Năng lượng sinh học trên đất bỏ hoang

ThienNhien.Net – Theo báo cáo của Viện Carnegie và Đại học Stanford (California, Mỹ), con người có thể phát triển nhiên liệu sinh học trên đất nông nghiệp suy thoái hay đất bỏ hoang. Đối với nhiều nước đang phát triển, tiềm năng cung cấp nguồn nhiên liệu này lớn hơn nhiều lần so với nhu cầu năng lượng hiện tại, trong khi việc khai thác không ảnh hưởng tới nguồn lương thực hay gây tàn phá rừng.

Các nhà khoa học của Viện Carnegie và Đại học Stanford cho rằng nhiên liệu sinh học sẽ là một phần bền vững trong tương lai năng lượng của thế giới, đặc biệt là nếu nguồn năng lượng sinh học được phát triển trên đất nông nghiệp suy thoái hay bỏ hoang hiện nay, thay vì phải chuyển đổi mùa màng hay khai phá những vùng đất mới. Xu hướng này sẽ tránh cạnh tranh với việc sản xuất thực phẩm và bảo vệ các khu rừng dự trữ cacbon quý giá trong bối cảnh thế giới đang phải đối mặt với biến đổi khí hậu.

Năng lượng sinh học bền vững sẽ đáp ứng được tối đa 10% nhu cầu từ các nền kinh tế năng lượng ở Bắc Mỹ, châu Âu và châu Á. Nhưng đối với nhiều nước đang phát triển, đặc biệt là khu vực Nam Sahara của châu Phi, hiện tại có tiềm năng cung cấp lớn gấp nhiều lần nhu cầu năng lượng hiện tại mà không làm ảnh hưởng tới khả năng cung cấp lương thực hay gây phá hại rừng.

Các chuyên gia Elliot Campbell, Robert Genova, và Christopher Field đến từ khoa Sinh thái của Viện Carnegie, cùng với David Lobell của Đại học Stanford, đã tính toán quy mô của các vụ mùa và đồng cỏ bỏ hoang cùng với tiềm năng sản xuất năng lượng sinh học bền vững ở đó, dựa trên dữ liệu sử dụng đất trong lịch sử, hình ảnh vệ tinh và mô hình hệ sinh thái. Khu vực nông nghiệp từng được chuyển đổi sang đất đô thị hay trở lại là rừng không nằm trong đánh giá này. Kết quả nghiên cứu này mới được công bố cuối tháng 6 vừa qua trên tạp chí Khoa học và Công nghệ Môi trường.

Các nhà nghiên cứu ước tính trên toàn cầu có tới 4,7 triệu km2 đất bỏ hoang có thể trồng cây năng lượng. Năng suất tiềm năng của khu đất này tương đương với một nửa diện tích Hoa Kỳ (bao gồm cả Alaska), phụ thuộc vào đất đai và khí hậu địa phương, cũng như loại cây năng lượng cụ thể và phương pháp canh tác ở mỗi khu vực. Nhưng các nhà nghiên cứu ước tính rằng sinh khối khô có thể thu hoạch được trên toàn cầu chiếm chừng 2,1 tỷ tấn, chứa đựng năng lượng tổng cộng là 41 exajoule. Đây là một lượng năng lượng đáng kể, 1 exajoule = 1 tỷ tỷ joule (J), tương đương 170 triệu thùng dầu, trong điều kiện tốt nhất nó cũng chỉ thỏa mãn 8% nhu cầu năng lượng toàn cầu.

Theo lời Campbell, ở cấp độ quốc gia, tiềm năng năng lượng sinh học lớn nhất là ở Mỹ, Braxin và Australia. Những nước này có diện tích đất bỏ hoang và đồng cỏ rộng nhất. Đông Bắc Mỹ là khu đất trồng trọt bỏ hoang lớn nhất, còn vùng trung tâm khu vực Tây Mỹ là dải đất đồng cỏ bỏ hoang lớn nhất. Dù vậy, nếu toàn bộ khu đất này dùng khai thác nhiên liệu sinh học thì cũng chỉ đạt năng suất khoảng 6% nhu cầu năng lượng quốc gia.

Nghiên cứu đã phát hiện ra nhiều cơ hội lớn ở nhiều nơi khác nhau trên thế giới. Ở một vài nước châu Phi, hệ sinh thái đồng cỏ rất giàu có và nhu cầu nhiên liệu hóa thạch hiện tại khá thấp, khả năng cung cấp sinh khối nhiều gấp 37 lần mức sử dụng năng lượng hiện nay.

Theo lời ông Field, giám đốc khoa Sinh thái của Viện Carnegie: “Nghiên cứu của chúng tôi chỉ ra rằng tiềm năng phát triển năng lượng sinh học bền vững là chắc chắn và chúng ta có thể xác định khu vực có thể trồng trọt thích hợp để cung cấp năng lượng, mà không gây hại đến an ninh lương thực hay làm cho thực trạng biến đổi khí hậu xấu thêm. Nhưng chúng ta không thể quá đề cao và coi năng lượng sinh học là đóng góp chủ đạo cho hệ thống năng lượng toàn cầu trong những thập kỷ sắp tới bởi nếu phát triển vượt quá giới hạn bền vững sẽ đe dọa an ninh lương thực và gây tác động môi trường nghiệm trọng”.