Research press release

先端バイオ燃料で二酸化炭素排出量を削減できるのか

Nature Climate Change

Advanced biofuel emissions savings?

米国でのトウモロコシによるバイオ燃料生産が、土壌炭素の減少を引き起こし、二酸化炭素(CO2)排出量の60%削減義務を達成できなくなる可能性があることを指摘する論文が、今週のオンライン版に掲載される。先端バイオ燃料とは、収穫された穀粒ではなく、茎や葉などの作物残渣を用いて生産されるバイオ燃料で、食料生産とバイオ燃料生産の重大なトレードオフを回避できる。しかし、ガソリンの代わりにバイオ燃料を用いた場合に、CO2排出量を十分に削減できるのかどうかは明確になっていない。

バイオ燃料生産によるCO2排出量の測定は、通常、ライフサイクル・アセスメントの方法を用いて行われるが、これまで土壌炭素は考慮されていなかった。作物残渣を除去すると、土壌の炭素吸収量が減り、その結果として土壌炭素貯蔵量が減少する可能性がある。今回、米国のコーンベルト(トウモロコシ栽培地域)全体におけるトウモロコシ残渣の除去によるCO2排出量の推定研究が行われ、土壌炭素の減少によって、バイオ燃料生産量1メガジュール当たり平均50~70グラムのCO2が追加的に排出されるという結果が示された。

この論文で、Adam Liskaたちは、土壌管理の改善によって土壌炭素の減少分を補てんしない限り、ライフサイクル全体でのCO2排出量が、2007年の米国エネルギー自給・安全保障法で義務付けられた60%削減を達成できないという見解を示している。

Soil-carbon losses could mean that maize-based biofuel production in the US will fail to meet a required 60% CO2 emissions reduction target, according to research published online this week in Nature Climate Change. Advanced biofuels, which use crop residues including stalks and leaves rather than harvested grains, remove the major trade-off between food and biofuel production. However, it is uncertain if they will deliver sufficient carbon savings if used instead of gasoline.

Carbon emissions from biofuel production are typically measured using methods of life-cycle assessment, but conventionally these do not take soil carbon into account. The removal of crop residues reduces carbon inputs into the soil and this might therefore be expected to reduce soil-carbon stocks. Estimates of CO2 emissions due to corn residue removal across the US Corn Belt indicate that soil-carbon loss adds an average of 50 to 70 grams of CO2 per megajoule of biofuel produced.

Adam Liska and colleagues argue that unless the lost soil carbon can be replaced through improvements to soil management, the full life-cycle emissions will not meet the mandatory 60% reduction laid out in the Energy Independence and Security Act of 2007.

doi: 10.1038/nclimate2187

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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