¿Podrían los biocombustibles reemplazar todos los combustibles fósiles de Nueva Zelanda?

clima explicado es una colaboración entre The Conversation, Stuff y el Science Media Center de Nueva Zelanda para responder a sus preguntas sobre el cambio climático.

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¿Podrían los biocombustibles reemplazar todos los combustibles fósiles de Nueva Zelanda? ¿Cuáles son los beneficios y costos económicos y climáticos de los biocombustibles en comparación con otras soluciones bajas en carbono como el hidrógeno?

Una mirada rápida a los números muestra que Nueva Zelanda tendrá suficiente tierra para producir energía de biomasa para reemplazar los combustibles fósiles que el país usa actualmente. Pero eso no significa que tengamos la tecnología o que podamos permitirnos hacerlo, ni de una manera que esté impulsada por la elección de las personas.

comité de cambio climático consejo final Las cifras presentadas al gobierno la semana pasada incluían costos, beneficios y alternativas, pero no había ninguna realidad que mostrara que era factible un cambio total a los biocombustibles. Después de considerar la presentación, el comité descubrió que los biocombustibles y otras alternativas, incluido el hidrógeno verde, podrían reemplazar más fuentes de energía fósil de lo estimado inicialmente.

Nueva Zelanda necesidades actuales Los combustibles fósiles son aproximadamente 570 petajoules (PJ), descompuestos en carbón en 70PJ, gas natural en poco menos de 200PJ y combustibles líquidos en poco más de 300PJ.Los bosques cubren alrededor del 11% de la tierra de Nueva Zelanda se puede producir tanta energía

Por el contrario, cubrir aproximadamente la mitad de los pastos del país Producir 700-900PJ de energía que el ganado puede metabolizarEsto impulsa las exportaciones de productos lácteos, ovinos y vacuno.

Ventajas y desventajas de los biocombustibles

Algunas ideas provienen de los esfuerzos para comparar diferentes formas de energía. El combustible y la energía no son fácilmente intercambiables, incluso cuando se convierten en la misma unidad.

puede ayudar a poner energía en término más familiarUna cena es aproximadamente 1 megajulio (MJ), o una mil millonésima parte de un PJ. En comparación, el contenido de energía de 38 MJ en un litro de combustible diésel, que se traduce en unos 10 kWh de electricidad, equivale a dos o tres dólares en las facturas de electricidad de los hogares. La electricidad es conveniente en el hogar, pero tan difícil de transportar como un litro de combustible.

Los biocombustibles líquidos son fáciles de transportar, pero difíciles de producir. Ya sea que quemen combustibles fósiles o biocombustibles, los motores de combustión interna desperdician entre el 65 y el 75 % de su energía en forma de calor. Además, cualquier nueva producción de biocombustibles que no sea a partir de desechos generalmente significa que dejamos de producir lo que antes era valioso.

Convertir biomasa en biocombustibles también hace perder mucha energía, por lo que el comité espera que el costo de los biocombustibles se mantenga relativamente alto. Los vehículos eléctricos a batería cambian todo eso, ya que tienen una eficiencia de alrededor del 90 por ciento, lo que hace que la misma cantidad de energía viaje tres veces más rápido que la gasolina líquida o el diésel.

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Muchas materias primas para biocombustibles tienen impactos ambientales, como las emisiones de óxido nitroso y la pérdida de carbono del suelo. cultivo Las emisiones de metano asociadas con el sebo, que se produce como subproducto de la carne, son suficientes para compensar alrededor del 2 por ciento del uso de combustibles fósiles líquidos. La deforestación y los desechos son más abundantes y deberían tener un impacto menor además de posiblemente causar erosión.

el ahorro de energía

La solución más beneficiosa es ahorrar energía.comité sugerencia Las políticas actuales reducirán la demanda de carbón y gas a poco más de 40PJ y 100PJ respectivamente para 2035. Pero la creciente demanda de energía en el sector del transporte significa que se espera que los combustibles fósiles líquidos aumenten a un nivel constante de 400PJ antes de disminuir lentamente después de 2035.

El comité desarrolló un camino modelo, reducir Para 2035, el uso de carbón fósil, gas natural y energía líquida alcanzará los 25PJ, 80PJ y 270PJ respectivamente, lo que reducirá en gran medida las emisiones y la necesidad de nuevas energías renovables.

Un buen ejemplo es el uso de madera en lugar de carbón para el calentamiento de procesos, sobre todo en las lecherías donde se seca la leche.

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Después de guardar, aumente el uso electricidad renovable puede jugar un papel importante. Además del transporte eléctrico por carretera, los vuelos regionales de corta distancia también podrían electrificarse.Pero las baterías y los motores eléctricos de alta eficiencia requieren Minería de litio y energía Y está lejos de no verse afectado.

Impacto de la producción de biocombustibles

Si la producción excede los flujos de desechos actuales, los biocombustibles requerirán tierras económicamente valiosas para ser producidos Productos Agrícolas y ForestalesEl uso de la tierra para producir biocombustibles también limita su como sumidero de carbono forestal, aunque los nuevos bosques plantados para biocombustibles son un sumidero de carbono temporal a medida que crecen. Como tal, los costos y beneficios de los biocombustibles dependen en gran medida de dónde y cómo se produzcan.

Cultivar, transportar y producir biocombustibles tiene algunos impactos notables, al igual que la huella actual de producción de combustibles fósiles incluye minería, perforación, refinación, almacenamiento y transporte. Dependiendo de la ubicación, los nuevos bosques pueden alterar los paisajes y las economías locales, con impactos específicos, como la reducción de los caudales de los ríos.

En 2018, vástago estimado Convertir el 30 por ciento del combustible de transporte en biocombustibles requeriría un área tres veces el tamaño de la isla Stewart, utilizando 55 camiones por hora.

La idea de una economía de biocombustibles es a la vez fascinante e incierta, ya que podría tener impactos dramáticos en el uso de la tierra en grandes áreas, con beneficios potenciales como la reducción de la lixiviación de nitratos o la erosión.

Los impactos ambientales futuros son difíciles de predecir porque la tecnología de biocombustibles aún se está desarrollando y los costos futuros de energía y emisiones son inciertos. Pero también lo son los costos y beneficios de muchas alternativas.

Las ideas y los debates continúan desarrollándose sobre el uso del hidrógeno como combustible, ya sea en el transporte o agregando baterías, si se puede mejorar la eficiencia o incluso agregarlo a la combustión en gas natural. Pero solo el hidrógeno producido con energía limpia y renovable es verde.