Исследование использования погибших от жуков деревьев в качестве устойчивого биотоплива
Миллионы акров деревьев, погибших от короедов в Скалистых горах, потенциально могут стать основой для новой отрасли по производству высокооктанового бензина с использованием существующих технологий конверсии биомассы. К такому выводу пришли участники многостороннего исследовательского консорциума Bioenergy Alliance Network of the Rockies (BANR), включая учёных из Университета Вайоминга. Консорциум изучит основные проблемы, ограничивающие производство биотоплива из деревьев, убитых насекомыми.
Национальный институт продовольствия и сельского хозяйства USDA выделил BANR пятилетний грант в размере $10 миллионов в рамках инициативы Agriculture and Food Research Initiative. Проект, возглавляемый учёными из Университета штата Колорадо, также включает исследователей из Университета Вайоминга, Университета Монтаны, Университета Айдахо, Лесной службы США и компании Cool Planet Energy System.
С 1996 года заражение короедами затронуло более 42 миллионов акров лесов США. Проект включает комплексную оценку не только логистики заготовки и переработки древесины, но и экономических, экологических и социальных последствий такого развития. Университет Вайоминга получит около $1 миллиона на свою часть исследований.
Преимущества и задачи
Использование древесины, погибшей от насекомых, в качестве сырья для биоэнергетики имеет ряд преимуществ:
- Обильные запасы — до 100 тонн на акр.
- Не конкурирует с производством продуктов питания и волокон.
- Не требует орошения или удобрений для производства сырья.
- Может создать новые рабочие места.
Основные проблемы, препятствующие широкому использованию:
- Древесина расположена далеко от промышленных центров, часто в труднодоступных районах со сложным рельефом, что увеличивает стоимость заготовки и транспортировки.
Технология и устойчивость
Промышленный партнёр, Cool Planet, уже обладает необходимой модульной технологией. Завод по переработке размещается рядом с местом заготовки, что исключает дорогую транспортировку. Процесс производит высокооктановый бензин и побочный продукт — биоуголь (biochar), который улучшает структуру почвы и способствует секвестрации углекислого газа.
Процесс должен быть экологически и социально устойчивым. Исследователи ставят высокую планку: воздействие на экосистему должно быть нулевым или положительным. Будут изучаться экологические последствия для лесов, гидрологии, почв и функций экосистемы на местах заготовки и модульных установок пиролиза.
Социальный аспект
Социальные науки — важная составляющая исследования. Переход к новым энергоресурсам — это проблема, связанная с людьми. В проекте заинтересованы множество сторон: от туристов и правительств штатов до жителей небольших сельских общин.
Исследователи будут использовать социально-экологический подход, включая этнографию, интервью, GIS, архивные исследования и опросы, чтобы понять культурные, социальные и экономические ценности и проблемы вовлечённых групп. Цель — понять различные перспективы и приоритеты и способствовать коммуникации и сотрудничеству.