211service.com
Allt tvättat för Jatropha?
En omfattande ny analys av vattenanvändning vid produktion av biobränslegrödor visar att jatropha, en oljerik växt som kämpar för sin förmåga att växa i torra områden där matgrödor inte kan, är den största vattensvinen av dem alla.
Törstig skörd: Jatropha curcas är en oljerik växt som kämpas för sin förmåga att växa i torra områden där matgrödor inte kan.
Forskare från University of Twente, i Nederländerna, rapporterar i ett färskt nummer av Proceedings of the National Academy of Sciences att jatropha kräver fem gånger så mycket vatten per energienhet som sockerrör och majs, och nästan tio gånger så mycket som sockerbetor – den mest vatteneffektiva biobränslegrödan, enligt samma studie.
Under de senaste åren, när majs och andra biobränslen hamnade i brand för att öka kostnaderna för livsmedelsproduktion, vände sig vissa biobränsleproducenter till Jatropha curcas , ett ogräs som växer vilt i hela tropikerna och semitroperna och producerar frön som är rika på olja.
2007 gick oljeindustrins tungviktare BP ihop med det brittiska biobränsleföretaget D1 Oils i ett femårigt projekt på 80 miljoner pund för att odla anläggningen i Indien, Sydostasien och södra Afrika. Tillsammans har företagen planterat mer än 200 000 hektar hittills. Och anläggningen skapade rubriker igen sent förra året, när den blev det första icke-livsmedelsbaserade biobränslet som driver en jetmotor. Men allt fler bevis tyder på att jatropha inte är så idealiskt som en gång trodde.
Påståendet att jatropha inte konkurrerar om vatten och mark med matgrödor är fullständigt nonsens, säger studiens medförfattare Arjen Hoekstra. Forskaren säger att det är sant att växten kan växa med lite vatten och kan överleva genom perioder av torka, men för att blomstra behöver den bra växtförhållanden precis som alla andra växter. Om det inte finns tillräckligt med vatten får du en låg mängd oljeproduktion, säger Hoekstra.
Hoekstra och hans kollegor bedömde vattenavtrycket för 13 olika biobränslegrödor. Deras beräkningar inkluderade regionala uppskattningar av hur mycket regnvatten varje gröda fick och hur mycket ytterligare vatten som skulle behövas genom bevattning för optimal tillväxt. Studien tog också hänsyn till avdunstningshastigheter under växtsäsongen i de huvudsakliga produktionsområdena för varje gröda, och den genomsnittliga skörden för var och en från 1997 till 2001. Siffrorna beräknades sedan i genomsnitt per land och globalt för att komma fram till en enda siffra för vattenavtryck – per liter etanol eller biodiesel – för varje gröda.
Man ser en stor skillnad beroende på i vilket land biomassan produceras, olika klimat, olika jordbruksmetoder, vilken gröda som används, om det är en stärkelse- eller sockergröda som används för bioetanol, en oljegröda för biodiesel, eller en gröda som är brändes för elproduktion, säger Hoekstra.
Teamet beräknade att jatropha kräver i genomsnitt 20 000 liter vatten för varje liter biodiesel som produceras i Indien, Indonesien, Nicaragua, Brasilien och Guatemala – de enda länderna för vilka produktionssiffror för jatropha fanns tillgängliga. För alla andra grödor använde forskarna mycket mer omfattande – och därmed verkligen globala – data från FN:s livsmedels- och jordbruksorganisation. Sojabönor och raps, de två andra biodieselgrödor som beaktades i studien, var näst högst i termer av vattenförbrukning, var och en krävde ungefär 14 000 liter vatten per liter bränsle.
Chris Somerville , chef för Energy Biosciences Institute vid University of California, Berkeley, säger att han inte är så förvånad över studiens resultat. Jatropha är en vild art och har förmodligen ett fruktansvärt skördeindex [förhållandet mellan skörd till den totala skörden] eftersom ingen avel har gjorts ännu, säger han.
Somerville säger att intresset för jatropha till stor del drevs av EU:s mandat för biodieselproduktion som minskade i december 2008 på grund av miljöhänsyn att biobränslen – i synnerhet biodiesel från palmolja – orsakade förstörelsen av regnskogar och våtmarker. Jag vet inte om vi kommer att se jatrophas död, men vi ser verkligen en mycket mindre efterfrågan på den i Europa nu än för ett par år sedan, när det var en rejäl kamp för den, säger Somerville.
En annan nyligen genomförd studie, utförd av Friends of the Earth, fann att jatrophaplantager i Swaziland som drivs av BP och D1 Oils tog mark och vatten från matgrödor i ett land som redan lider av kronisk matbrist.
Somerville säger att jatropha och andra biodieselgrödor sannolikt kommer att pressas ut av mycket högre utbyten av cellulosaetanol i utvecklade länder under det kommande decenniet, men att växterna kan fortsätta att fylla en nisch. U-världen kan fortsätta att se en stor efterfrågan på jatropha och andra vegetabiliska oljor eftersom kapitalinvesteringarna är mycket mindre än för etanol och särskilt de mycket tekniska processerna för cellulosabränslen, säger han.
Henk Joos, som är växtvetenskapschef på D1 Oils, hävdar att EU-mandaten fortfarande kräver stora mängder biodiesel och säger att nyare stammar av jatropha med högre avkastning kan lösa många av anläggningens vattenanvändningsproblem. Joos och hans team korsar olika stammar av jatropha för att öka fröproduktionen och för att maximera frönas oljeinnehåll, och de utvecklar processer som gör att den återstående fröbiomassan kan användas till djurfoder.
2006 inledde Energy and Resources Institute (TERI), en indisk forskargrupp, en 10-årig ansträngning på 9,4 miljoner dollar för att utveckla jatropha som inkluderade genetiskt modifierade frön för att ha högre oljehalt. Nibhi Chanana från TERI säger att gruppen fortfarande är tre till fyra år ifrån att isolera generna som styr för oljeproduktion.