Mensen hebben bio-energie gebruikt sinds de steentijd, door hout en ander organisch materiaal te verbranden. In de laatste 200 jaar heeft het gebruik van fossiele energie zoals steenkool en olie gezorgd voor economische groei en een verhoogde levensstandaard voor een deel van de wereldbevolking. Verbranding van fossiele brandstoffen leidt echter ook tot uitstoot van kooldioxide waardoor het broeikaseffect versterkt wordt, met alle gevolgen van dien.
 |
| Effect of harvest for bioenergy used to replace coal on forest carbon stock changes and total greenhouse gas (GHG) emissions (stand level, from Ter-Mikaelian et al. 2014b). A. Accumulation of carbon in an unharvested forest stand. B. Carbon in the stand regenerating after harvest. C. Harvested biomass is used to produce wood pellets; life cycle GHG emissions from obtaining and producing wood pellets are lower than life cycle and combustion emissions of coal, resulting in a GHG benefit of using wood pellets to replace coal. D. Carbon sequestration parity is achieved when the sum of carbon in the regenerating stand and the GHG benefits of using wood pellets to replace coal reaches the amount of carbon in the stand if it had remained unharvested; carbon debt repayment is achieved when the sum of carbon in the regenerating stand and GHG benefits of using wood pellets to replace coal reaches the pre-harvest amount of carbon in the stand. Figur © författarna till artikeln. |
Kunnen we deze fossiele brandstoffen vervangen door bio-energie? Nee, niet als we dezelfde hoeveel energie willen blijven gebruiken. Globaal gezien kan bio-energie niet meer dan een fractie van fossiele brandstoffen vervangen, volgens Field. Er zijn grenzen aan hoeveel bio-energie geproduceerd kan worden omdat we ook land nodig hebben voor voedselproductie, om oorspronkelijke ecosystemen te bewaren en om de biodiversiteit veilig te stellen. Field houdt geen rekeningen met de mogelijkheid van een grootschalige overstap naar vegetarisch voedsel: dat zou veel landbouwgrond ”beschikbaar” maken voor andere dingen dan voedselproductie. Maar zelfs dan is het niet genoeg om fossiele energiebronnen te vervangen, vooral niet omdat de wereldbevolking nog steeds groeit.
Is bio-energie klimaatneutraal? Het voordeel van bio-energie is in principe dat geen ”nieuwe koolstofatomen” worden toegevoegd aan de koolstofkringloop, zoals gebeurt met fossiele energiebronnen. Maar bio-energie is meestal niet klimaatneutraal. Eenjarige energiegewassen zoals koolzaad of granen groeien snel, maar er is toch energie voor nodig, en meestal fossiele energie, om ze te verbouwen en om bijvoorbeeld biodiesel te produceren. Veranderd landgebruik is ook een bron van uitstoot: als een bos is omgehakt om plaats te maken voor akkers, wat nog steeds gebeurt op veel plekken in de wereld, is koolstof uit het ecosysteem naar de atmosfeer en oceanen getransporteerd. Intensieve bosbouw leidt ook tot een verminderde koolstofopslag in vergelijking met een natuurbos.
De vraag naar bio-energie is hoog in de EU vanwege stimulerende maatregelen. Tot nu toe komt het grootste deel van de grondstoffen uit Europese bossen, maar er wordt ook steeds meer geïmporteerd uit de USA, Canada en Rusland. Een verdere expansie zou de vorming van plantages op het zuidelijk halfrond voor import naar de EU zijn.
Er wordt vaak gesteld dat de uitstoot van kooldioxide van bio-energie wordt gecompenseerd door de opname in nieuwe planten. Plantenresten die achterblijven in een bos nadat het omgehakt is zouden toch omgezet worden in kooldioxide door natuurlijke processen. Het duurt echter vele jaren voordat plantenresten zijn afgebroken terwijl bij verbranden de kooldioxide direct vrijkomt.
Het duurt lang voor een bos is opgegroeid. Als een bos wordt omgehakt om als bio-energie gebruikt te worden komt de koolstof in de atmosfeer en draagt bij aan het broeikaseffect op dezelfde manier als koolstof van fossiele brandstoffen: voor de atmosfeer maakt de oorsprong van een kooldioxidemolecule niet uit.
Het duurt lang voordat een bos uitgegroeid is en de uitstoot gecompenseerd is. De korte termijn (tot 50 jaar) is belangrijk omdat het klimaat onherroepelijk kan veranderen als we niet ageren. Wetenschappelijke artikelen van Holtsmark, Ter-Mikaelian (zie figuur) en Johnston en Van Kooten vergelijken hoe lang het duurt voor een opgroeiend bos kan compenseren voor het verbranden van bio-energie van bossen in plaats van fossiele brandstoffen. Zelfs onderzoekers die pleiten voor intensievere bosbouw om het klimaat te redden zijn het er mee eens dat het 50-100 jaar duurt voor bio-energie uit bos klimaatneutraal is.
Een aantal milieuorganisaties in Groot-Brittannië heeft berekend, op grond van gegevens van het ministerie van Energie en Klimaatveranderingen, dat elektriciteit die gegenereerd wordt door het verbranden van naaldhout (van plantages) 80% meer uitstoot van broeikasgassen geeft dan steenkool gedurende 20 jaar. Pas na 100 jaar is de uitstoot lager dan van steenkool. Professor John M. DeCicco van het University of Michigan Energy Institute meent dat we al het mogelijke moeten doen om te verhinderen dat meer kooldioxide in de atmosfeer komt. De klimaatvoordelen van bio-energie moeten geherwaardeerd worden. Dan zou blijken dat het meer nadelen heeft dan voordelen.
Meer informatie is er in een rapport van de Zweedse Naturskyddsföreningen en in rapporten van de Global Forest Coalition over bio-energie in de EU en over landgrabbing op het zuidelijk halfrond om bio-energie te krijgen in het noorden.