science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hout stoken in stadsverwarmingsinstallaties heeft geleid tot klimaatbesparing

Krediet:CC0 Publiek Domein

Een conversie naar houtbiomassa (houtsnippers en pellets) door Deense stadsverwarmingsinstallaties is gunstig voor het klimaat en is de klimaatvriendelijkere optie in vergelijking met steenkool en aardgas. Dit zijn de bevindingen van een nieuw rapport van de afdeling Geowetenschappen en Natural Resource Management van de Universiteit van Kopenhagen.

De studie is het eerste retrospectieve onderzoek door onderzoekers naar wat een conversie naar houtbiomassa heeft betekend voor de uitstoot van broeikasgassen bij 10 Deense warmtekrachtcentrales - en daarmee de klimaatimpact van het vervangen van steenkool of aardgas door houtbiomassa.

Onder andere, onderzoekers berekenden de zogenaamde koolstofterugverdientijd voor elke plant, d.w.z. hoe lang het duurt voordat de omschakeling naar houtbiomassa een positief klimaateffect heeft.

"Onze resultaten tonen aan dat de overgang van steenkool naar houtbiomassa een positief effect heeft gehad op CO 2 uitstoot na gemiddeld zes jaar. Als het gaat om de overgang van aardgas, het heeft in de meeste gevallen tussen de 9 en 22 jaar geduurd, en in één geval 37 jaar vóór CO 2 uitstoot is verminderd, ", zegt universitair hoofddocent Niclas Scott Bentsen van de afdeling Geowetenschappen en beheer van natuurlijke hulpbronnen, wie is een van de auteurs van het rapport.

Vermindering van CO 2 uitstoot

De onderzoekers keken ook naar de totale CO 2 emissies van de drie energiebronnen over een periode van 30 jaar, dat is de levensverwachting van een WKK-installatie.

Overgang van kolen naar biomassa resulteerde in een CO2-reductie van 15 tot 71 procent 2 uitstoot, terwijl de verschuiving van aardgas resulteerde in emissiereducties tussen -4 en 19 procent.

Het feit dat, in een geval, uitstoot was na 30 jaar -4 procent als gevolg van de ombouw, is deels te wijten aan het feit dat met betrekking tot de energie-inhoud, verbranding van aardgas stoot minder CO . uit 2 dan het verbranden van hout, en dat deze specifieke fabriek opmerkelijke veranderingen in haar productportfolio had.

"Als zulke grote schommelingen in de cijfers optreden, omdat de terugverdientijd en de hoeveelheid CO 2 uitgespaarde emissies worden aanzienlijk beïnvloed door het type brandstof, waar het vandaan komt en andere alternatieve toepassingen van het hout, " zegt universitair hoofddocent Niclas Scott Bentsen

Bosresten zijn het beste voor het klimaat

De 10 Deense warmtekrachtcentrales haalden 32 procent van hun houtbiomassa uit Deense bossen, terwijl 41 procent afkomstig was uit de Baltische staten, zeven procent uit Rusland en Wit-Rusland, en zeven procent uit de Verenigde Staten. Het type houtbiomassa dat wordt gebruikt en de afstand die moet worden getransporteerd, wordt ook meegerekend in het koolstofbudget, volgens professor Bentsen.

"Voor de typische fabriek die ooit met kolen werd gestookt, maar gebruikt nu hout uit heel Denemarken en gebruikt alleen bosresten die niet voor andere producten kunnen worden gebruikt, de terugverdientijd was ongeveer een jaar. De besparing van 30 jaar bedroeg maar liefst 60%, " legt Niclas Scott Bentsen uit.

Hout heeft een enorm potentieel om koolstofzware bouwmaterialen zoals staal en beton te verdringen en is daarom een ​​belangrijk aspect van de groene transitie.

"Ons onderzoek toont aan dat de mate waarin hout wordt gebruikt voor de bouw of andere vormen van productie, waar de lange levensduur van hout CO . kan binden 2 , is zelfs beter voor het klimaat dan het als brandstof te gebruiken, ", zegt Niclas Scott Bentsen.

Aanvullende feiten

  • De methode die in het onderzoek wordt gebruikt, omvat een analyse van tijdreeksen van individuele planten, inclusief de pre- en postconversieperiode van fossiele energiebronnen naar houtbiomassa. Onder andere, de analyse omvatte specifieke kennis van het gebruikte type brandstof, waar de brandstof vandaan kwam en welke alternatieve toepassingen het hout had kunnen hebben.
  • Energieproductie is verantwoordelijk voor een groot deel van de Deense uitstoot van broeikasgassen. in 2018, meer dan 20 procent van de uitstoot van broeikasgassen kwam vrij als gevolg van warmte- en elektriciteitsproductie (9,4 van 48 miljoen ton CO 2 )
  • Van het totale energieverbruik van Denemarken, 16 procent van de energie wordt opgewekt door de verbranding van houtbiomassa. Ter vergelijking, 7 procent van het energieverbruik komt van windturbines.
  • Om de koolstofterugwinningsperiode en atmosferische CO . te verminderen 2 uitstoot, nutsbedrijven moeten zich richten op het gebruik van restbiomassa (boomtakken en kronen van houtkap of reststoffen uit de houtindustrie die geen ander gebruik hebben), biomassa uit productieve bossen, evenals het verminderen van lange transportafstanden.