szénmegkötés fa temetéssel: alapvető értékelés
a fa temetéssel történő szénmegkötés lehetősége abból a megfigyelésből fakad, hogy a természetes erdőket általában elhalt fák borítják (ábra. 1). Feltételezik, hogy a pleisztocén glaciális-interglaciális ciklusok során nagy mennyiségű szerves szenet temettek el és őriztek meg több mint százezer évig a nagy északi félteke jéglapjai alatt . Más tanulmányok kimutatták, hogy a szerves anyagok, különösen a fa, az önkormányzati hulladéklerakókban rendkívül lassan bomlanak le . Ezekkel világossá vált, hogy a fakitermelés és a temetés életképes módszer lehet A szénmegkötésre.
elhalt fák az erdő talaján egy természetes észak-amerikai lombhullató erdőben, Belwood, Maryland.
globálisan körülbelül 60 y-1 ÁSZF-et ideiglenesen elkülönít a szárazföldi növényzet (nettó elsődleges termelékenység vagy atomerőmű; ábra. 2). Ez a szén folyamatosan visszatér a légkörbe, amikor a növényzet elpusztul és bomlik (heterotróf légzés, Rh). Egyensúlyi állapotban ezeknek a szénkomponenseknek a halálozási aránya megegyezik a megfelelő bomlási sebességükkel, és hozzáadódik az atomerőműhöz úgy, hogy a nettó föld-atmoszféra szénáram közel nulla (atomerőmű = Rh). Ha meg tudjuk állítani vagy lelassíthatjuk a bomlási út egy részét, reméljük, hogy a CO2-t olyan sebességgel kötjük le, amely vetekedhet a jelenlegi fosszilis CO2-kibocsátással 8 GtC y-1. Mivel a fás anyag leginkább ellenáll a bomlásnak lignin-cellulóz rostszerkezete miatt, amely szintén minimalizálja a tápanyagok lezárását (lent), erre a szénkészletre fogok összpontosítani.
a globális szénciklus főbb medencéi és fluxusai, piros színnel jelezve az antropogén fluxusokat a 2000-2006 közötti időszakra , valamint a kumulatív medencéket a globális szénciklus 1800-2006 alapján, a frissítéseket. A nettó földi termelékenység körülbelül 1/3-a (20 GtC y-1) A fatermelés, amelynek jelentős része a fenntartható szén-dioxid-elnyelő célja a fatemetés révén.
először két fő kérdésre kell választ adni a módszer potenciáljával kapcsolatban: mekkora az elhalt fa termelési aránya, és mennyi van a világ erdeiben? Sajnos általános ismerethiány van az erdő talaján lévő elhalt fáról, és ezt a szén-dioxid-medencét gyakran elhanyagolják a szén-dioxid-költségvetés elszámolásában. Mivel a halálozási arányt alapvetően korlátozza a növekedési ütem, a holt fa termelési aránya nem haladhatja meg a világ teljes atomerőművét 60 GtC y-1. Ezután a kulcskérdés az, hogy az atomerőmű hogyan oszlik meg a három fő szénkészletre: levél, fa és gyökér. A levelek lombhullató erdőben nőnek és hullanak minden évben, de egy örökzöld erdőben néhány évig is eltarthatnak. A finom fás anyagok, például a gallyak és a kis ágak gyakran eltörhetnek és leeshetnek, de a fatörzsek és a nagyobb ágak élettartama évtizedektől évszázadokig vagy tovább tart. Így annak ellenére, hogy a fa biomassza sokkal nagyobb, mint a levél biomassza, hosszú élettartama sokkal kisebb termelési sebességet sugall, mint egyébként. A gyökér biomassza nagy lehet, és a halálozási arány is jelentős, mivel a gyökerek folyamatosan nőnek, hogy tápanyagot és vizet keressenek. A ‘na KB’ első találgatás az lehet, hogy az atomerőmű egyenlően van felosztva ebbe a három medencébe, ami 20 GtC y-1 fa növekedési üteméhez vezet, tehát 20 GtC y-1 fa halálozási arány egyensúlyi állapotban. Mivel a finom fás törmelék gyorsabban és nehezebben kezelhető, a durvább anyagok, például a törzsek és a nagyobb ágak alkalmasabbak a temetésre. Feltételezve, hogy a fás anyag fele durva, akkor körülbelül 10 GtC y-1 halott fa áll rendelkezésre temetésre, így a 10 GtC y-1 szénelnyelő. Feltételezve, hogy az erdő talaján elhullott fák átlagos tartózkodási ideje 10 év, körülbelül 100 ÁSZF (10 ÁSZF y-1-szer 10 év) durva fás törmelék formájában már az erdő talaján lenne. Ezek az elhalt faanyagok a bomlás különböző szakaszaiban vannak, de még akkor is, ha ennek fele összegyűjthető és eltemethető, jelentős, könnyen elérhető szén-dioxid-elnyelőt biztosít.
a javaslat az, hogy (1) gyűjtsük össze az elhalt fákat az erdő talaján, és (2) szelektíven naplózzuk az élő fákat. Ezután a fatörzseket vagy eltemetik az erdő talaján ásott árkokba (temetkezés) vagy megfelelő hulladéklerakókba, vagy az esőtől védett föld fölé rakott rönkökbe (ábra. 3). Az eltemetett fás anyag tartózkodási ideje lényegesen hosszabb lesz, és hatékonyan továbbítja a szenet egy viszonylag gyorsan bomló medencéből (körülbelül 10 év) egy sokkal lassabb szénmedencébe (100-1000 év vagy annál hosszabb). Az (1) esetében csökkenti a heterotróf légzés egy részét, így azonnali hatékony szénelnyelő. A (2) esetében a fa kivágása által hagyott résekben az ezt követő újranövekedés szénelnyelő, amely az újranövekedés sebességétől függ. A gyakorlatban az (1) és (2) valószínűleg nem sokban különbözik egymástól, mivel a kidőlt fák a (2) esethez nagyon hasonló módon réseket hagynak a kisebb fák számára.
Az erdei fa temetésének és tárolásának vázlatos rajza.
a szénmegkötési potenciál számszerűsítése
1 A fák eltávolításának fenntartható süllyedése (a növekedési ütem korlátozza)
a potenciális szénelnyelő méretének számszerűsítéséhez a VEGAS globális dinamikus vegetációs és szárazföldi szénmodellt használtuk. Míg a modell a teljes földi szénciklust szimulálja, itt csak a cél szempontjából releváns szénkészletekről és fluxusokról van szó. A szimuláció nem tartalmazott mezőgazdasági földterületet, így a becslések potenciális arányok lesznek. A modell által vezérelt modern megfigyelt klimatológia szezonális ciklusok csapadék, hőmérséklet, napsütés, szélsebesség, és gőznyomás. A szimulációt addig futtatták, amíg a konvergencia egyensúlyi állapotban volt, ahol a fa növekedését egyensúlyban tartja a halálozás.
a modellezett globális atomerőmű 57 y-1 ÁSZF, amelyből 19 Y-1 ÁSZF Holt levélbe, 17 y-1 ÁSZF Holt faanyagba, 21 Y-1 ÁSZF pedig Holt gyökérszerkezetekbe kerül. Mivel a finom fa (gallyak és kis ágak) gyorsan lebomlik, nehezebb kezelni (költségesebb a levelek megtisztítása stb.), és több temetkezési helyet foglalhat el, csak a durva fa tekinthető alkalmasnak a temetésre. Az erdészeti szakirodalom általában különbséget tesz a finom és durva fás törmelék között, jellemzően 10 cm szárátmérővel a két osztály elválasztására. Sajnálatos módon a finom és durva faanyagból származó teljes fa pusztuláshoz való viszonylagos hozzájárulását nehéz számszerűsíteni, részben az eltérő élettartam miatt (a kisebb szárak élettartama általában rövidebb, mint az egész faé). Néha nem világos, hogyan határozzák meg ezeket a medencéket és fluxusokat, és mit jelentenek a jelentett számok az erdészeti szakirodalomban. Így kissé önkényesen kijelölöm a halálozási arány finom:durva arányát 7: 10-nek, így a durva fa halálozási aránya 10 GtC y-1.
a durva fa halálozási arányának térbeli eloszlását az ábra mutatja. 4. A legmagasabb arány a trópusi esőerdőkben található,mint például az Amazonas és a Kongói medencék, majd mérsékelt és boreális erdők. Az a tény, hogy a fa halálozási arányának térbeli eloszlása hasonló a termeléshez (NPP), nem meglepő, mert a halálozási arány nagyrészt követi a növekedési rátát. A három medence közötti globális átlagos particionálási aránytól való bármely regionális eltérés (levél:fa:gyökér = 19:17:21) a növény funkcionális típusának (PFT) és az éghajlattól függő szén-dioxid-elosztási stratégiának az eredménye. Az ilyen eltérések ebben a modellben nem haladják meg a 10-20% – ot.
a VEGAS modell által becsült durva fa termelési ráta KGC m-2 y-1-ben.
a durva fa szénmegkötési potenciálját a különböző földrajzi régiókban az 1.táblázat tartalmazza. A trópusi erdő 4,2 GtC y-1 szénmegkötési potenciállal rendelkezik, a mérsékelt égövi erdő 3,7 GtC y-1, míg a boreális régió 2,1 GtC y-1. Mivel a modell csak a potenciális növényzetet veszi figyelembe (nincs mezőgazdaság), a mérsékelt égövi régiók lényegesen kisebb potenciállal rendelkezhetnek.
regionális szinten (2.táblázat) Dél-Amerika szénmegkötési potenciálja 2,3 GtC y-1, Az Amazonas esőerdő jelentős hozzájárulásával. Afrika következik 1.9 ÁSZF y-1. Oroszország 1,2 GtC y-1 potenciállal rendelkezik a boreális erdők hatalmas kiterjedése miatt. A conterminous US potenciálja 0.8 GtC y-1 kiterjedt széles levelű és vegyes erdőkkel a keleti part és a déli, valamint a hegyvidéki Nyugat mentén. Kanada 0,7 GtC y-1 potenciállal rendelkezik vegyes és boreális erdőiből. Kína 0,9 GtC y-1 potenciáljának valószínűleg csak töredéke valósítható meg, mivel az ország erdőinek nagy részét régóta termőfölddé alakították át. Egy sikeres újraerdősítési program azonban növelheti ennek a frakciónak a méretét.
a modell által becsült durva fa halálozási arány a növény funkcionális típusának és az éghajlattól függő szénelosztási stratégiájának eredménye, amelyet a globális vegetációs modellek jelenlegi generációja nem korlátoz . A szén-dioxid-medencével és annak forgalmi arányával kapcsolatos észrevételek általában hiányoztak. Ennek ellenére néhány kutatás hangsúlyozta ennek a szénkészletnek a fontosságát. A megfigyelt és becsült átlagos fa mortalitási arányok és a pontadatok extrapolálása a globális biomassza-Eloszlás felhasználásával, Harmon et al. becslések szerint a durva fás törmelék termelési aránya 2-11 GtC y-1, a bizonytalansági tartomány a fa élettartamának becsléseiből származik. Alapján, Matthews becsült 6 GtC y-1, mint a durva fás törmelék termelési aránya. Az összehasonlítást a 3. táblázat tartalmazza. Így VEGAS modell eredménye tartományon belül, de a magas oldalon. Ennek egyik oka lehet, hogy VEGAS egyensúlyi szimulációja azt jelenti, hogy a modellezett erdők elérték az egyensúlyi állapotot, azaz Érett erdők, míg a felhasznált adatok különböző korú erdőket tartalmaznak. Mivel a fiatalabb erdők általában alacsonyabb mortalitással rendelkeznek, mint az öregek, ezeknek a fiatal erdőknek a jövőben nagyobb potenciálja lesz, mivel a halálozási arány az érettség felé növekszik. Tekintettel a sok ismeretlenre mindkét módszerben, 2 bizonytalansági tényezőt rendelek a 10 GtC y-1 modell becsléséhez, azaz 5-15 GtC y-1 tartományba.
a 10 GtC y-1 potenciál becslésekor természetes növényzetet feltételeztem, ami önmagában túlbecsülés lenne, mert a potenciális erdőterület egy részét szántófölddé alakították át. Mivel a világ jelenlegi erdőterülete a termőföld 3-szorosa, és a termőföld jelentős része a potenciális gyepterületnek, sőt a sivatagnak felel meg, nem pedig a potenciális erdőnek, a túlbecslés mértéke szerény. Másrészt a tényleges potenciál nagyobb lehet más tényezők miatt, mint például a szelektív vágás (lent), a gyorsan növekvő fafajok ültetése és a kisebb méretű fa eltemetése. Ezenkívül az újraerdősítés, az erdőirtás és az éghajlatváltozás a jövőben megnehezíti a pontos becslésre tett kísérleteket, beleértve a földhasználatot is. Így itt választották meg a potenciális növényzet felhasználását.
2 egyszeri potenciál a meglévő durva fás törmelékből
a múlt fa pusztulásának örökségeként jelentős mennyiségű elhalt fa halmozódott fel a világ erdeiben a pusztulás különböző szakaszaiban (ábra. 5). Régebben a modell VEGAS szimulálni ezt a holt fa medence és a becsült globális durva fás törmeléket, hogy 130 GtC, valamivel nagyobb , mint a becslések 75 GtC a, de a tartományon belül 60-232 GtC becsült . Ezek a számok nagynak tűnhetnek, mivel viszonylag kevés figyelmet fordítottak erre a szénkészletre, de nem meglepően nagyok a világ erdei vegetációs biomasszájában (főleg fa;) tárolt 390 ÁSZF fényében. Mivel a fa a bomlás későbbi szakaszaiban nem alkalmas temetésre (szintén kevésbé valószínű, hogy bekerül az erdőleltár-vizsgálatokba), még akkor is, ha ennek a medencének a fele alkalmas temetésre, azaz még mindig 65 ÁSZF áll rendelkezésre a megkötéshez. A térbeli minta (ábra. 5) némileg eltérő eloszlást mutat a termelési sebességtől, magasabb értékekkel a mérsékelt égövi és a boreális régióban, főként az alacsonyabb hőmérsékleten történő lassabb bomlási sebesség miatt.
durva fás törmelék Világeloszlása, kgC m-2-ben.
ennek a nagy meglévő szénkészletnek az a következménye, hogy a fa temetésének kezdeti szakaszában több, mint a fent becsült 10 GtC y-1 fenntartható Arány elérhető lesz.
3 A fenntartható arány növelése az élő fák szelektív kivágásával
a 10 ÁSZF y-1 holt fa termelési arányát aktív erdőgazdálkodással is növelni lehetne. Ahelyett, hogy megvárnánk a fák pusztulását, viszonylag érett fákat is betakaríthatunk olyan technikákkal, mint a szelektív vágás. Első látásra ez szénforrásnak tűnik, mivel az élő fák felveszik a CO2-t. Ha azonban a fákat megfelelően választják ki, az Általános süllyedéshez vezethet, mivel a fiatalabb erdők általában produktívabbak, és valahol a fejlesztési szakaszban a termelékenység jelentősen meghaladja a légzés és a bomlás veszteségét . Mivel a kevésbé produktív fák, amelyek nem jól versenyeznek a fényért és más erőforrásokért, eltávolításuk miatt a fiatalabb fák erőteljesebben növekednek a résekben, nettó szénelnyelőt képezve. Egy egyenletes korú erdőben az önhígítás a másodlagos utódlás egyik fő lépése, amelyben a fiatal fák jelentős része meghal, hogy utat engedjen más fáknak. Ebben az esetben sokkal fiatalabb fákat lehet szelektíven vágni vagy gyűjteni a halál után.
végrehajtási stratégia
a fa temetkezési rendszer megvalósítása három fő lépést foglal magában:
- (1)
lehetővé teszi az erdőbe való belépést, ha még nincs a helyén;
- (2)
helyszín kiválasztása, árokásás temetésre vagy menedék építése a föld feletti tároláshoz;
- (3)
szelektív favágás vagy elhalt fa gyűjtése, amelyet vágás, rövidítés és temetés vagy tárolás követ, megfelelő visszatérési időközönként megismételve.
olyan utak és utak hálózatát képzelem el, amelyek lehetővé teszik a géphez való hozzáférést, és olyan árkokat, amelyek kevésbé egyenletes távolságban vannak elosztva. Például egy 1 km-es, 1 km-es terület (100 hektár) évente körülbelül 100 tonna szenet halmozna fel egy tipikus durva fatermelési arány esetén, amely 0,1 kgC m-2 y-1 (ábra. 4). 5 éves visszatérési intervallumban minden árok 500 tonna szenet temetne el (körülbelül 1000 tonna száraz fa tömeg). Ha köbméterenként 0,5 tonna szárazanyagot feltételez, és figyelmen kívül hagyja a rönkök közötti helyet, a szükséges térfogat 2000 m3 lenne. Ha a halom 5 méter talaj alatt van eltemetve,az árok mérete 10 m 60 m 25 m lehet (ábra. 6). A felület 100 m2 lenne, csak 0.A fa gyűjtőterületének 01% – a, így a zavar kicsi lenne. A talaj kitölti a helyet a rönkök között és felett, és hagyja, hogy leülepedjen. A növényzet természetes módon visszanőhet a temetkezési helyeken. A szelektív helyek megfigyelhetők az eltemetett fa bomlása szempontjából. A 3.és 6. ábra szemlélteti ezeket az eljárásokat.
egy példa árok, amely eltemetheti 500 tC, a durva fa szén mennyisége egy tipikus midlatitude erdőterület 1 km-en belül 1 km 5 évek óta.
az árok tényleges méretének és eloszlásának számos tényezőt kell egyensúlyba hoznia, például az árok ásásának költségeit, a holtfa szállítását, az erdő zavarásának minimalizálását és a bomlást leghatékonyabban megakadályozó hely kiválasztását. A szállítási költségek minimalizálása érdekében lehetőség szerint a helyszíni temetést részesítik előnyben. Szükség lehet szállításra, ha a talaj túl sekély ahhoz, hogy elegendő mélységű árkokat ásson. Mivel a talaj állapota nagymértékben változhat még egy kis területen belül is, például a talaj nedvességtartalmának változása a topográfiával kapcsolatban, ügyelni kell a helyszín kiválasztására.
az elhalt fa felhalmozódásától és bomlási sebességétől függően ez a folyamat néhány (1-10) évente megismételhető, de a temetkezési helyek minden alkalommal eltérőek lesznek. A visszatérési intervallum kiválasztásának fő kritériuma az egyes műveletek költségei közötti egyensúly, valamint annak szükségessége, hogy a halott fák ne rothadjanak el. Ha a szelektív vágás a fő működési mód, így kevés a természetes fa pusztulása (a fákat levágják, mielőtt elpusztulnak), akkor a domináns tényező az eltávolításra alkalmas fák sűrűsége lesz. Az ültetvény esetében jó stratégia lehet a kis szakaszok kivágása (Csoportos vágás) alacsony költséggel, lehetővé téve a fák másodlagos egymásutánban történő visszanövését.
a föld feletti menedék tárolásához képest az árok temetése jobb választás a kidőlt fák számára, mivel ezek általában már bomlási folyamatban vannak, ezért kevésbé hasznosak fűrészáruként. Másrészt a menedékház megőrzi a fűrészárut a könnyű használat érdekében, ha a jövőbeni kereslet növekszik.
a fák gyűjtéséhez vagy szelektív kivágásához szükséges technológia low tech, és évezredek óta létezik. A legtöbb modern nagyüzemi fakitermelést gépek végzik sok helyen, például Európában és Észak-Amerikában. A közúti hozzáférési rendszer már működik sok ilyen régióban, például az Egyesült Államok erdei autópálya-rendszerében. A világ erdőinek fele már 10 km-en belül van, háromnegyede pedig 40 km-en belül van a fő közlekedési infrastruktúrától . Mivel nincs jelentős technológiai akadály, egy ilyen rendszer szinte azonnal megvalósítható e régiók jelentős részében. Például az észak-amerikai erdőgazdálkodásban bevett gyakorlat az, hogy különféle műveleti skálákkal rendelkező magán fakitermelő vállalatokat alkalmaznak a fák kivágására magán-vagy közterületen, lehetővé téve a különböző méretű és körülményű erdők kezelésének rugalmasságát. Bár a jelenleg intenzíven kezelt erdőkben kevés elhalt fa áll rendelkezésre azonnal temetésre, hosszú távú lehetőségeik továbbra is fennállnak.
egy ilyen elosztott rendszer kevés kormányzati beavatkozással működtethető, kivéve a megfigyelést, mindaddig, amíg a gazdasági ösztönzést olyan rendszerek biztosítják, mint a szén-dioxid-kereskedelem. Észak-Amerikában az erdős területek nagy része magántulajdonban van. A szén-dioxid-megkötés lehetősége számos régióban pozitív hatással lesz a fakitermelő iparra, valamint számos földtulajdonosra és a gazdaságra. A szén-dioxid-elnyelők könyvelését és nyomon követését tanúsított mérnökök végezhetik, amikor a fakitermelő vállalatok visszatérnek minden betakarítási fordulóra. Ezt ki lehet egészíteni nagyobb léptékű monitoring rendszerekkel, például örvénykorrelációs fluxusméréssel, forrás / mosogató inverzióval légköri CO2 mérésekkel, amelyeket a jövőbeli műholdas CO2 megfigyelések segítenek . A kanadai és eurázsiai boreális erdők hatalmas kiterjedése jelenleg csak részben érhető el és nagyrészt nem kezelhető, de az infrastruktúra, például az utak viszonylag gyorsan kiépíthetők az érintett országokban.
Ha a becsült 10 GtC y-1 szénmegkötési potenciál jelentős részét ki akarjuk használni, akkor a világ szinte összes erdőjét kezelni kell. Akkor a fő kérdés a távoli erdőrégiók hozzáférhetősége lenne. Először is, a rendkívül meredek hegyvidéki régiók vagy a mocsaras vizes élőhelyek nehezen hozzáférhetők. Másodszor, gyakorlatilag nincsenek utak a mély trópusi erdőkhöz. Ezenkívül az esőerdők szívében úthálózat kiépítésére irányuló javaslat olyan jelentős környezeti aggályokat vet fel, mint például a biológiai sokféleség csökkenése. Másrészt a gazdasági ösztönzők továbbra is ösztönzik az ilyen utak bővítését. Még ebben az esetben is először biztosítani kell az illegális erdőirtás bűnüldözésének kérdését, valamint a szélesebb körű kormányzási kérdéseket, mielőtt e régiók országai elérnék a visszatérési pontot. A közeljövőben előnyös gyakorlat a fák eltemetése, nem pedig a folyamatban lévő erdőirtással rendelkező régiókban.
Ha a trópusi esőerdők magjait érintetlenül kell hagyni, ami a teljes szénmegkötési potenciál körülbelül 20% – át teszi ki (a trópusi esőerdők fele; 1. táblázat), a fennmaradó trópusi, mérsékelt égövi és boreális régiókban a megkötés továbbra is 8 GtC y-1 süllyedést eredményez. A meredek terepekhez való hozzáférés nehézségei, ahol az erdők általában jobban megőrződnek, tovább csökkentik ezt a számot. Valójában, figyelembe véve az útépítés költségeit és a környezetvédelmi aggályokat, kívánatos hatékonyabban kezelni a rendelkezésre álló erdők kisebb részét olyan módszerekkel, mint például a finomabb fás törmelék egy részének szelektív kivágása vagy eltemetése, mint egy nagyobb frakció megzavarása alacsonyabb területegységenkénti szénmegkötési sebesség mellett.
költség
az éghajlatváltozás problémájának mértéke azt diktálja, hogy minden enyhítési stratégiának, legyen az alternatív energiaforrás, szénmegkötési technika vagy geo-mérnöki megközelítés, költséghatékonynak kell lennie, ha nagy léptékben működtetik. Az amerikai fakitermelő ipar adatai azt mutatják, hogy az 1 tonna fűrészáru betakarításának tipikus költsége körülbelül 20 dollár . Mivel a fűrészáru csak egy része a durva fás anyagnak, amelyet el lehet temetni, ami feltételezem, hogy körülbelül 50% – kal több, mint önmagában a fűrészáru (a törzshöz képest jelentős mennyiségű kisebb ág van). A másik irányban, tekintettel arra, hogy a faanyag tartalmaz némi vizet, és hogy a növény száraz tömege körülbelül 50% szén, a költség lehet $ 40 tonnánként elkülönített szén. Ez magasabb lenne, ha az árokásás, az útépítés és a karbantartás költségeit is beleszámítanák. Így a költségeket 50 dollárra teszem 1 tC (tonna vagy 106 gramm szén) elkülönítve, bizonytalansági tartománya 25-100 USD/tC.
megvilágító ezt összehasonlítani az erőmű CO2-leválasztásával és geológiai tárolásával (CCS; 4 .táblázat), amely stratégia intenzív tanulmányozás alatt áll. A fatemetés 50 USD/tC (14 USD/tCO2) költsége alacsonyabb, mint az erőmű CCS-jének 20-270 USD/tCO2-je. Az erőművek CCS-jének nagy választéka a növekvő költségeknek köszönhető, mivel az olcsón elérhető régi bányák elfogynak. Fa temetés esetén nincs gyakorlati tárolási kapacitás korlátozás. Az ipari CCS egyik fő költsége a CO2 befogása az influenzagázból, míg a fa temetése a levegő szabad befogása, közel nulla költséggel, mert a fotoszintézis természetes folyamata végzi.
érdekes összehasonlítani ezt a költséget az úttörő európai uniós kibocsátáskereskedelmi rendszer (EUETS) szén-dioxid-kibocsátási határértékének piaci árával. Az EUETS ára 1-33/tCO2 között ingadozott 2005-2007 között. Összehasonlításképpen, az önkéntes Chicagói Klímacsere (CCX) ára 3-4 dollár/tCO2 körül volt. Bár a fa temetkezési költsége valamivel magasabb, mint a jelenlegi piaci ár, várható, hogy a jövőbeni éghajlatváltozás-enyhítési politika magasabb szén-dioxid-árakat eredményez. Ha globális szinten hajtják végre, sok tényező változik helyenként, például a technológia és a munkaerőköltségek. A legolcsóbbak azok az erdők lesznek, amelyek már intenzív gazdálkodás alatt állnak, ahol utak és gépek vannak. Az ár emelkedhet, mivel az így felhasznált erdők teljes területe növekszik. A gépek üzemeltetése fosszilis tüzelőanyagokat fog fogyasztani és CO2-t bocsát ki. Ezeket a tényezőket értékelni kell.
működési skála
még ha a becsült potenciálnak csak a felét (5 GtC y-1) hajtják végre a következő évtizedekben, mondjuk 2050-re, egy ilyen világméretű művelet mértéke óriási lenne, amint azt az alábbi forgatókönyv szemlélteti.
Ha minden árok 500 tC kapacitással rendelkezik (példa az ábrán. 6), akkor az 5 GtC y-1 megkötési arányhoz szükséges árkok száma évente 10 millió lenne, azaz 3 másodpercenként egy árok. Feltételezve, hogy egy 10 fős személyzetnek (gépekkel) egy hétig kell ásnia egy árkot, összegyűjteni/vágni és eltemetni a fát egy 100 hektáros területen, 200 000 személyzetre (2 millió munkavállaló) és gépkészletekre lenne szükség. Ez a becslés kétségkívül egyszerű, és a feladat meglehetősen munkaigényes lehet, ha sűrű vagy meredek lejtésű természetes erdőkben végezzük.
egy ilyen művelet léptékét első látásra nehéz lehet elképzelni, de a CO2-probléma hatalmas mértéke azt jelenti, hogy minden hatékony enyhítési stratégiának is összehasonlítható méretűnek kell lennie. A jelenlegi 8 GtC y-1 fosszilis tüzelőanyagok szén-dioxid-kibocsátási aránya másodpercenként 250 tC-nek felel meg. Mivel a fa széntartalma nagyjából megegyezik a fosszilis tüzelőanyagok széntartalmával, ha a fa temetése ellensúlyozza a fosszilis tüzelőanyagok kibocsátását (ahogy potenciálisan megteheti), akkor a fa eltemetésének sebességének (tömeg vagy térfogat szempontjából) összehasonlíthatónak kell lennie a fosszilis tüzelőanyagok elégetésének sebességével. Ha a fa temetését portfólió részeként használják, a műveletet ennek megfelelően csökkenteni lehet.
ennek a műveletnek a hitelessége gazdasági szempontból könnyebben érthető. A fa temetésének 50 dolláros / tC költsége évi 250 milliárd dollárnak felel meg 5 GtC y-1 megkötési arány mellett. Ez csak 0,5% – a A világ teljes bruttó hazai termék (GDP) $48 billió 2006-ban, szemben a tervezett 5-20% – os GDP potenciális gazdasági károkat az éghajlatváltozás . Az évi 250 milliárd dolláros költség 2 millió munkavállaló számára 62 500 dollárt jelent munkavállalónként, feltételezve, hogy a fele a gépekre és egyéb költségekre vonatkozik. Nyilvánvaló, hogy a munkaerő – és gépköltségek nagyon eltérőek lehetnek a különböző országokban. A művelet által biztosított munkalehetőségek és a gazdaságra gyakorolt egyéb pozitív hatások számos régióban vonzóak lesznek, különösen a fejlődő országokban.
