Forskare fann att användning av biosekvestrering för att fånga upp kol som produceras av amerikanska koleldade anläggningar även efter kolavskiljning och lagring skulle kräva att 62 procent av landets åkerjord används för den processen, eller 89 procent av all amerikansk mark med genomsnittlig skogstäckning. I jämförelse, kompensera mängden kol som produceras genom att tillverka solpaneler är 13 gånger mindre mark, vilket gör det till ett mycket mer livskraftigt alternativ.

Även om efterfrågan på energi inte sjunker, larm som uppstår genom att förbränna fossila bränslen för att få den energin blir starkare. Föreslog ofta lösningar för att avbryta effekterna av kolet som släpps ut i vår atmosfär genom avskiljning och lagring av kol eller biosekvestering. Denna nollutsläppsenergi använder både tekniska medel och anläggningar för att ta in koldioxidutsläpp och lagra det. En annan väg är att använda solceller för att omvandla solljus direkt till elektricitet och endast avlägsna koldioxidutsläppen från produktionen av solceller.

Det givande trädet ger inte tillräckligt för kolneutralt kol

Nollutsläppsenergi har erbjudits som ett sätt att kompensera koldioxidproduktionen samtidigt som kolets elproduktion bibehålls. Det görs genom koldioxidavskiljning och lagring i koksaltlösning eller genom förbättrad oljeåtervinning samt biosekvestering genom att plantera träd och andra växter för att suga upp och lagra kol.

I en ny studie publicerad i Vetenskapliga rapporter , en Nature -publikation, Michigan Technological University forskare tittade på hur mycket mark som skulle krävas för att kompensera växthusgaser som skapats av traditionella koleldade anläggningar eller koleldade anläggningar med koldioxidbindning och sedan neutralisera återstående koldioxidföroreningar med biosekvestering. Sedan jämförde de dessa vägar med hur mycket biosekvestering som skulle krävas för att kompensera växthusgaser som produceras vid tillverkning av solpaneler.

För första gången, forskare har visat att det inte finns någon jämförelse. Det är inte ens nära. Kolkraftverk kräver 13 gånger mer mark för att vara koldioxidneutral än tillverkning av solpaneler. Vi måste använda minst 62 procent av USA:s mark som täcks av optimala grödor eller täcka 89 procent av USA med genomsnittliga skogar för att göra det.

"Vi vet att klimatförändringar är en verklighet, men vi vill inte leva som grottmän, "säger Joshua Pearce, professor i materialvetenskap och elektroteknik vid Michigan Tech. "Vi behöver en metod för att göra koldioxidneutral el. Det är helt meningslöst att använda kol när du har solenergi tillgängligt, särskilt med denna data. "

Koleldade kraftverkets utsläpp är för stora för att lösas

Forskare drog dessa slutsatser från över 100 olika datakällor för att jämföra energi, växthusgasutsläpp och markomvandling som behövs för att koldioxidneutralisera varje typ av energiteknik.

En kolkraftverk på en gigawatt skulle kräva en ny skog större än staten Maryland för att alla dess koldioxidutsläpp ska neutraliseras.

De fann att att applicera den bästa biosekvestreringen för alla växthusgaser som produceras av kolkraftverk skulle innebära att använda 62 procent av landets åkermark för den processen, eller 89 procent av all amerikansk mark med genomsnittlig skogstäckning. En kolkraftverk på en gigawatt skulle kräva en ny skog större än staten Maryland för att allt kol ska neutraliseras utan CCS.

I jämförelse, solceller kräver 13 gånger mindre mark för att bli koldioxidneutrala och fem gånger mindre än det bästa scenariot för kol.

"Om ditt mål är att producera el utan att föra in något kol i atmosfären, du ska absolut inte göra en kolanläggning, "säger han. Inte nog med att det inte är realistiskt att fånga upp all koldioxid de släpper ut, men brinnande kol sätter också svaveldioxid och lustgas och partiklar i luften. De orsakar luftbefolkning, som redan beräknas orsaka 52, 000 för tidiga dödsfall per år

Solar är ett bättre nollutsläpp-och kan också förbättras

Pearce säger att i dessa beräkningar, han och hans team var generösa mot kolkraftverk i hur effektiv koldioxidavskiljning och lagring helst skulle kunna vara när den skalas upp. De övervägde inte heller nya sätt att använda solcellsanläggningar för att göra dem ännu effektivare, som att använda högkvalitativa svarta kiselsolceller, sätta speglar mellan rader av paneler så att ljuset som faller mellan dem också skulle absorberas, eller att plantera grödor mellan raderna (agrivoltaik) för att få ut mesta möjliga av marken tillägnad solpaneler som de kan.

Resurser bör läggas på att effektivisera solpaneler och solfarmar, han säger, inte kolfångst av fossila bränsledrivna växter i ett försök att bli nollutsläppsenergi, inte när dessa uppgifter visar att det inte är realistiskt att göra stor skillnad när det gäller att skydda vårt förändrade klimat.