빠르게 성장하는 전 세계 인구에는 더 많은 식품이 필요합니다. 동시에, 기후 변화의 영향을 완화하려는 노력은 화석 연료가 바이오 에너지를 포함한 재생 가능한 에너지로 대체되고 있음을 의미했습니다.
생물학적 에너지 (Bio-Energy)는 인류가 사용하는 첫 번째 유형의 에너지였으며,이 세기 중반까지 바이오 매스에서 상당한 비율의 전 세계 1 차 에너지를 생산할 수있는 것으로 추정됩니다. 그러나 좋은 토지의 넓은 지역을 바이오 에너지 생산으로 전환하면 식량과 토지 가격이 왜곡되어 연료 대 식품 토론이 발생했습니다. 식품과 연료에 대한 요구가 계속 증가함에 따라 토지 경쟁이 증가 할 것으로 예상됩니다. 또한, 한 가지 용도에서 다른 용도로 토지를 전환하면 환경 문제가 제기되었습니다.
버려진 농업 토지는 바이오 에너지 생산에 사용될 수 있으며 식량 생산을위한 더 나은 토지를 남겨 두는 것이 좋습니다. 이러한 토지 지역을 설명하는 데 다양한 용어가 사용되어 왔으며, 가장 일반적인 용어 중 하나는“한계 토지”입니다. 기존의 농작물에 비해 한계 토지에서 스트레스가 많은 조건에 더 견딜 수있는 빠르게 성장하는 에너지 작물은 한계 토지에서 바이오 매스 생산을위한 좋은 후보 종으로 제안되었습니다. 그러나 한계 토지에서 에너지 작물 재배가 토양 탄소와 생물 다양성의 손실로 이어질 수 있다는 우려가 있습니다. 더 유리한 옵션은 에너지 생산을 위해 이미 한계 토지에서 자라는 바이오 매스를 사용하는 것입니다.
아일랜드는 수입 화석 연료에 크게 의존합니다. 바람에 의해 생성 된 전기는 최근 몇 년 동안 크게 증가했지만 아일랜드의 에너지 사용은 전기, 열 및 운송 연료 사용으로 나뉩니다. 세 지역 모두에서 화석 연료 사용은 재생 기술로 대체되어야합니다. 재생 기술들 사이에서 독창적 인 바이오 에너지는 세 가지 유형의 에너지를 모두 공급할 수 있지만 식량 생산을 손상시키지 않으면 서 아일랜드에서 충분한 바이오 매스를 재배 할 수 있습니까?
우리는 아일랜드의 한계 땅에서 자란 바이오 매스에서 얼마나 많은 에너지가 생산 될 수 있는지를 정량화하고 싶었습니다 (즉, 토지 사용 변화는 없음). 잔디는 아일랜드의 농지를 포함하여 농업 토지의 90% 이상에서 재배됩니다. 우리는 National Vehicle Fleet의 바이오 메탄을 생산하는 혐기성 소화기를위한 공급 원료로 잔디 사용을 모델링하기로 결정했습니다. 아일랜드에서는 한계 땅이 일반적으로 습한 땅이지만, 우리는 언덕과 산에 위치한 이탄과 한계 땅을 제외한“저지대, 습한 미네랄 토양”으로 묘사 된 한계 땅의 범주 만 고려했습니다.
.우리가 모델링 운동을 시작하기 전에, 우리는 한계 땅에서 기대할 수있는 풀의 수율에 대해 알아야했습니다. 일반적으로 한계 토지의 수익률은 더 나은 땅보다 낮을 것으로 예상되지만 얼마나 낮은가요? 한계에서 농작물을 재배하는 농작물은 항상 낮은 수율이 예상 될 수 있다는 것을 의미합니까? 알아 내기 위해, 우리는 통제 (Good Land) 부지와 3 개의 한계 토지 부지 (매우 습한 부지, 홍수가 발생하기 쉬운 부지, 가뭄에 취약한 부지)에 잔디 시험을 설정했으며 수년에 걸쳐이 부지의 잔디 수확량을 측정했습니다.
.우리가 얻은 결과는 놀랍습니다. 한계 토지 부지 중 두 곳 (홍수가 발생하기 쉬운 부지와 가뭄이 발생하기 쉬운 부지)은 제어 장소와 동일한 수율을 생산했습니다. 제어장보다 수확량이 낮은 유일한 한계 토지 부위는 매우 습한 부위였으며, 수율은 제어 부위의 수율의 85%였습니다. 결과적으로, 우리는 한계 땅의 수확량이 더 나은 땅보다 항상 낮은 것은 아니라는 것을 알았습니다.
아일랜드의 한계 토지는 홍수로 인해 습한 땅이되는 경향이 있습니다. 모델링 운동을 위해, 우리는 연구에서 젖은 장소에서 평균 수율을 사용했습니다. 우리가 계산을했을 때, 우리는 우리가 고려하고 혐기성 소화기에 공급되는 한계 토지 지역에서 생산 된 잔디가 무거운 제품 차량 함대와 함께 전국의 개인 자동차 함대 전체에 힘을 줄 수있는 충분한 바이오 메탄을 생산하게되었음을 발견했습니다.
.우리가 고려한 한계 토지의 범주는 현재 활용률이 낮지 만, 우리의 연구에 따르면이 토지 면적은 화석 연료의 수입 및 온실 가스 배출을 피하기 위해 국가의 에너지 수요의 많은 부분을 공급하는 데 사용될 수 있음을 보여주었습니다. 그러한 토지 (잔디)에서 에너지 사용을 위해 재배 된 작물은 또한 식품 생산에 사용될 수 있으며, 작물의 최종 사용을 에너지에서 식품 생산으로 원활하게 전환 할 수 있으며 그 반대도 마찬가지입니다. 시장 경제에서 경제 및 사회적 요인은 일반적으로 에너지 생산에 사용되는 한계 토지의 비율을 결정할 것이지만,이 운동은 더 나은 토지에서 식량 생산을 손상시키지 않고 한계 토지에서 에너지를 생산할 수있는 잠재력을 보여주었습니다.
.이러한 결과는 아일랜드의 한계 땅에서 잔디 공급 원료의 잠재력을 탐구하는 기사에 설명되어 있습니다. 한계는 수율이 낮습니까? 최근 Journal Biomass and Bioenergy 에 출판되었습니다 . 이 작품은 Peter Meehan, Brendan Burke, Deirdre Doyle, Susanne Barth 및 Teagasc의 John Finnan이 수행했습니다.
