1: Hva er
«karbongjeld»?
Det
har lenge vært en oppfatning blant politikere og mange miljøvernere
at all slags «bioenergi» er karbonnøytral, det vil si ikke gir CO2
-utslipp.
Da må det være bra for klimaet å erstatte «fossilt» karbon –
køl, olje og gass – med bioenergi, uansett opphav. Denne
forestillingen ligger til grunn for klimapolitikken i mange vestlige
land. I enkelte kretser er den blitt et uangripelig dogme.
Internasjonal
forskning har imidlertid forlengst forkastet dette dogmet. Det er en
kjensgjerning at alle former for bioenergi – det være seg etanol
fra mais, matolje fra palmer, biodiesel fra skog eller hva som helst
annet – også gir utslipp. Og hvis bioenergien i praksis gir større
utslipp enn den fossile energien som den er tenkt å erstatte, så
bidrar den til å forverre klimaproblemet: Medisinen gjør pasienten
sjukere, ikke friskere.
I
2008 lanserte forskerne Fargione, Hill, Tilman, Polasky og Hawthorne
begrepet «karbongjeld» i det anerkjente tidsskriftet «Science».1
2De
viste at når «ubrukt» land dyrkes opp med sikte på å framstille
bioenergi, så frigjøres det først store mengder CO2.
Da oppstår det en «karbongjeld» som må betales ned før
overgangen fra fossilt brennstoff begynner å gi reduserte utslipp.
Tida det tar kalles nedbetalingstida (eller tilbakebetalingstida).
Inntil gjelden er nedbetalt skaper overgangen til bioenergi økte
utslipp
av klimagasser.
Disse
forskerne tok for seg biodiesel fra soya i Brasil og palmeolje i
Indonesia og Malaysia, samt etanol fra sukkerrør i Brasil og mais i
USA. De viste at karbongjelden ved oppdyrking tilsvarte fra 17 til
420 ganger de årlige utslippsreduksjonene man ønsket å oppnå.
Overgang til disse mer «klimavennlige» energiformene førte altså
til økte
CO2
-utslipp
i de første 17 åra (i beste fall), eller i de første 420 åra (i
verste fall). Og hvis målet er å redusere utslipp innen 2030, er
det neppe noen god idé å øke dem fram til år 2436, i håp om at
de deretter skal gå ned!
I
samme tidsskrift viste økonomen Searchinger og hans medarbeidere3
at bruk av dyrkbar jord til produksjon av biodrivstoff medfører at
ny jord blir dyrket opp til matprodduksjon. Slike endringer i bruken
av land fører til at «utslipp
av drivhusgasser nesten blir fordoblet de første 30 år, og totale
utslipp øker de første 167 år.»4
Etter
disse første studiene er det kommet en mengde analyser som bekrefter
at å dyrke oljevekster eller sukkervekster for å framstille
«biodiesel» eller «bioetanol» stort sett gir økte
utslipp. Et enkelt regneeksempel: Hvis du rydder et kratt for å
dyrke raps til biodiesel, kan du produsere 105 liter biodiesel pr. år
pr. dekar.5
Hvis du gjør den (helt urealistiske) antakelsen at produksjonen
foregår uten utslipp, kan du altså spare utslipp fra 105 liter
vanlig diesel, det vil si ca 270 kg CO2
.
Men hvis du rydder i krattet og lar granskogen vokse, så vil den i
gjennomsnitt ta opp ca 1 tonn CO2
pr.
dekar pr. år de første 90 åra!6
Ved å dyrke raps til biodiesel i stedet for å la skogen vokse, øker
du altså netto utslipp med 730 kg pr. år de første 90 åra. Da
opparbeider du en karbongjeld på i alt 65.700 kg. Sjøl om skogen
deretter slutter å ta opp CO2
(og
det gjør den ikke), så tar det ytterligere 243 år med
biodieselpoduksjon før gjelden er nedbetalt. Fram til år 2349
skaper denne produksjonen altså økte
utslipp.
På den tida kan
det jo hende at dieselmarkedet endrer seg.
I
2010 ble det publisert en analyse som sammenliknet tre «generasjoner»
av biodrivstoff: Første generasjon basert på olje- eller
sukkervekster, andre generasjon basert på trevirke, og tredje
generasjon basert på alger.7
Den konkluderte med at av de tre generasjonene var det bare
bioenergi fra alger som kunne gi grunnlag for en klimanøytral og
bærekraftig produksjon.
Krav
i mange vestlige land om innblanding av «biodrivstoff» i vanlig
drivstoff kan altså ha bidratt til å øke CO2
-utslippene
vesentlig, sammenliknet med det de ville ha vært hvis folk fortsette
å kjøre på ublandet diesel eller bensin. De har også ført til
omfattende ødeleggelser av regnskog, særlig i Indonesia og
Malaysia. Ødeleggelsene fortsetter, fordi politikken er den samme –
også i Norge. Bestemmelsene om innblanding av biodrivstoff påstås
fortsatt å være klimatiltak. Og det er de jo, på sett og vis –
de påvirker unektelig klimaet.
1Fargione
et al.: «Land clearing and the biofuel carbon debt», 2008, Science
319: 1235-1238
3Searchinger et al.: «Use of US croplands for biofuel increases greenhouse gases through emissions from land-use change», 2008, Science 319: 1238-1240
4I alle direkte sitater fra engelskspråklige kilder har jeg tillatt meg å oversette til norsk. Hvis du er en mistruisk sjel og foretrekker originalteksten, har du ingen annen utveg enn å gå til kilden. Sånn er det bare.
5John Schärer: «Framtidas bil kan gå på halm og raps», Bioforsk/ forskning.no, 07.01.2008
6Audun Rossland: «Planting av skog på nye arealer som klimatiltak», Miljødirektoratet, 29.08.2013
7Ahmad et al.: «Microalgea as a sustainable energy source for biodiesel», Science Direct 25.09.2010 – også publisert i «Renewable and Sustainable Energy Reviews», Elsevier, Jan 2011.
2: Stygg bokføringsfeil
Det
er altså etterhvert kommet mye forskning som tilbakeviser
forestillingen om at bioenergi er klimanøytral. Den norske forskeren
Bjart Holtsmark har samlet en del henvisninger til slik forskning i
en litteraturgjennomgåelse.1
En av kildene hans formulerte presist det avgjørende spørsmålet:
Er medisinen verre enn sjukdommen?2
EU
har et vitenskapelig råd for miljøsaker. Det består av framstående
forskere fra universiteter og forskningsinstitusjoner i alle EU-land,
og har til oppgave å gi råd i viktige miljøspørsmål. Klima og
bioenergi er så viktige saker at de har uttalt seg to ganger. Den
nyeste uttalelsen – enstemmig fra 17 forskere – går over 10
sider, og argumenterer krystallklart for at det er feil å regne
bioenergi som klimanøytralt. Forskerne advarer: «Lovgivning
som oppmuntrer til å erstatte fossil energi med bioenergi, uavhengig
av kilden, kan føre til økte karbonutslipp, og dermed bidra til økt
global oppvarming.»
De satte også opp en tabell over «Sannsynligheten for
bokføringsfeil» for hver biomassekilde hvis man anser kilden som
«klimanøytral». Når man fjerner skog for å dyrke
bioenergiprodukter (eksempel: Raps) er den sannsynlige feilen «Very
High». Og når man feller skog for å bruke trevirket til bioenergi,
for deretter å la skogen vokse opp igjen, er feilen «High».3
Denne
uttalelsen ble fulgt opp av en støtteuttalelse fra 210 forskere
innen miljø og klima fra universiteter i hele verden – fra USA til
India; fra New Zealand til Norge.4
De skriver blant annet: «Fagfellevurdert
forskning gjennom flere år, inklusive studier som ble bestilt av
EU-kommisjonen, indikerer at konvensjonll bioenergi direkte eller
indirekte kan føre til store utslipp av klimagasser...
Eksosrør-utslipp fra slike kilder blir utelatt i livstidsanalyser av
klimagassutslipp fra bioenergi. Denne bokføringspraksisen er
feilaktig, som påpekt i uttalelsen fra EEA Scientific Committee 15.
september 2011.»
Det
manglet heller ikke på andre forskere som påpekte at forestillingen
om bioenergiens «klimanøytralitet» medførte en grunnleggende feil
i regnskapet, og at denne feilen kunne føre til økte utslipp av
klimagasser, snarere enn reduksjon. 5
6
I Sverige har man satset stort på innblanding av etanol i bensin, i
håp om at slikt «biodrivstoff» skal redusere klimagassutslippene.
Internasjonalt framstår Sverige som et foregangsland i
klimaarbeidet, særlig på grunn av arbeidet med å fase ut «fossilt»
drivstoff til fordel for biodrivstoff. Men i en lang og grundig
rapport til det svenske finansdepartementet konkluderer professor
Sören Wibe:7
«Huvudresultatet
i denna rapport är att
antagandena
om etanolens
koldioxidneutralitet är direkt felaktiga.... För svenska
förhållanden gäller att etanolkonsumtionen 2000-2009 gett upphov
till ökade
utsläpp
av VHG i storleksordningen 15-30 miljoner ton i förhållande till om
motsvarande transportarbete utförts av bensindrivna fordon. ... Kort
sagt: det svenska etanolprogrammet har genomförts med stora
subventioner, mängder av förmåner och en rad extra-kostnader för
samhället och statsfinanserna. För dessa insatser har man fått
VHG-utsläpp som ökat under den för klimatet kritiska perioden,
alltså de närmaste 50 åren.»
Lite
av dette gjorde inntrykk på norske myndigheter, som fortsatte å
reparere klimaet med bioenergi8.
Etter all sannsynlighet har disse tiltakene bidratt til å øke
utslippene, uten at de økte utslippene er bokført noe sted.
Resultatet
av verdens samlete utslipp måles likevel: På Mauna Loa i Hawaii har
CO2
-innholdet
i atmosfæren vært målt kontinuerlig sia 1959. Målingene stiger nå
raskere enn noen gang før, til tross for at mange land rapporterer
reduserte
utslipp – de tar jo i bruk stadig mer «fornybar» energi.9
1Bjart
Holtsmark: «Virkningene av klimagassutslipp ved økt bruk av
biodrivstoff – en litteraturgjennomgang», 2010, SSB Rapporter
44/2010.
3«Opinion of the European Environment Agency Scientific Committee on Greenhouse Gas Accounting in Relation to Bioenergy.» Notat, 15.11.2011
4«International Scientists and Economists Statement on Biofuels and Land Use. A letter to the European Commission.» Notat, 01.12.2011
5Searchinger, Timothy et al.: «Fixing a critical climate accounting error», 2009, Science 326: 527-528
6Helmut Haberl et al.: «Correcting a fundamental error in greenhouse gas accounting related to bioenergy», 2012, Energy Policy/Elsevier, 2012 Jun: 18-23
7Sören Wibe: «Etanolens koldioxideffekter. En översikt av forskningsläget», Rapport till expertgruppen för miljöstudier», 2010:1
8«Klimakur 2020: Tiltak og virkemidler for å nå norske klimamål mot 2020», 2010, Klima- og forurensningsdirektoratet m fl.; Rapport TA2590
9https://www.co2.earth/daily-co2?global-co2-board.html
3: Som man roper i
skogen
Etter
mye forskning og debatt meldte det seg en tvil i offentligheten om
hvorvidt tradisjonell bioenergi var så bra for klimaet som antatt.
Det skyldtes blant mye annet fokuset på regnskog og palmeolje.
(Norske myndigheter betaler ut store beløp årlig for å redde
regnskogen, og subsidierer samtidig tiltak som fører til ødeleggelse
av regnskog.) Derfor begynte europeiske myndigheter å rette blikket
mot energi fra «det grønne gullet»; skogen. Slik bioenergi ville
ikke fortrenge matproduksjon, så den måtte jo være klimanøytral,
enten den ble levert som flis, pellets, ved, trekøl eller «2.
generasjons biodiesel»! I EU ble det satt i gang store prosjekter, i
tråd med EU-regler som sier at utslipp fra skogbruk ikke skal telles
med i klimaregnskapet.
Men
ikke helt i tråd med forskningen. Alle naturvitere skjønner at når
en teig hogges ned for å bli til energi i en eller annen form, så
slippes det ut CO2
som teigen har brukt mange år på å ta opp fra atmosfæren. I
tillegg kommer at bare en del av treet brukes til energi; resten –
vanligvis greiner, rot og topp, ofte omtalt som GROT – blir
liggende og råtne og slipper ut klimagasser. Skogbunnen, som i
nordlig skog lagrer ca 75 % av karbonet1,
blir eksponert for lys og luft. Det fører til mer råtning og
utslipp av klimagasser. Den gamle skogen ville også ha fortsatt å
ta opp CO2
fra atmosfæren hvis den ikke var blitt hogd.
Alt
dette utgjør utgifter i CO2
-regnskapet.
Inntekten er utslipp man sparer ved at man unngår å bruke fossilt
brensel til å produsere den samme energien, samt CO2-opptak
i nyplantet skog. Når utgiften er større enn inntekten får vi et
underskudd. Men argumentasjonen for bioenergi fra skog setter
vanligvis utgiftene til 0, og bokfører hele bruttoinntekten som et
overskudd. Det er regnskapsfusk som enhver ville slå ned på.
Skog
til brensel eller drivstoff er dessuten ofte mindre effektiv i bruk
enn fossil energi. For eksempel: Vanlig svart køl gir litt mindre
utslipp pr. kWt enn trevirke, men gruvedriften gir ikke noe avfall
som ligger og råtner til inga nytte. Avfall fra hogst, derimot,
bidrar til å øke karbongjelden.
I
2008 fastslo ei forskergruppe2
at karbonlageret i Europas skoger hadde økt med 75 % fra 1950 til
2000. Dette lageret kunne dobles en gang til ved ytterligere
tilvekst. «Imidlertid»,
skrev forskerne, «trues
det potensielle CO2-opptaket
av EU-kommisjonens forslag om å øke andelen fornybar energi til 20
% av totalt energiforbruk innen 2020. ... Å gå tilbake til å bruke
trevirke som biodrivstoff kan utslette fordelene med (skog som)
karbonlager gjennom de siste fem årtier.»
Skog lagrer karbon. Jo mer
karbon som lagres i skogen og i skogbunnen, jo mindre karbon
inneholder atmosfæren i form av CO2 .
Europeisk skog kan lagre stadig mer karbon i 100 år til. Det samme
gjelder norsk skog, som fortsatt er ung. Ifølge kartlegging i 20073
var 37 % av skogen yngre enn 30 år, og 79 % av skogen yngre enn 80
år. Normalt reknes norsk gran som «hogstmoden» i en alder av
90-100 år. Og grana slutter ikke å ta opp mer CO2
da heller: Fotosyntesen fortsetter så
lenge sollyset treffer grønne, friske barnåler.
Det har vært vanlig å
hevde at gamle trær slutter å ta opp CO2 ,
og at de gir fra seg CO2
i stedet. Men det er egentlig bare en antakelse. Ei gruppe på 40
forskere gikk systematisk gjennom studier av i alt 403 forskjellige
arter, og kom til et forbausende resultat: «Gamle,
store trær ... fanger store mengder karbon sammenliknet med mindre
trær; i ekstremtilfellet kan ett eneste stort tre ta opp like mye
karbon på ett år som det finnes i et helt tre av middels
størrelse.»
4
Mange
flere forskere gjorde oppmerksom på hvor viktig det var å bruke
skogen til fortsatt karbonlagring, i stedet for å brenne den opp.5
6
7
8
9
1Dag
O Hessen: «Karbon – en uautorisert biografi», Cappelen-Damm
2015.
3Larsson og Hylen, 2007: «Statistikk over skogforhold og skogressurser i Norge registrert i perioden 2000-2004», Norsk institutt for skog og landskap/Viten fra skog og landskap 01-07
4N. L. Stephenson et al.: «Rate of tree carbon accumulation increases continuously with tree size» – Nature Vol. 507, 6. mar 2014
5David Biello. Scientific American: Sept. 11, 2008
6Luyssert. Sebastian et al.: «Old-growth forests as global carbon sinks», 2008, Nature 455 213-15
7Dr Mae Wan-Hoe: «Saving and restoring forests saves far more carbon emission than biofuels», 2007, Institute of Science in Society report 12/12/07
8Dr Mae Wan-Hoe: «Old growth forests are carbon sinks and must be protected», 2008, Institute of Science in Society report 20/10/08
9Schulze, Ernst-Detlef et al, 2012. «Large-scale bioenergy from additional harvest of forest biomass is neither sustainable nor greenhouse gas neutral», GCB Bioenergy 4: 611-616
4: - får man svar!
Etterhvert
begynte forskere i flere land å undersøke konkrete eksempler på
bruk av skog til bioenergi. For hurtigvoksende skog i Massachussetts1
fant forskerne ei nedbetalingstid på over 90 år når trevirke ble
brukt til erstatning for gass ved el-produksjon. Dette ble redusert
til 21 år når trevirket erstattet køl til samme formål. Den store
forskjellen skyldes to forhold: Naturgass gir bare halvparten så
store utslipp pr. kWt som køl, og gassfyrte kraftverk er mer
effektive enn køl- eller vedfyrte kraftverk. (Det oppgis gjerne at
et gasskraftverk kan utnytte 50 % av energien til elektrisitet, mens
kølfyrte og vedfyrte kraftverk nøyer seg med 35 – 40 %.)
En
studie fra Ontario2
– også fra mer hurtigvoksende skog enn i Norge – viste
nedbetalingstid på 16-38 år når trevirke ble brukt til å erstatte
køl i el-produksjonen, mens etanol til drivstoff førte til ei
nedbetalingstid på over 100 år. Og en finsk studie3
fant at uttak av stammer kom dårligere ut enn olje og gass på 20
års sikt, men bedre på 50 års sikt. Denne studien tok ikke hensyn
til tap av karbon i bakken, eller til tapt tilvekst i den skogen som
ble fjernet.
I
en teoretisk studie4
ble det utviklet matematiske modeller for å beregne utslipp fra
bioenergi-plantasjer under forskjellige forhold. Den modellen som ble
brukt til å beskrive nordisk skog – plantasje av langsomtvoksende
trær, opprettet på et stort karbolager – ga nedbetalingstider på
114 år eller mer.
Noen
norske rapporter må nevnes:
Norges
Naturvernforbund utga en rapport5
som sammenlikner uttak av skog til biodrivstoff med fossil diesel og
fant ei nedbetalingstid som varierte fra ca 40 til ca 50 år,
avhengig av forutsetningene. Forfatteren skriver: «Dersom
det er viktig å hindre temperaturstigning på kort sikt..., bør vi
betrakte konsekvensene over et kort tidsperspektiv. I så fall bør
vi unngå å bruke skog til energiformål dersom skogen alternativt
kan fortsette å binde eller holde på karbon.»
En
rapport fra Klima- og forurensningsdirektoratet6
kom til enda mer nedslående resultat, dersom man ventet at hogst av
skog skulle bidra raskt til reduserte utslipp: «Avvirkning
i skogen og bruk av trevirke til å erstatte fossilt karbon gir en
lang periode med økte konsentrasjoner av klimagasser i atmosfæren.
Tilbakebetalingstiden er beregnet til 90 år, og trolig vesentlig
lenger ved permanent økt avvirkning i forhold til dagens nivå.»
Den
grundigste rapporten ble utarbeidet avVista Analyse for
Samferdselsdpartementet.7
I tillegg til å presentere en omfattende litteraturgjennomgåelse,
foretar forfatteren ei kritisk vurdering av resultatene fra de
viktigste bidragene. Hun gjengir også undersøkelser av det
miljømessige «fotavtrykket» av bioenergi fra bl a soya, raps,
palmeolje, sukkervekster og poteter, og alle disse kommer ekstremt
dårlig ut sammenliknet med fossilt brensel. Om klimagevinsten ved
bruk av biodrivstoff skriver hun, i sin «Oppsummering og
konklusjon»:
«Gjennomgangen
av
nyere forskning og litteratur om biodrivstoff viser at det er en stor
og økende usikkerhet knyttet til hvorvidt biodrivstoff har en
positiv klimaeffekt sammenlignet med konvensjonelle drivstoff, i
hvert fall på kort sikt. Da det er stor enighet om at det haster å
redusere utslippene av klimagasser kan en storstilt satsing på
bioenergi, og da spesielt drivstoff, vise seg å være
kontraproduktivt.»
Begge
disse rapportene ser ut til å ha blitt liggende i en departemental
skuff, uten å få noen innvirkning på drivstoffpolitikken.
NVE
fikk også utarbeidet en omfattende rapport om bioenergi fra skog.8
Den består av to deler: Del 1 er en gjennomgåelse av tidligere
rapporter på norsk, inklusive enkelte som pr. definisjon anser
bioenergi fra skog som «klimanøytral» (og som derfor konkluderer
med at bioenergi fra skog er klimanøytral!). Del 2 inneholder egne
analyser av forskjellige scenarier for uttak av bioenergi fra skog.
Rapporten oppsummerer resultatene slik: «Ut
fra resultatene i analysen må det konkluderes med at skog til
energiformål har et ikke ubetydelig bidrag til klimaendringer i en
90-årsperiode. Dersom alternativet er å la moden skog bli stående
og vokse seg gammel, vil avvirkning medføre økt global oppvarming,
enten avvirkningen skyldes hovedfokus på energiformål eller er
drevet av en etterspørsel etter sagtømmer. Uttak og bruk av GROT
til energiformål fremstår i alle tilfeller som et klimatiltak som
gir redusert global oppvarming under de forutsetninger at energi fra
GROT erstatter energi fra fossile energibærere, og at GROT-uttaket
gjøres på en måte som ikke medfører et tap av næringsstoffer som
vesentlig hemmer tilveksten av ny skog.»
At sagtømmer også gir økt bidrag til klimaendring i et 90-årsperspektiv, skyldes en forutsetning i NVEs modeller om at sagtømmer ender som rivningsmateriale etter gjennomsnittlig 60 år. Men i et kortere perspektiv vil tre som byggemateriale alltid gi mindre klimautslipp enn andre materialer. Og når trærne først hogges til sagtømmer, er det gunstig for klimaet å utnytte hogstavfallet til energi, ifølge NVEs analyse.
1Thomas
Walker et al.: «Biomass sustainability and carbon policy study»,
Manomet Center for Conservation Science, June 2010
3Repo, Anna, et al., 2012: «Forest bioenergy climate impact can be improved by allocating forest residue removal», GCB Bioenergy 4:611-616
4Zancho, Pena and Bird: «Is woody bioenergy carbon neutral? A comparative assessment of emissions from consumption of woody bioenergy and fossil fuel», 2012, GCB Bioenergy 4, 761-772
5Holger Schlaupitz: «CO2 -utslipp fra skogbasert bioenerg», Norges Naturvernforbund 2010
6«Skog som biomasseressurs». Klima- og forurensningsdirektoratet TA 2762, 2011
7Karin Ibenholt: «Biodrivstoff: Hva er netto klimaeffekt? En oversikt over nyere forskning.» Vista Analyse, 9. mars 2011.
8Brekke, Timmermann, Dibdiakova, Sandberg (Cowi/Norsk Institutt for Skog og landskap): «Analyse av klimagassutslipp fra utnyttelse av skog til energiformål. Litteraturgjennomgang og livsløpsanalyse», Rapport nr 17-2015, NVE mars 2015.
5: En festbrems for bioenergien
SSB-forskeren
Bjart Holtsmark har forsket på bioenergi fra skog i mange år. Han
gikk først ut fra at det gjeldende dogmet – bioenergi fra skog er
klimanøytralt – var korrekt. I en artikkel der han legger fram
sine første beregninger skriver han: «Det
er pinlig. Men jeg har i mange år latt meg lure til å tro at
trevirke er en CO2-nøytral energikilde.
Og jeg er dessverre ikke alene. Vi er mange som må revidere vårt
syn på bioenergi.»1
For å undersøke tidligere påstander fra teknisk kompetent hold,2
utviklet han en modell som han introduserte i 20103,
og som han har fortsatt å videreutvikle i alle år deretter.
Kort
fortalt går modellen ut på at han setter opp alle poster i
karbonregnskapet fra et starttidspunkt og framover. Utgiftspostene,
dvs tapet av karbon fra skog til atmosfære, er følgende:
- Engangstap: Massen som fjernes fra skogen og brukes til bioenergi.
- Årlige tap:
- Av hogstavfallet som blir liggende, råtner en viss mengde for hvert år.
- Når skogbunnen blir eksponert for lys og luft, avgir den mer karbon til lufta ved råtning.
- De felte trærne ville ha fortsatt å ta opp karbon fra lufta hvis de ikke var blitt felt.
Til
gjengjeld får en følgende gevinst:
- Engangsgevinst: Utslipp fra fossile energikilder som man unngår ved uttak av bioenergi.
- Årlig gevinst:
- Tilvekst av ny skog etter hogst.
- Redusert råtning fra døde greiner og trær i gammel skog.
Regnestykket
kompliseres ved at trevirke ofte har lågere virkningsgrad – den
andelen av energien som man klarer å utnytte – enn fossile kilder.
Ved gir omtrent samme utnyttelse som køl, men ved foredling av
trevirket til trekøl, tresprit, diesel eller liknende går en god
del energi tapt i produksjonsprosessen. Årlige tap og årlige
gevinster varierer dessuten med tida: Råtning fra hogstavfall og
eksponert skogbunn minker etterhvert som ny skog gror til; tilveksten
øker.
Holtsmark
deler skogen opp i teiger med varierende alder, og hogger teigene til
energiformål etterhvert som de blir hogstmodne – i utgangspunktet
90 år, men dette tallet varierer han i forskjellige simuleringer for
å undersøke følsomheten. Teigene plantes til etter hogst, og så
vokser trærne til de igjen når hogstmoden alder. Slik skapes det
en likevektstilstand med periodiske uttak av skog til energiformål.
Det fører til at skogens karbonlager blir redusert. Kortere
uttaksperiode fører til ytterligere reduksjon av karbonlageret, men
gjør ellers ingen stor forskjell.
Når
man summerer vinning og tap pr. år, og så summerer over alle teiger
med forskjellige hogsttidspunkter, viser modellen hvordan
karbonlagret utvikler seg, sammenliknet med hvordan det hvordan det
ville ha utviklet seg uten hogst. Den viser også hvor lang
nedbetalingstid man får ved å erstatte forskjellige former for
fossil energi med trevirke.
Det
«beste» resultatet oppnås når trevirket brukes til erstatning for
køl. Da blir tilbakebetalingstida ca 75 år. Når det gjelder
biodiesel, konkluderer Holtsmark: «Beregningene
som er presentert her tyder derimot på at å erstatte fossil diesel
med syntetisk biodiesel fra norsk trevirke vil gi en betydelig økning
av nettoutslippene gjennom hele kommende århundre.»
Holtsmark
har etterhvert lagt inn stadig mer detaljerte forutsetninger. Han
har publisert flere studier både nasjonalt og i fagfellevurderte
engelskspråklige tidsskrifter, og er utvilsomt den norske forskeren
innen bioenergi som er blitt hyppigst sitert. To av hans rapporter er
oppgitt blant kildene til IPPCs drøftelse av bioenergi i deres femte
rapport om global oppvarming.4
I sammendraget til en av disse5
skriver han: «Ved
modellsimuleringer blir det anslått at økt høsting av boreal skog
til biodrivstoff vil skape en karbongjeld som det krever 190-340 år
å nedbetale.»
Gjennom
åra er det kommet en god del kritikk av Holtsmarks forskning. Noe av
den har vært faglig berettiget, og det har han tatt hensyn til i
nyere analyser. Det viktigste nye bidraget er kommet fra forskere ved
NTNU6,
nemlig «albedoeffekten». Den består i at overflata blir lysere
etter hogst, slik at en større del av sollyset blir reflektert uten
å bidra til oppvarming: Se for deg en mørk granskog i kontrast til
et snødekt høgstfelt. Effekten er størst om vinteren, men det er
også den tida da bakken mottar minst sollys, både på grunn av
kortere dager og fordi lyset kommer fra en skråere vinkel.
Albedo-effekten
bidrar til å dempe global oppvarming, uansett hva trevirket blir
brukt til etterpå. I sin nyeste analyse7
ser derfor Holtsmark på det totale bidraget til global oppvarming
når det hogges skog til energiformål, og når en dessuten tar
hensyn til albedo-effekten. Resultatet er:
- Effekten av å erstatte 1 kWt drivstoff fra olje med 1 kWt biodrivstoff fra ved er at bidraget til global oppvarming først synker i noen år; deretter stiger det, men synker under 0 igjen etter ca 115 år.
- Effekten av å erstatte 1 kWt fra naturgass med 1 kWt fra ved er at bidrag til global oppvarming først går ørlitt ned; så stiger det, og faller ikke under 0 igjen før etter ca 160 år.
- Effekten av å erstatte 1 kWt fra køl med 1 kWt fra ved er at bidraget til global oppvarming først synker; etter ca 50 år blir det omtrent 0, og så fortsetter det å synke. I dette ene tilfellet viser Holtsmarks analyse altså at overgang fra fossil energi til energi fra skog er gunstig for klimaet, både på kort sikt og på lang sikt, i motsetning til hva hans tidligere analyser har vist.
I
alle disse eksemplene har Holtsmark forutsatt at 75 % av
hogstavfallet også blir brukt til energi. Hvis avfallet blir
liggende, blir resultatet mindre gunstig. Han har dessuten forutsatt
at økt tilgang til energi (fra skog) ikke fører til økt forbruk,
og varsler at det trengs analyser der sånne markedsmessige forhold
også blir vurdert.
1Holtsmark,
B: «Biobrensel - til skade for klimaet?», Samfunnsøkonomen nr 5,
2010
4IPCC,
2014: Agriculture, Forestry and Other Land Use, 11.13, Appendix
Bioenergy: Climate effects, mitigation options, potential amd
sustainability implications.
5Holtsmark,
B: «Harvesting in boreal forests and the biofuel carbon debt»,
Climatic Change (2012) 112:415-428
6Bright,
Cherubini, Strømman: «Climate impacts od bioenergy: Inclusion of
carbon cycle and albedo dynamics in life cycle impact assessment»,
Environmental Assessment Review 37, 2012
7Holtsmark,
B: «A comparison of the global warming effects of wood fuels and
fossil fuels taking albedo into account», GCB Bioenergy, 4. juni
2014
6: Forskning,
synsing og næringsinteresser
Forskere risikerer
mye rart når resultatene av forskningen når et større publikum.
Det gjelder særlig når den rokker ved vedtatte dogmer eller
utfordrer mektige næringsinteresser. Og det gjør klimaforskningen:
Den truer en industri som har skapt enorme formuer, og som har gitt
oss en levestandard vi ellers ikke kunne ha drømt om. Folk vil helst
leve i den oppfatningen at vi kan fortsette å øke forbruket og
utslippene så mye vi bare orker: Det har jo gått bra hittil! Og vi
lytter mer enn gjerne til påstander som bekrefter det vi helst vil
tru.
Særlig
i USA, men også i andre land, har det grodd opp en hel industri av
synsing som angriper og mistenkeliggjør klimaforskningen. Det gjør
den ved å skjelle ut klimaforskere, og ved å konstruere
konspirasjonsteorier med FNs klimapanel som edderkoppen i et
verdensomspennende nett av universiteter, meteorologiske institutter
og fagtidsskrifter. Titler som «den store klimasvindelen» er
typiske.1
Mye av denne propagandaen produseres av «Heartland Institute»2,
en «tenketank» som i stor grad finansieres av oljeindustrien. Den
hevder å drive uavhengig forskning som motbeviser påstandene til
«alarmistene» - deres betegnelse på alle som meiner at
klimaforskningen stort sett er pålitelig, og at klimaforskere flest
er skikkelige folk.3
Den har har blant annet utgitt en egen klimaapport – NIPCC – som
et motstykke til FNs IPCC. - «Heartland Institute» har tidligere
publisert «forskning» som motbeviser at utslipp av freon påvirker
ozonlaget, og at røyking forårsaker lungekreft. I andre
utsendelser avviser de både grunnleggende lover i fysikken og
temperaturmålinger gjennom mange årtier, foretatt av forskjellige
meteorologiske institutter.
Særlig i USA har
slike krefter vunnet stor tilslutning på den kristen-konservative
høgresida. Flere av de fremste talsmennene for «alternativ»
klimaforskning framstår som reine kristenfundamentalister.
Presidentkandidaten Ted Cruz, for eksempel, er både en erklært
«klimaskeptiker» og tilhenger av «intelligent design», det vil si
en modernisert form for kreasjonisme.
I
fastlands-Europa er den oljefyrte kampen mot klimaforskningen mer en
irritasjon enn et problem, sjøl om den gjør seg aggressivt
gjeldende med klipp-og-lim-virksomhet på Facebook og på
kommentarsidene. Til gjengjeld har vi fått en vedfyrt kamp mot andre
deler av klimaforskningen, nemlig den som dreier seg om bioenergi.
Denne kampen inspireres dels av næringsinteresser som har basert seg
på produksjon av slik energi, og dels av romantiske forestillinger
om at alt som er «grønt og naturlig» må være bra for klimaet og
miljøet. Sånne forestillinger ligger bak slagord av typen «grønt
karbon», som skaper inntrykk av at karbonet i en vedkubbe er noe
helt annet enn karbonet i et stykke køl. I virkeligheten er det jo
akkurat samme grunnstoff. Begge går inn i eksakt samme slag
CO2-forbindelse
ved forbrenning, og da bidrar begge akkurat like mye til global
oppvarming. Plantene som fanger dem opp i fotosyntesen merker
absolutt ingen forskjell.
Disse
næringsinteressene og disse forestillingene har stor innflytelse på
klimapolitikken, både i Norge og i resten av Europa. Deres
talspersoner går aggressivt til verks mot forskning som utfordrer
dem. Her i landet har ingen fått merke det bedre enn Bjart
Holtsmark, fordi han er den forskeren som mest tydelig har utfordret
forestillingen om bioenergi og klimanøytralitet. Men hans forskning
er altså helt på linje med resultatet av flere offentlige
utredninger – seinest fra NVE33
– og med internasjonal forskning.
Kritikken
tar mange former. Innlegg fra talspersoner for Zero har hatt karakter
av personangrep.4
Talspersoner for næringsinteresser har ofte vært mer subtile, og
blant annet prøvd å påvise alvorlige faglige feil. Da har de
kommet med påstander som enten er framsatt mot bedre vitende, eller
som baserer seg på at de faktisk ikke har lest Holtsmark. Blant
annet er følgende påstander framsatt i aviser og andre
publikasjoner:
- Holtsmark tar ikke hensyn til at skog også kan brukes til bygningsmateriale. Jo, han anbefaler slik bruk.
- Han tar ikke hensyn til at avfall etter vanlig hogst til tømmer også kan brukes til energi. Jo, han anbefaler slik bruk.
- Han tar ikke hensyn til at gammel skog også avgir CO2 fra døde greiner og trær. Jo, det gjør han.
- Han tar ikke hensyn til at hogstavfall også kan brukes som energikilde når skogen hogges til energiformål. Jo, det tar han hensyn til.
- Han tar ikke hensyn til at skogen har forskjellig aldersammensetning og kan hogges på forskjellige tidspunkter. Jo, det inngår i modellen hans.
Ellers forekommer det mye
uinformert synsing, som når politisk redaktør i «Nationen» klarer
å skrive: «Det
må stilles et viktig kontrollspørsmål: Hva er alternativet til
biodrivstoff?»5
Det
kan da umulig kreve djup realfagskompetanse å skjønne at
alternativet til å øke CO2-utslippene
er å la være å øke CO2-utslippene.
Holtsmark
deltar aldri i avispolemikk, men fortsetter bare å redegjøre saklig
og nøkternt for sine resultater. Men i forordet til sin
doktoravhandling6,
der han har samlet og redigert sine viktigste studier, skriver han:
«Å
kommunisere min forskning om bioenergi har medført mange
kontroverser med andre forskere, med politikere og med representanter
for bioenergiindustrien. Det var ikke morsomt. Uten støtte og
oppmuntring fra gode kolleger, venner og familie som trodde på
ideene mine, ville jeg bestemt ha gitt opp dette prosjektet.»
Klimaet i klimadebatten er kanskje ikke det aller beste, sjøl om en
ser helt bort fra nettrollene.
1Se
f eks «The Great Global Warming Swindle», opprinnelig sendt på
British Channel 4 8. mars 2007. «Everything you've ever been told
about Global Warming is probably untrue. This film blows the whistle
on the bigget swindle in modern history» - og så videre. Men se
for sikkerhets skyld også «The Great Global Warming Swindle is
itself a fraud and a swindle»,
http://www.durangobill.com/Swindle_Swindle.html
3Fra
hjemlige gutterom, og fra talsmannen for en pussig klubb som kaller
seg «Klimarealistene», serveres det flere saftige betegnelser:
Svindlere, klimareligiøse hysterikere, amatører og sjarlataner
hører til det faste vokabularet.
6Holtsmark,
B.: «Seven essays on policies and international cooperation to
abate emissions of greenhouse gases», University of Oslo –
Doctoral thesis, June 2015
7:
Bioenergi tross alt!
Basert
på ganske enkle regnestykker har jeg påstått at med det CO2
-innholdet atmosfæren har i
dag vil
middeltemperaturen på Jorda stige med 2,7 grader fra førindustriell
tid. Ifølge de samme regnestykkene vil togradersmålet være passert
før 2050.1
Andre har kommet til liknende resultater, basert på mye større
datamengder, mye større datamaskiner og mye større kunnskaper. 2
3
Så
vi kommer til å bomme på dette målet. Men jo mindre vi gjør, jo
grovere bommer vi! Derfor er det desto viktigere å finne klimatiltak
som faktisk virker,
og
å unngå tiltak som gjør situasjonen enda verre! Som Odd Medbøe
brukte å si: «Jo fortere man løper, jo før kommer man fram. Desto
verre er det om man løper i feil retning.» Og hvis vi må bremse
utslipp av klimagasser nå,
hjelper
det ikke med tiltak som øker
utslippene
i dag, men som kanskje bremser dem om 100 år.
Internasjonal
forskning er temmelig samstemt om at tradisjonell bioenergi stort
sett skaper økte utslipp på kort og mellomlang sikt, enten det
dreier seg om soya, raps, mais, sukkervekster eller palmeolje. Det
samme er tilfellet hvis vi hogger skog til erstatning for gass, olje
og kanskje køl.
Det
betyr ikke at vi skal slutte med landbruk eller skogsdrift: All
menneskelig aktivitet skaper utslipp, og vi må avfinne oss med
virksomhet som er nødvendig for at vi skal overleve, utslipp eller
ikke. Og forskningen viser også at avfall
fra
landbruk og skogbruk med fordel kan brukes til bioenergi, i stedet
for at det råtner til inga nytte. Det samme gjelder utnyttelse av
annet avfall: Trevirke fra riving kan brukes til oppvarming, eller
erstatte køl i kraftverk. Husholdningssøppel avgir gass når den
råtner, og den gassen kan utnyttes på linje med naturgass. På
Hamar produserer HIAS metan av kloakk fra Hamar, Løten, Ringebu og
Stange. Dette er en klimagass som ville havne i atmosfæren uansett,
men nå kjører bussene i Oslo på denne gassen i stedet. Teknologi
for å utnytte avfall
til
energiformål er i sin spede begynnelse, men har et enormt
potensiale.
Det
samme gjelder dyrking av alger og mikroalger.
Hovedproblemet med skog som bioenergikilde er jo den lange
vekstperioden, som gjør at nedbetalingstida for karbongjeld er nødt
til å bli lang. Men alger kan høstes flere ganger i året, så
nedbetalingtida kan bli under ett år; dvs dyrket på riktig måte
kan alger gi biodrivstoff som er reelt klimanøytralt. Noen algearter
utnytter sollyset mye bedre enn trærne gjør; dvs de har en mer
effektiv fotosyntese, så de kan gi mer energi på et mindre areal.
Det er sikkert mange problemer, teknologiske og markedsmessige, som
må løyses før algedyrking i stor skala kan bli et vesentlig bidrag
til energiproduksjonen – men muligheten er der.
Den
langsiktige løsningen må likevel omfatte tiltak som ikke bare
bremser CO2-utslippene,
men som reverserer
dem,
slik at CO2
-innholdet
i atmosfæren går nedover.
Hvordan i all verden skal det være mulig, når vi veit at
energiprodusjonen må øke
hvis
større deler av verdens befolkning skal få en akseptabel
levestandard?
Svaret
står i FNs femte klimarapport. Sammendrag for politikere4
fastslår: «Å
kombinere bioenergi med karbonfangst og lagring tilbyr muligheten for
energikilder med storskala negative utslipp.» I
oppsummeringa på hjemmesida5
står det om togradersmålet:
«Å oppnå et slikt nivå for stabilisering krever raskere
forbedring i energieffektivitet, og fra en tredobling til nær en
firedobling i andelen null- og lavkarbonforsyning av energi fra
fornybare kilder, kjernekraft, samt fossil energi med karbonfangst og
lagring, eller bioenergi med karbonfangst og lagring, innen året
2050.»
IPCC-rapporten
kommer slett ikke med uforbeholdne anbefalinger av bioenergi, slik
entusiastene (og bransjen) vil ha oss til å tru. IPCC anbefaler
bioenergi med
karbonfangst og lagring. Det
er en teknologi som ikke finnes i dag, men som det haster å utvikle.
Vedlegget som handler om bioenergi
er
fullt klar over betenkelighetene ved dagens teknologi – for
eksempel: «Bioenergi-systemer
er ofte blitt vurdert ut fra den antakelsen at CO2
fra forbrenning av biomasse er klimanøytral, fordi karbon som
tidligere ble fanget inn fra atmosfæren vil bli fanget inn på ny
hvis bioenrgisystemet styres riktig. Feilene ved denne antakelsen er
blitt omfattende drøftet i miljøstudier og bokføringsmekanismer
for utslipp.» I
samme dokument drøftes bioenergi fra skog: «Noen
studier ... viser at systemer for bioenergi fra skog kan gi høgere
midlertidige utslipp enn et fossilt system (i en periode som varierer
fra noen årtier til flere århundrer).»
Bioenergi
med
karbonfangst kan
en gang sette oss i stand til å trekke karbon ut
av
atmosfæren, samtidig som vi får tilgang til mer energi! Det er ikke
bare Bellona og enkelte teknologifantaster som gar begynt å
interessere seg for slik teknologi: Også det tyngste tekniske
forskningsmiljøet vi har i Norge, SINTEF, arbeider med slike planer,
og meiner bestemt at dette skal de få til.6
Men hold ikke pusten; det kommer til å ta tid.
Teknologien
må utnyttes i storskalaanlegg; vi kommer aldri til å se en
biodieselbil putre rundt med et anlegg for CO2-fangst
i eksospotta. Biodiesel er og blir en blindveg. Energiproduksjonen og
fangsten må skje på et kraftverk, og så får alle slags kjøretøy
pile ganske lydløst rundt med batterier som lades fra slike
kraftverk.
Til
da må vi utnytte det eneste anlegget for storskalafangst av karbon
som vi har her i landet; nemlig skogen. I dag lagrer den norske
skogen omtrent 2 milliarder tonn karbon (hvorav mer enn 1,5
milliarder tonn i bakken).7
Dette tallet kan godt dobles uten at lageret renner over, og det vil
i lang framtid være vårt viktigste bidrag til å bremse veksten av
CO2
i
atmosfæren. Om det er tilstrekkelig er et annet spørsmål.
1Myhre,
Ø. K.: «Togradersmålet er kommet og gått!», Øyvinds globb,
http://kvernvold.blogspot.no/2016_01_01_archive.html
2Newell,
Qian, Raimi: «Global Energy Outlook 2015», National Bureau of
Economic Research working paper no. 22075, March 2016
4IPCC,
2014: Summary for Policymakers, In: Climate Change 2014, Mitigation
of Climate Change. Contribution
of Working Group III to the Fifth Assessment Report of the
Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and
New York, NY, USA.
7NIBIO
– Norsk institutt for bioøkonomi;
http://www.skogoglandskap.no/fagartikler/2008/karbonbinding_i_skogsjord/newsitem
8: Konklusjon: Hva gjør
vi?
Her
kommer det noen kjøreregler. Alle er basert på forskningsrapporter
som er gjennomgått i det ovenstående, og på resonnementer knyttet
til disse rapportene. NB: Jeg nevner ikke andre viktige klimatiltak
her. De finnes, men dette handler om bioenergi.
Med
en gang:
- Fortsett normal skogsdrift, med uttak av tømmer til bygningsformål! Bygge i tre i stedet for i stål og betong; det reduserer utslipp av klimagasser.
- Bruk hogstavfall til flis eller pellets – det er den mest effektive bruken av bioenergi fra skog. (NB: Ta ikke ut mer avfall enn kyndige forstfolk tilrår.)
- Plant ny skog på hogstfeltene og på andre områder som ligger «brakk».
- Ta vare på den skogen som IKKE tas ut til materialer, inklusive gammelskog. Da vil skogen fortsette å trekke ut karbon fra lufta – 25 millioner tonn CO2 i året. Minst.
På
litt sikt:
- Samle rivningsmaterialer fra trebygninger på avfallsmottak, og bruk denne veden også til flis eller pellets, i stedet for bare å brenne den opp til inga nytte.
- Start prosjekter for å samle kloakk til produksjon av biogass, i stedet for å slippe avgassene rett ut i lufta! Det finns busser og lastebiler som går på slik gass, og det bør bli flere.
- Samle matavfall til produksjon av biogass også. Se forrige punkt.
- Unngå «biodrivstoff» som ikke er basert på hogstavfall eller annet avfall! Kjør heller elektrisk. Eller på biogass.
På
lengre sikt:
- Støtt utvikling av bioenergi med KORT gjenvinningstid som ikke konkurrerer med matproduksjon! Eks.: Alger eller mikroalger.
- Støtt utvikling av karbonfangst med lagring – da vil mange flere former for bioenergi (også fra skog) kunne brukes til å REDUSERE CO2 i atmosfæren.
Klimaendringene
fortsetter, og de blir mer omfattende enn du liker å tenke på. Ved
å følge disse kjørereglene – privat, og som samfunnsmedlem –
kan du gi et lite bidrag til at de ikke blir ENDA mer omfattende. Og
kanskje får du oppleve enda noen vintre, i hvert fall av og til, da
du kan spenne på deg skiene utafor inngangsdøra.
Veldig interessant. Bekrefter mine fordommer mot politisk valgte løsninger.
SvarSlettSelv om det ikke er direkte relevant i denne sammenhengen, så synes jeg ikke vi skal glemme at biodrivstoff fører til økte matvarepriser i den 3. verden. Det er ille at vi i den rike delen av verden tar maten til fattige mennesker og bruker den i bilene våre.
Hans Chr Nielsen
Jeg har aldri forstått argumenter som går ut på at avgassene husker hva slags karbonkilde de stammer fra. Karbonkretsløpet er godt forstått, og det finnes ikke noen særskilt "grønn" unntaksversjon. Fotosyntese binder karbon. Forbrenning oksyderer karbon uansett om det ble bundet i går eller for en million år siden. Lager du IKEA-møbler av treet, forblir karbonet bundet ti år til. Bygger du en stavkirke, varer bindingen tusen år til. Lar du det synke i ei myr, får du brunkull om tjue tusen år.
SvarSlett