Звіт WRI: Політика біопального — провал у боротьбі зі змінами клімату

Вступ
Американський Середній Захід славиться своїми родючими та продуктивними сільськогосподарськими землями, які протягом десятиліть перетворилися на масштабний механізм виробництва кукурудзи та сої, значною мірою підживлюваний вимогами до біопального. Новий звіт Інституту світових ресурсів (WRI) ставить під сумнів припущення про те, що ці політики приносять кліматичні переваги, стверджуючи натомість, що вони посилюють викиди парникових газів, економічну нерівність та екологічні проблеми.
Основні висновки звіту WRI
- З 2004 по 2024 рік виробництво етанолу в США зросло майже на 500 відсотків, зараз займаючи близько 30 мільйонів акрів сільськогосподарських угідь—земель, які могли б забезпечити зростаючий попит на їжу.
- Викиди, пов’язані з непрямими змінами в землекористуванні (ILUC), викликані розширенням сільського господарства за кордоном, можуть компенсувати—а в деяких випадках навіть перевищити—поріг зниження викидів парникових газів (GHG) на 20 відсотків, встановлений стандартом відновлювального пального (RFS).
- Вимоги до азотних добрив для кукурудзяного етанолу спричиняють значні викиди оксиду азоту (N2O), потужного парникового газу, чий потенціал глобального потепління (GWP) за 100 років приблизно в 273 рази вищий, ніж у CO2.
- Економічні вигоди залишаються зосередженими: консолідація сільськогосподарських угідь виключає дрібних фермерів та фермерів з обмеженими ресурсами, тоді як сільські громади несуть екологічні та інфраструктурні витрати.
Аналіз життєвого циклу та облік вуглецю
Моделі оцінки життєвого циклу (LCA), такі як GREET від Національної лабораторії Аргонна, оцінюють, що етанол першого покоління з кукурудзи досягає зниження викидів GHG приблизно на 30–40 відсотків порівняно з бензином, якщо враховувати лише прямі викиди. Однак, коли включаються фактори ILUC—з використанням рецензованих коефіцієнтів до 25 грам CO2e на мегаджоуль—чисті вигоди суттєво зменшуються, а в деяких сценаріях стають чистими джерелами викидів.
“Наша перерахунка моделі GREET, що враховує оновлені супутникові дані про вирубку лісів і перетворення торфовищ, показує, що кукурудзяний етанол у США може виробляти на 5–10 відсотків більше загальних викидів GHG, ніж звичайний бензин протягом 100-річного горизонту,” зазначає доктор Джон Сміт, спеціаліст з LCA в Університеті Іллінойс.
Технічні характеристики: Витрати енергії та викиди з нафтопереробних заводів
- Витрати енергії на одиницю продукції (EROI): EROI кукурудзяного етанолу—це співвідношення виходу енергії до споживання викопного пального—в середньому становить 1.3:1, порівняно з 5–6:1 для традиційної переробки бензину.
- Енергія дистиляції та сушіння: Сучасні сухі млини працюють з тепловими коефіцієнтами 90–95 відсотків, але все ще споживають 80–100 МДж природного газу на кубічний метр виробленого етанолу, викидаючи CO2 та метан.
- Викиди з нафтопереробних заводів: Останні дані EPA свідчать, що переробники біопального викидають підвищені рівні летючих органічних сполук (VOCs) таких як гексан і формальдегід—речовини, що мають визнані канцерогенні та нейротоксичні ефекти, іноді перевищуючи викиди з нафтопереробних заводів, якщо нормувати на одиницю виходу пального.
Вплив на ґрунт та водні ресурси
Кукурудза є одним з найазотозатратніших сільськогосподарських культур. Середні норми внесення перевищують 150 кг азоту на гектар, що призводить до вимивання нітратів і евтрофікації великих водозборів, таких як басейн річки Міссісіпі. Супутникові спостереження USGS показують 25-відсоткове збільшення площі гіпоксичних зон у Мексиканській затоці за останні два десятиліття.
“Розширення зрошення для підтримки врожайності кукурудзи в умовах підвищеної температури та посухи може призвести до вилучення додаткових 2–3 мільярдів кубічних метрів підземних вод щорічно до 2030 року,” застерігає доктор Джейн Доу, професор гідроекології в Університеті штату Канзас.
Економічні та соціальні наслідки
Хоча субсидії на біопальне та податкові пільги—такі як Податкова пільга на обсяги етанолу та механізм ідентифікаційного номера відновлювального пального (RIN)—покликані підтримувати сільські економіки, звіт WRI виявляє, що:
- Субсидії переважно отримують великі агрокомпанії: 10 відсотків найбільших фермерських господарств отримують понад 60 відсотків виплат, пов’язаних з біопальним.
- Консолідація сільськогосподарських угідь підвищує вартість землі на 15–25 відсотків, що ускладнює доступ для нових або малоресурсних фермерів.
- Витрати на місцеву інфраструктуру—зношення доріг, модернізація водоочистки та поліпшення якості повітря—часто покладаються на муніципалітети без відповідних доходів.
Політичні альтернативи та майбутні напрямки
З огляду на ці висновки, звіт пропонує кілька політичних змін:
- Перенаправлення мандатів на просунуті біопальні: Збільшити виробництво целюлозного етанолу, палив на основі водоростей та біопального, отриманого з відходів, які забезпечують істотне зниження викидів GHG на 70–90 відсотків.
- Включення ILUC та вуглецю в ґрунті: Реформувати RFS, щоб вимагати комплексного обліку вуглецю, що включає непрямі зміни в землекористуванні та зміни органічного вуглецю в ґрунті.
- Підтримка агроекологічних практик: Стимулювати використання покривних культур, точного внесення добрив та зменшення обробки ґрунту для зниження викидів N2O та покращення здоров’я ґрунту.
- Зміцнення вигод для громади: Впровадження регіональних оцінок впливу та механізмів справедливого розподілу витрат, щоб сільські громади отримували реальні економічні вигоди.
Останні події в політиці біопального
Законопроект про податкові пільги президента Трампа на 2025 рік, який наразі обговорюється в Сенаті, пропонує продовжити кредити для змішування до 2030 року, одночасно явно звільняючи викиди, пов’язані зі зміною землекористування, від розрахунків відповідності RFS—крок, який екологи вважають таким, що закріплює виробництво кукурудзяного етанолу з високим вмістом вуглецю. Тим часом кілька штатів Середнього Заходу розглядають можливість збільшення податкових стимулів для біопального пального, отриманого з соєвої олії через гідропроцесовані естери та жирні кислоти (HEFA), що викликає занепокоєння щодо подальшої монокультури в сільському господарстві.
Висновок
Звіт WRI підкреслює критичний момент: політика біопального в США, колись визнана рішенням для клімату, тепер потребує ретельного перегляду. У світлі прогнозів зростання світового попиту на їжу на 50 відсотків до 2050 року та посилення кліматичних впливів, політики повинні зосередитися на низьковуглецевих, ресурсоефективних альтернативах та вдосконалити облік вуглецю, щоб відобразити справжні екологічні витрати.