Αυτές είναι οι καλλιέργειες που μπορούν να «φρενάρουν» την υπερθέρμανση του πλανήτη

Μελέτη του Πανεπιστημίου Tsinghua του Πεκίνου για τις εναλλακτικές πρακτικές εξισορρόπησης της θερμοκρασίας του πλανήτη υποδεικνύει πως η μετατροπή των ετήσιων καλλιεργειών σε πολυετείς καλλιέργειες βιοενέργειας μπορεί να προκαλέσει ψύξη στις περιοχές όπου καλλιεργούνται.

Όπως τεκμηριώνεται η παγκόσμια θερμοκρασία του αέρα μειώνεται κατά 0,03~0,08 °C, μετά από 50 χρόνια μεγάλης κλίμακας καλλιέργειας βιοενεργειακών καλλιεργειών.

Οι βιοενεργειακές καλλιέργειες

Η βιοενέργεια βρίσκεται στα πρόθυρα να γίνει επιχείρηση μεγάλης κλίμακας. Αποτελεί ήδη την κυρίαρχη πηγή ανανεώσιμης ενέργειας στην Ευρώπη και η παραγωγή της αναμένεται να αυξηθεί σε μεγάλο βαθμό στις ερχόμενες δεκαετίες.

• Βιοενέργεια: όλες οι μορφές ενέργειας που προέρχονται από την βιομάζα, συμπεριλαμβανομένων των βιοκαυσίμων.
• Βιομάζα: ο όρος αναφέρεται στην ζωντανή και προσφάτως νεκρωμένη βιολογική ύλη. Αυτή μπορεί να προέρχεται από καλλιέργειες, δέντρα, φύκη, γεωργικά και δασοκομικά υπολείμματα ή ροές αποβλήτων.
• Βιοκαύσιμα: υγρά καύσιμα για τις μεταφορές που παράγονται από την βιομάζα

Οι βιοενεργειακές καλλιέργειες θα μπορούσαν να συνοψιστούν σε δύο κατηγορίες, γεωργικές ή δασικές, ποώδεις δηλαδή ή ξυλώδεις (αγριαγκινάρα, ελειοκράμβη, μίσχανθος, σόργο, καλάμι, ηλίανθος ή ευκάλυπτος, ιτιά, λεύκη).

Οι εκτάσεις με βιοενεργειακές καλλιέργειες καταλαμβάνουν το 3,8 τοις εκατό ± 0,5 τοις εκατό της παγκόσμιας συνολικής έκτασης, αλλά ασκούν ισχυρές περιφερειακές βιοφυσικές επιδράσεις, οδηγώντας σε μια παγκόσμια καθαρή αλλαγή της θερμοκρασίας του αέρα κατά -0,08 ~ +0,05 βαθμούς Κελσίου.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η παγκόσμια θερμοκρασία του αέρα μειώνεται κατά 0,03-0,08 °C, με έντονες περιφερειακές αντιθέσεις και διαχρονική μεταβλητότητα, μετά από 50 χρόνια μεγάλης κλίμακας καλλιέργειας βιοενέργειας.

Οι βιοφυσικές επιδράσεις ψύξης ή θέρμανσης της καλλιέργειας βιοενεργειακών καλλιεργειών μπορούν να ενισχύσουν ή να αποδυναμώσουν σημαντικά την αποτελεσματικότητα της καλλιέργειας βιοενέργειας με δέσμευση και αποθήκευση άνθρακα (BECCS) στον περιορισμό των αυξήσεων θερμοκρασίας, ανάλογα με τον χάρτη καλλιέργειας και τον τύπο της βιοενεργειακής καλλιέργειας.

Η μεγάλης κλίμακας καλλιέργεια βιοενέργειας προκαλεί ένα βιοφυσικό αποτέλεσμα ψύξης σε παγκόσμια κλίμακα, αλλά η αλλαγή της θερμοκρασίας του αέρα έχει έντονες χωρικές διακυμάνσεις και διαχρονική μεταβλητότητα.

Ποώδεις ή ξυλώδεις καλλιέργειες;

Σε σύγκριση με τις ποώδεις καλλιέργειες, οι αλλαγές στις ενεργειακές ροές που προκαλούνται από τις ξυλώδεις καλλιέργειες στις περιοχές καλλιέργειας είναι μεγαλύτερες και το αποτέλεσμα ψύξης είναι ισχυρότερο και υγιέστερο σε διαφορετικούς χάρτες καλλιέργειας, αναφέρει η μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Nature Communications.

Οι ερευνητές – με επικεφαλής τον Jingmeng Wang, Ινστιτούτο Μελετών Παγκόσμιας Αλλαγής, Πανεπιστήμιο Tsinghua, Πεκίνο, εξέτασαν τις βιοφυσικές κλιματικές επιπτώσεις των μεγάλης κλίμακας καλλιεργειών βιοενέργειας για να αξιολογήσουν πλήρως τον ρόλο τους στον μετριασμό του κλίματος.

Μάλιστα, προσομοίωσαν τον αντίκτυπο στο βιοφυσικό κλίμα μιας σειράς μελλοντικών σεναρίων καλλιέργειας καλλιεργειών βιοενέργειας. Ευκάλυπτος, λεύκα, ιτιά, μίσχανθος και γρασίδι ήταν οι βιοενεργειακές καλλιέργειες που χρησιμοποιήθηκαν στη μελέτη.

Οι αλλαγές θεροκρασίας

Η μελέτη προειδοποίησε ότι οι αλλαγές θερμοκρασίας στα σενάρια των καλλιεργειών βιοενέργειας μπορεί να έχουν πολύ μεγάλες χωρικές διακυμάνσεις και σημαντικές κλιματικές τηλεσυνδέσεις με άλλες περιοχές του πλανήτη.

Οι επιπτώσεις της θέρμανσης στην Αλάσκα και τον βορειοδυτικό Καναδά μπορεί να προκαλέσουν απελευθέρωση αερίων θερμοκηπίου από την απόψυξη του μόνιμου παγετού, από τα τέσσερα εξιδανικευμένα σενάρια καλλιέργειας βιοενέργειας που βασίζονται στον σύνθετο χάρτη καλλιέργειας.

Τα ισχυρά αποτελέσματα ψύξης στην Ευρασία, μεταξύ 60°Β και 80°Β, ενδέχεται να προστατεύσουν το μόνιμο πάγο από την απόψυξη ή να μειώσουν τις εκπομπές μεθανίου από τους υγροτόπους.

Τα χαρακτηριστικά κάθε καλλιέργειας

Η μελέτη κατέδειξε επίσης τη σημασία της επιλογής του τύπου καλλιέργειας, του αρχικού τύπου χρήσης γης πάνω στον οποίο επεκτείνεται η καλλιέργεια βιοενέργειας, της συνολικής έκτασης καλλιέργειας και των μοτίβων χωρικής κατανομής της.

Ευκάλυπτος

Η καλλιέργεια ευκαλύπτου παρουσιάζει γενικά αποτελέσματα ψύξης που είναι πιο εύρωστα από ό,τι εάν χρησιμοποιείται το γρασίδι ως η κύρια καλλιέργεια βιοενέργειας, πράγμα που σημαίνει ότι ο ευκάλυπτος είναι ανώτερος από το γρασίσι στη βιοφυσική ψύξη των εδαφών.

Γρασίδι

Η αντικατάσταση των δασών με γρασίδι δεν έχει βιοφυσικά αποτελέσματα θέρμανσης, αντιθέτως θα συνέτεινε στην απελευθέρωση περισσότερου άνθρακα. Επομένως, η αποψίλωση των δασών πρέπει να αποφεύγεται.

Το μέγεθος των αλλαγών στις βιοφυσικές επιπτώσεις εξαρτάται επίσης από τη συνολική καλλιεργούμενη έκταση. Οι βιοενεργειακές καλλιέργειες όχι μόνο αλλάζουν άμεσα την παγκόσμια θερμοκρασία, αλλά προκαλούν και δευτερογενείς επιπτώσεις στις φυσικές ροές αερίων του θερμοκηπίου, οι οποίες θα πρέπει επίσης να λαμβάνονται υπόψη όταν εξετάζεται η ανάπτυξη μεγάλης κλίμακας BECCS, σημείωσε η μελέτη.