающий к более тщательному изучению моделей, используемых регулирующими органами, такими как EPA, для оценки биотоплива. Исследование Ларка «поддерживает другие недавние опасения, что эти широко используемые модели недооценивают последствия выбросов от изменения землепользования, что, в свою очередь, приводит к переоценке преимуществ кукурузного этанола для изменения климата», — пишет Хилл.

«Модели всегда неполные. Им обычно не хватает важных данных, которые в идеале были бы у них, но которых не существует или не существует во всем мире так широко, как хотелось бы», — говорит Ричард Плевин, бывший академик, который специализируется на моделировании биотоплива, а сейчас работает в качестве консультанта. В 2006 году он был частью команды Калифорнийского университета в Беркли, которая опубликовала исследование, в котором делается вывод о том, что этанол на основе кукурузы может оказывать меньшее воздействие на окружающую среду, чем бензин.

Самый популярный

С тех пор позиция Плевина полностью изменилась. «Мой вывод в конце всего этого — это заблуждение», — говорит он. Проблема, утверждает Плевин, в том, что невозможно точно оценить общие выбросы, возникающие в результате использования биотоплива. Последствия мандатов на биотопливо могут проявляться непредсказуемым образом. Если биотопливо вытеснит бензин в одной стране, это может снизить цены на бензин в других странах мира и привести к увеличению потребления топлива людьми. Добавьте к этому войну или торговое эмбарго, и вся динамика может снова измениться. «Вы можете предположить 10 различных сценариев того, как будут развиваться события, и вы получите 10 разных ответов, и все они могут быть одинаково реалистичными. Как вы строите политику вокруг этого?»

Для Плевина это оставляет нам очевидный выбор: полностью снизить нашу зависимость от жидкого топлива. «Если бы я был королем на один день, я бы прямо сейчас приложил все усилия к электрификации», — говорит он. Хилл соглашается. «Это больше не кукурузный этанол по сравнению с бензином. У них одинаковые интересы, и они оба испытывают давление со стороны электрификации, которая является их общим врагом», — говорит он.

Существуют и другие воздействия биоэтанола. Мировые цены на продовольствие подскочили на рекордные 13 процентов в прошлом месяце. Перенаправление части американской кукурузы с производства биоэтанола на продукты питания помогло бы снизить цены и восполнить утраченный экспорт из Украины и России. «Существует вся эта конкуренция за землю», — говорит Анни Левассер, профессор L’École de Technologie Supérieure, инженерного факультета в Монреале. «Если мы хотим посмотреть на влияние увеличения производства биотоплива, нам потребуются пахотные земли, и произойдет это перемещение».

Левассер и Хилл входят в комитет, созданный Национальными академиями наук, инженерии и медицины (NASEM) для оценки существующих методов анализа воздействия низкоуглеродного транспортного топлива. Отчет комитета, который будет опубликован в третьем квартале 2022 года, «содержит информацию, которую Агентство по охране окружающей среды может принять во внимание, если решит разработать новый стандарт RFS или низкоуглеродного топлива», — говорит Камилла Яндок Эйблс, старший программный сотрудник NASEM.

По мнению Лавассёра, производство биоэтанола уже достаточно высокое и его не следует увеличивать. Вместо этого правительству США следует искать другие способы сокращения выбросов от транспорта. «Мы не можем продолжать увеличивать спрос на энергию, а затем переводить все на биотопливо», — говорит она. «Нам действительно нужно снизить спрос».

Другие замечательные истории WIRED

• 📩 Последние новости о технологиях, науке и многом другом: получайте наши информационные бюллетени!
• Гонка за восстановление коралловых рифов мира
• Существует ли оптимальная скорость движения для экономии топлива?
• Пока Россия планирует свой следующий шаг, ИИ слушает
• Как выучить язык жестов онлайн
• NFT — это кошмар конфиденциальности и безопасности
• 👁️ Исследуйте ИИ, как никогда раньше, с нашей новой базой данных инструменты, чтобы стать здоровым? Ознакомьтесь с подборкой нашей командой Gear лучших фитнес-трекеров, беговой экипировки (включая обувь и носки) и лучших наушников. До этого он был технологическим журналистом в 9 лет.0046 Журнал New Scientist . Его первая книга «Будущее еды: как накормить планету, не разрушая ее » была опубликована в 2020 году. Украина прекращает производство продуктов питания, эксперты сомневаются в расширении использования пахотных земель для производства биотоплива

  За шесть недель, прошедших с момента вторжения России в Украину, конфликт не только привел к резкому росту цен на энергоносители, но и нарушил производство продуктов питания, что привело к росту цен и разжиганию опасений по поводу продуктов питания во всем мире. дефицит.

  Организация Объединенных Наций предупредила о резком росте отсутствия продовольственной безопасности в странах, которые зависят от пшеницы из Украины, важной и основной житницы. Многие из них еще до кризиса балансировали на грани голода.

  По мере того, как эти последствия конфликта распространяются по всему миру, мир видит, насколько тесно связаны энергетические и продовольственные рынки. Вот лишь пара примеров: 

  Фермеры повсюду пытаются купить удобрения, которые стали непомерно дорогими и дефицитными, поскольку цены на природный газ для их производства резко выросли. А овощеводы в Великобритании говорят, что цены на энергию настолько высоки, что они не могут позволить себе обогревать свои теплицы, а это означает, что в ближайшие месяцы будет меньше свежих продуктов.

  Тем временем администрация Байдена рассматривает возможность расширения использования этанола, производимого из кукурузы, в попытке снизить цены на топливо, но с риском повышения цен на продукты питания.

  «Рынки продуктов питания и энергоносителей в настоящее время стремительно растут», — сказал Тим Бентон, директор программы «Окружающая среда и общество» в Chatham House, британском аналитическом центре, в недавнем разговоре с журналистами. «Ключевой вопрос для тех из нас, кто заинтересован в устойчивом развитии, заключается в том, будет ли принесена в жертву природа ради увеличения производства продуктов питания или будет ли принесена в жертву климат ради увеличения производства энергии».

  Российско-украинский конфликт резко выявляет взаимосвязь между энергетикой и сельским хозяйством, а также переформулирует давний и связанный с ним вопрос о биотопливе: должны ли ограниченные сельскохозяйственные угодья мира использоваться для выращивания топлива, а не продуктов питания, особенно когда планета сталкивается с переплетающимися кризисами растущего голода и изменения климата?

  «Земли меньше, чем спрос на товары, которые производятся с земли», — сказал Бентон.

  Сегодня зерно, потребляемое США и Европой для производства биотоплива, вдвое превышает объем экспорта Украины за год.

  Некоторые исследователи говорят, что не хватает пахотных земель, чтобы удовлетворить потребности растущего населения планеты в продовольствии. и выращивают биотопливо, не поглощая земли, которые должны быть оставлены под лес или местную растительность, что позволит им накапливать больше углерода.

  «Каждая климатическая стратегия требует, чтобы мы прекратили расширение сельскохозяйственных угодий», — сказал Тим Поискингер, старший научный сотрудник Принстонской школы общественных и международных отношений и старший научный сотрудник Института мировых ресурсов. «Но мир расширяет сельскохозяйственные угодья рекордными темпами».

  В Европейском союзе около 10 процентов пахотных земель уже используется для производства биотоплива. Но план ЕС по восстановлению большего количества углерода и биоразнообразия в Европе — план, известный как Fit for 55, который в настоящее время обсуждается — зависит от расширения производства биотоплива и пахотных земель для его выращивания, говорится в новом анализе Searchinger.

  «Мы рассчитываем на то, что Европа уменьшит их спрос на землю», — сказал Поискингер. «Тем не менее, они собираются увеличить свой спрос на землю».

  Поддержите экологическую журналистику

  ICN предоставляет отмеченные наградами материалы о климате бесплатно и с рекламой. Мы полагаемся на пожертвования таких читателей, как вы, чтобы продолжать работу.

  Пожертвовать сейчас

  Searchinger сообщает, что, по оценкам моделей ЕС, к 2050 году для выращивания биотоплива потребуется еще почти 55 миллионов акров, или около одной пятой пахотных земель Европы.

  Эта политика, по словам Searchinger, не только съест европейские земли, которые должны быть восстановлены для хранения углерода в лесах, но и может ускорить вырубку лесов в странах за пределами Европы. Это потому, что Европа уже импортирует продукты питания, произведенные на почти 60 миллионах акров чужих земель, что приводит к выбросу около 400 миллионов тонн углекислого газа каждый год.

  Проблема, по словам Searchinger, заключается в том, что расчеты ЕС не учитывают, что земля имеет «альтернативную стоимость углерода». Они предполагают, что если биотопливо производится и сжигается в одном месте, оно не вытесняет землю и углерод в другом месте.

  «Вместо того, чтобы использовать землю, чтобы помочь накормить мир или, по крайней мере, избежать набегов на остальной мир, они собираются притвориться, что у них есть излишки, и использовать свою землю для биоэнергетики», — сказал Поискингер. «Это не так уж отличается от отправки ваших сталелитейных заводов в Китай и заявления о том, что вы сократили выбросы парниковых газов».

  За последнее десятилетие площадь пахотных земель увеличилась почти на 30 миллионов акров. Такими темпами к 2050 году территория размером с Индию превратится из лесов и саванн в сельскохозяйственные угодья. Большая часть этого прогнозируемого преобразования произойдет из-за сохраняющегося спроса на продукты с высоким содержанием углерода — молоко и мясо — в развивающихся странах.

  Как и в США, ЕС уже освоил большую часть доступных пахотных земель и имеет высокоиндустриальную и ресурсоемкую продовольственную систему. Это означает, сказал Searchinger, что у этих стран также есть возможность значительно уменьшить свой углеродный след от сельского хозяйства.

  Если Европа сократит потребление молока и мяса и интенсифицирует производство на существующих пахотных землях, она может «освободить» 110 миллионов акров земли от сельского хозяйства, позволив вместо этого оставить ее естественной для хранения углерода, обнаружил Searchinger.

  То же обоснование можно применить и в США, где расширились пахотные земли для выращивания биотоплива. Недавнее исследование показало, что биотопливо в США требует увеличения производства кукурузы почти на 7 миллионов акров. По словам авторов, это преобразование земель способствовало значительным выбросам парниковых газов и сделало этанол на основе кукурузы более углеродоемким, чем бензин.

  Некоторые исследователи подвергают сомнению оценки выбросов от преобразования земли для производства биотоплива.

  «Все зависит от того, для чего использовалась бы земля, если бы она не использовалась для производства биотоплива», — сказал Брюс Бэбкок, профессор государственной политики Калифорнийского университета в Риверсайде и эксперт по биотопливу. «Это невозможно контрфактически оценить».

  Но Бэбкок соглашается с тем, что мандаты искажают выбор фермеров. «Они собираются перейти на сою для производства биотоплива», — сказал он. «Они переориентируются с продуктов питания, потому что так работают товарные рынки. Они достанутся тому, кто предложит самую высокую цену».

  По крайней мере, на данный момент нехватки зерна нет из-за достаточных запасов зерна. Важнейший вопрос заключается в том, как использовать и распределять то, что существует, таким образом, чтобы обеспечить продовольственную безопасность.

  «Существует значительное количество зерна, которое мы можем использовать не только для кормления животных или автомобилей», — сказал Пьер Мари Обер, старший научный сотрудник Европейской сельскохозяйственной инициативы во французском Институте устойчивого развития и международных отношений. «Ключевой вопрос заключается в том, хотят ли политики решать этот вопрос. Похоже, они не хотели этого делать».

  Джорджина Гастин
  

  Репортер, Вашингтон, округ Колумбия

  Джорджина Гастин освещает вопросы сельского хозяйства для Inside Climate News и на протяжении большей части своей журналистской карьеры освещала пересечения сельского хозяйства, продовольственных систем и окружающей среды. Ее работа отмечена многочисленными наградами, в том числе премией Джона Б. Оукса за выдающиеся достижения в области экологической журналистики и наградой Гленна Каннингема «Сельскохозяйственный журналист года», которой она поделилась с коллегами из Inside Climate News.

  Производство биотоплива в россии: А нам оно надо? — Журнал «Агротехника и технологии» – Агроинвестор