Hacer el cambio a fuentes de energía renovable también requiere biomasa. Esta es una historia de opciones de carbono: a medida que las sociedades en todo el mundo continúan avanzando hacia mayores carteras de energía renovable, ¿qué fuentes de energía elegimos?
por Kelley Christensen, Universidad Tecnológica de Michigan
En los Estados Unidos, las plantas de carbón se están cerrando, pero la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera continúa aumentando. Girar hacia fuentes de energía renovable como la energía eólica, solar y los biocombustibles es un paso necesario para detener los peores efectos del cambio climático. Se espera que la biomasa forestal sea una de las fuentes de energía clave, pero muchas personas se han preguntado cómo alimentar las plantas de biocombustible con los materiales que necesitan sin destruir los recursos forestales .
La tala de árboles de álamo entero promueve la energía renovable de biomasa de las copas y las ramas, partes del árbol que a menudo se dejan en el bosque durante la tala a favor del tronco del árbol, utilizando el residuo que queda después de una cosecha sostenible para los troncos. Se ha asumido durante mucho tiempo que la eliminación de las hojas y ramas de los árboles, en lugar de permitir que se descompongan en el bosque, agotará el suelo y dará lugar a un ecosistema forestal más débil. Una nueva investigación de la Escuela de Recursos Forestales y Ciencias Ambientales de la Universidad Tecnológica de Michigan cuestiona esa hipótesis.
«Se han tomado muchas decisiones de desarrollo energético de gran alcance basadas en suposiciones», dijo Robert E. Froese, profesor asociado y director del Ford Center and Forest.
Froese, Michael I. Premer, quien obtuvo su doctorado en silvicultura cuantitativa en Michigan Tech y ahora trabaja como silvicultor de investigación para Rayonier, y Eric D. Vance, quien recientemente se retiró del Consejo Nacional para el Aire y la Mejora de la Corriente, Inc., Recientemente se publicó «Recolección de árboles enteros y recuperación de residuos en álamos comerciales: implicaciones para el crecimiento de los bosques y la productividad del suelo en una rotación» en la revista Forest Ecology and Management. Es el tercero de una serie de artículos relacionados sobre el registro de residuos en bosques de álamos manejados en la península superior de Michigan.
Los tres estudios abordan de manera sinérgica la misma pregunta: ¿Cuáles son los efectos de eliminar los residuos de la tala (las copas, las ramas y las partes defectuosas de los troncos de los árboles) en los bosques de aspen de los Grandes Lagos en la productividad forestal y la sostenibilidad ambiental?
En el primer estudio, los investigadores examinaron el efecto de la eliminación de residuos en las comunidades de plantas del sotobosque en lugar de permitir que el residuo se descomponga y teóricamente proporcione nutrientes a la vegetación herbácea y arbustiva debajo de la copa del árbol.
En el segundo estudio, Premer, Froese y Vance profundizaron en un efecto que notaron mientras el estudio estaba en marcha: los sistemas de registro «cortados a medida» utilizados intencionalmente para reducir la compactación del suelo podrían no ser efectivos en este sentido, creando patrones duraderos de Crecimiento reducido dentro de rodales regeneradores.
El tercer artículo examina la persistencia de los residuos y las diferencias en el secuestro de carbono y los macronutrientes entre los sitios donde se eliminaron los residuos y dónde se retuvieron. En conjunto, los tres documentos abordan los impactos del sitio en los bosques de álamo temblón de los Grandes Lagos y demuestran que la eliminación de residuos tiene pocos efectos en la ecología forestal en rodales gestionados.
«Parece obvio: la tala, especialmente cuando se eliminan las partes superiores y las ramas para la producción de bioenergía, debe eliminar los nutrientes y la madera que debe permanecer para nutrir el bosque en regeneración. Así, los estados del medio oeste adoptaron pautas para la cosecha de biomasa forestal para proteger las tierras forestales», dijo Froese. «Estudiamos la diferencia en los nutrientes del suelo, el carbono y la tasa de crecimiento de los bosques de álamo en regeneración en el medio oeste superior y descubrimos que no hay diferencia en la productividad de los álamos cuando se eliminan árboles enteros. Resulta que las ramas simplemente no parecen desempeñan un papel fundamental en la ecología de la productividad del bosque de álamos después de todo «.
Operando bajo una suposición errónea, los estados del medio oeste adoptaron pautas para proteger los suelos y los ecosistemas sin entender realmente la necesidad de pautas. Esta acción ha agregado complejidad y costo, lo que desincentiva la adopción de bioenergía.
«Las acciones de los estados transmiten la noción de que toda remoción de biomasa es ‘daño’ y, por lo tanto, debemos limitar el ‘daño’ a un nivel que podamos tolerar», dijo Froese. «Puede ser que la recuperación de biomasa no dañe el bosque en absoluto. Si reduce el uso de combustibles fósiles , puede contribuir a reducir el daño al clima global».
Froese agrega que, a pesar de su apodo, el registro de árboles enteros no elimina todas las hojas y ramas del bosque . Froese dijo en su estudio, que el 64% de los residuos se mantuvo a pesar de intentar recoger la mayor cantidad posible de árboles de estudio registrados.
Los investigadores tomaron muestras de los puestos de aspen reforestados ubicados en los condados de Baraga, Delta, Dickinson y Menominee, que son propiedad de Weyerhaeuser Company (anteriormente Plum Creek Timber Company) y están bajo su gestión activa, y para los cuales existe un registro de registro comercial de 40 años, que proporciona a los científicos configurado para verificar contra las mediciones de campo.
«Ya sea que se eliminen o no, las ramas de álamo desaparecen rápidamente al pudrirse», dijo Froese. «Para los bosques de álamo temblón, parece que incluso la cosecha más intensiva es perfectamente sostenible».
Froese sostiene que las suposiciones incorrectas sobre la productividad del suelo han creado opiniones negativas sobre las fuentes de energía de biomasa. Junto con los bajos precios del gas natural, las políticas energéticas del medio oeste tienen un énfasis en el gas natural.
«Hemos demonizado el uso de un recurso renovable y hemos cambiado nuestra generación de energía del carbón a un combustible fósil diferente. Mejor, pero aún un combustible fósil», dijo Froese. «A medida que cambia el clima, debemos recurrir a las energías renovables, y nos estamos perdiendo la oportunidad de adquirir una renovable que sea abundante, natural y, como hemos demostrado, se puede gestionar de forma sostenible».
Froese argumenta que la península superior está poblada por un suministro sostenible de biomasa (álamos, pinos y otras coníferas) y que el medio oeste está a punto de elegir fuentes de energía renovable en lugar de seguir instalando plantas de gas natural con una vida útil de 30 años. hacer que el desacoplamiento de los combustibles fósiles en el futuro sea una proposición económica delicada.
«Esto tiene una aplicación práctica esencial: si no podemos demostrar que las materias primas para biomateriales pueden producirse a partir de bosques, entonces no podemos diseñar materiales avanzados y cadenas de suministro», dijo Froese. «Se trata de la resiliencia, los bosques, en particular, y los paisajes rurales, en general. Se trata de la sostenibilidad de los paisajes gestionados».
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