Biobrændstofproduktion i det sydvestlige USA kan tilføje landets eksisterende portefølje af biobrændstoffer, ifølge en undersøgelse fra U.S. Geological Survey.
Switchgrass kan måske dyrkes og høstes til biobrændstoffer i det sydvestlige USA.
Forsker Amelia Wolf, en økolog og postdoktor ved Carnegie Institution of Science i Institut for Global Økologi ved Stanford University, fortalte EarthSky:
Den vigtigste ting at tænke på, når man tænker på fremtiden for biobrændstoffer, er, at der er kompromis med voksende biobrændstof i nogen del af landet.
Og især i det sydvestlige land er der kompromis med vandanvendelse. Der er meget potentiel jordtilgængelighed, men der er også potentielle overforbrug af vand. Og en af de store ting i det sydvestlige er, at infrastrukturen lige er ved at blive udviklet. Og så har vi en chance her, en reel mulighed for at nærme os dette i begyndelsen og tænke over, hvordan vi bedst kan gå videre og virkelig kunne sige, dette bliver ligningen, når vi tænker på vandforbrug.
Og det er her potentialerne er. Dette er den øverste produktionsmulighed.
Der er også et unikt habitat i det sydvestlige. Så der er økologiske problemer at tænke på. Alger optager ikke meget jordareal, så det er positivt. Men dette kommer til at indebære grundlæggende brolægning over nogle områder. Fotobioreaktorer er en slags fabrik. Og hvad der er behov for at overveje de unikke biologiske ressourcer i landet. Der skal tænkes på mange afvejninger. Det er et dejligt tidspunkt at begynde at gøre det, da al denne teknologi udvikles.
En fotobioreaktor, der bruges til at dyrke alger til at fremstille biodiesel. Billedkredit: Jurveston
Dr. Wolf forklarede, hvorfor det sydvestlige USA betragtes som et sted at dyrke biobrændstoffer.
Der er nogle virkelig store potentielle fordele ved at bruge jord i det sydvestlige USA. Der er meget offentlig jord, først og fremmest. Og der er en masse tilgængelig jord, der muligvis kan bruges. Der er højt indgående sollys i det sydvestlige USA - det er åbenlyst et krav for voksende planter. Og der er meget lidt fødevareproduktion, der foregår der. Så konkurrencen om mad ville være meget lav. Men der er ikke meget vand.
Så hvad vi ønskede at gøre er at se på, hvad potentialet for biobrændstofproduktion ville være uden at øge trykket til vandforbrug i det sydvestlige. Det tager virkelig meget af det, vi kalder førstegenerationsbiobrændstoffer. Disse er biobrændstoffer produceret af majs, soja og sukkerrør. Det gør det sydvestlige USA til en mulig kandidat til disse næste generations biobrændstoffer, der virkelig er i det spændende forsknings- og udviklingsstadium.
En bomuldsproduktion i Arizona. Fremtidens sted for biobrændstoffer?
Landmænd kunne skifte fra voksende hø til voksende switchgrass, som kunne opsamles og omdannes til celluloseethanol, sagde Wolf.
Cirka 75 procent af vandforbruget i det sydvestlige land bruges faktisk til landbrug, hvilket overraskede mig, da jeg først fandt det. Og en god del deraf går til produktion af hø. Og så har der været nogle analyser, at hvis vi virkelig begynder at skifte til at være i stand til at skabe cellulosebiobrændstoffer, kan switchgrass-felter muligvis begynde at erstatte hø.
Historien, sagde Dr. Wolf, er lidt anderledes, når man betragter alger og dens potentiale som biobrændstof.
Alger er i en tidligere fase af forskning og udvikling. De kan dyrkes enten i åbne damme eller i lukkede systemer. Disse kaldes fotobioreaktorer. De har nogle reelle fordele ved, at der pr. Areal kan produceres meget brændstof fra disse fotobioreaktorer. Hvor produktionen er relativt lav pr. Acre jord med den traditionelle afgrøde, producerer alger på en acre jord meget mere biobrændstof. Så det fører til en meget mindre jordkonvertering.
Men det er også meget energikrævende - det er som om at etablere en fabrik. Og en af de ting, du kan gøre for at reducere foden ved at sætte disse ting på land, er at placere disse alge-fotobioreaktorer ved siden af enten et spildevandsrensningsanlæg eller en CO2-kilde, såsom et kraftværk. Folk har måske hørt om røggas, der stammer fra et kraftværk. Det er mest CO2. Og for at dyrke planter har du brug for både CO2 såvel som vand og næringsstoffer, som du kan få fra spildevand.
Forskerne i undersøgelsen inkluderer Amelia Wolf og Sasha C. Reed fra U.S. Geological Survey i Moab, Utah.
Denne video indeholder forsker Jonathan Trent fra NASA Ames Research Center, der beskriver alger, der dyrker alger.
Nederste linje: Produktion af biobrændstof i det sydvestlige USA kunne hjælpe med at nå nationens fremtidige mål for vedvarende brændstoffer, ifølge en undersøgelse foretaget af U.S. Geological Survey. EarthSky talte med Amelia Wolf fra Carnegie Institution of Science i Department of Global Ecology ved Stanford University, en af forskerne, der var i Austin, Texas til det 96. årlige møde i Ecological Society of America, der blev afholdt den 6-12 august, 2011.