كارثة الكتلة الحيوية العظمى  Biomass - الجزء الأول

المهندس حيدر حرز يوسف

باحث في مجال الطاقة - العراق

تقديم

ارتبط تغيُّرُ المناخ وبيئة الغاباتُ إرتباطاً لا ينفصِم. فمن جانب، يُجهِد التغيُّر المناخي الغاباتَ وبيئتها من خلال ارتفاع متوسط درجاتِ الحرارة السنويةِ، وبفعل تبدُل أنماطُ هطول الامطار وتكرُّر أحداثِ الطقسِ الأشد تطرفاً، وفي الوقت ذاته، فإن للغابات والأخشاب وظيفةٌ أساسية في ابتلاع وخزن ثاني أوكسيد الكربونَ، مما ينهض بدورٍ رئيسيٍ في التخفيف من ظاهرة تغيُّرِ المناخ. أمّا الوجه الآخر للعملة، فيتضح في أن تدمير الغابات أو استغلالها فيما يفوق طاقاتها الطبيعية يمكن أن يجعل منها مصدراً متواصلاً لإطلاق غازِات الدفيئة، أي ثاني أوكسيد الكربونِ.

وقد تم الالتفاف على الموضوع من خلال تسويف عمليات القطع على أنها من اجل الطاقات المتجددة والسيطرة على الكربون من خلال استخدام اخشاب الغابات في توليد الطاقة أو ما يعرف بالبايوماس (وقود الكتلة الحيوية) أنّ ثمة إجراءات لا بد أن تتَّخذَ اليوم لإدارة هذه العِلاقاتِ المعقّدةِ والمتكافِلة فيما يراعي طبيعتها الشمولية.

أن ثمة حاجة قاطعة للكفّ عن إزالةِ الأشجار وتوسّيعُ نطاق المناطق المغطاة بالغاباتِ لكننا نَحتاجُ أيضاً إلى إسْتِبْدال الوقود الأحفوري بموارد ولكن ليس بالقضاء على الغابات ونديرْ الغاباتِ إدارةً مسؤولة لنخفّض انبعاثات الكربونِ. في هذا البحث المتواضع وددت ان اشرح وجهة نظر حماة  لهذا الموضوع.

كارثة الكتلة الحيوية العظمى

محطات البايوماس Biomass

إن الكوارث الناتجة عن أزمة المناخ تلهم بعض الأفكار غير التقليدية لكيفية السيطرة على الكربون ومكافحة الاحتباس الحراري مثل "تسميد المحيط" تقنية مقترحة لإزالة ثاني أوكسيد الكربون، ويشير إلى إلقاء المغذيات او المحفزات (مثل اليوريا) في مياه البحر لتحفيز نمو العوالق النباتية، والفكرة هي أن العوالق النباتية الجديدة سوف تمتص ثاني أوكسيد الكربون في الغلاف الجوي وعندما تموت العوالق النباتية سيتم عزل الكربون عند غرقه في قاع المحيط، وكذلك تحويل ثاني أوكسيد الكربون إلى صخور، وبذر الغلاف الجوي لتعتيم الشمس، وهكذا من افكار غريبة الاطوار على الرغم انها ممكنة من الناحية العلمية، ولكن يمكن القول إن أحد أكثر الأفكار الطائشة والمستخدمة حاليا هي حرق "الكتلة الحيوية للغابات" - أي الأشجار - في محطات الطاقة كبديل للفحم، وتكمن مشكلة هذا المصدر المزعوم للطاقة الخضراء في أنه بدلاً من تقليل انبعاثات غازات الدفيئة فإنه يزيد من كمية ثاني أوكسيد الكربون الناتجة عن المداخن مقارنة بالوقود الأحفوري .

بينما يبدو واضعو السياسات في البلدان المتقدمة (الاتحاد الأوروبي والولايات المتحدة وكندا واليابان وكوريا، ...الخ) سعداء تمامًا بهذا الحل، فإن العلماء والناشطين يتفاعلون بين مشاعر الحيرة والغضب، لأن الغابات بأكملها تبخرت في الجو، وباسم الطاقة المتجددة وفي الوقت نفسه فإن صناعات الكتلة الحيوية والكتل الخشبية المزدهرة تجني مليارات الدولارات تحت مسمى دعم الطاقة المتجددة.

أنواع وقود الكتلة الحيوية  Biomass

مثل العديد من الأشكال الضارة للنشاط الاقتصادي بدأت صناعة الكتلة الحيوية صغيرة وتطورت في البداية، وعلى مدار عقود، أحرقت مصانع الأخشاب واللب والورق نشارة الخشب والخردة الخشبية والسائل الأسود (المادة الكيماوية المكثفة المتبقية من لب الخشب) لإنتاج الحرارة والطاقة. كانت المجموعات البيئية راضية عن تسمية هذه بالطاقة الخضراء، معتبرا أن البديل كان حرق أو إلقاء السائل الأسود في الجداول، ونظرًا لأن هذه النتائج الأخرى ستولد ثاني أوكسيد الكربون على أي حال، فقد تم اعتبار أن حرق هذه المواد يوفر طاقة خالية من الكربون، تساءل عدد قليل من الناس عن سبب حصول حتى أكثر مراجل الكتلة الحيوية القذرة وأكثرها تلويثا في مصانع الورق - بعضها ينتج انبعاثات ثاني أوكسيد الكبريت لمنافسة تلك الخاصة بمصانع الفحم - على إعانات الطاقة المتجددة وبمرور الوقت أصبحت هذه الإعانات (إلى جانب اعتمادات ضريبة الطاقة المتجددة الحكومية) مصدر مهم للدخل للصناعات المستهلكة للأخشاب.

ومع قيام المزيد من الولايات الأميركية بسن تفويضات للطاقة المتجددة، إلا أن المطورين والمضاربين استفادوا من الإعانات، من خلال بناء المزيد من محطات الطاقة المستقلة التي تعمل بحرق الأخشاب والمصممة فقط لتوفير الطاقة على الشبكة، يبدو أن هذا الاتجاه قد بلغ ذروته في الولايات المتحدة في عام 2010 من خلال برنامج التحفيز بعد الانهيار المالي الذي أصدر منحًا نقدية لإنتاج الطاقة المتجددة بما في ذلك طاقة الكتلة الحيوية، يعد حرق الحطب لإنتاج الكهرباء باهظ التكلفة، كما أن العديد من المصانع ليست قادرة على المنافسة حتى مع مدفوعات الطاقة الخضراء الإضافية، نتيجة لذلك تباطأت صناعة الكتلة الحيوية في الولايات المتحدة في السنوات الأخيرة، على الرغم من أن المعالجة المستمرة للطاقة الحيوية كوسيلة متجددة، يعني أنها قد تتلقى دفعة أخرى على الرغم من برامج مثل "الصفقة الخضراء الجديدة".

ومع ذلك، في الاتحاد الأوروبي حيث كانت الإعانات والحوافز أكثر اتساقًا وربحًا، ارتفع استهلاك الأخشاب من أجل الطاقة بأكثر من الضعف بين عامي 2000 و 2017، وتكشف بيانات يوروستات بشأن الطاقة المتجددة والحراجة، أن الأخشاب تضم حوالي 35 بالمئة من إجمالي الطاقة المتجددة، مدخلات الطاقة في الاتحاد الأوروبي على الرغم من انخفاض الحرارة والكهرباء المقدرة فعليًا، لأن تقنيات تحويل الطاقة الكامنة إلى طاقة مفيدة غير فعالة للغاية، يشتمل حطب الوقود الآن على حوالي ربع إجمالي حصاد الغابات في الاتحاد الأوروبي، وارتفع إجمالي استهلاك الحطب من الطاقة إلى أكثر من 400 مليون طن سنويًا، جزء صغير ولكن متزايد من هذا الحمولة في شكل حبيبات خشبية، والتي تحترق بصورة أسرع وتنتج حرارة أكبر من رقائق الخشب الأخضر، كما أنه من الأسهل شحنها والتعامل معها، مما يجعلها بديلا فعالا لوقود التدفئة الفحم والفحم السكنية.

تعمل معظم صناعة الغابات في الاتحاد الأوروبي وفقًا للقيود، مما أدى إلى زيادة الحصاد في الغابات الأقل تنظيماً خارج اوروبا، خصوصا في جنوب الولايات المتحدة وكندا مع زيادة الطلب على "خشب الطاقة" هناك، كما نمت صناعة الحبيبات الخشبية بشكل كبير لكنها توسعت أيضًا في الزوايا الأقل تمحيصًا في أوروبا، مثل غابات المستنقعات الشمالية في إستونيا، والغابات القديمة في سلوفاكيا وأوكرانيا ورومانيا، وهي موطن الوشق والدببة والذئاب من الحكايات الأوروبية القديمة.

الحبيبات الخشبية

لا تزال حبيبات الخشب مجرد جزء بسيط من إجمالي الحطب الذي تم حرقه للطاقة في الاتحاد الأوروبي، ومع ذلك فإن تأثيرات الصناعة كانت مروعة، أصبحت صناعة الحبيبات الخشبية مثيرة للجدل بشكل خاص في أميركا الجنوبية حيث أنشأت شركة تدعى  Enviva، وهي أكبر منتج للألواح الخشبية في العالم متجرًا، وسرعان ما بدأت تعمل في تصفية الغابات، يُعرف الجنوب باسم "سلة الأخشاب" في الولايات المتحدة بفضل الصفوف التي لا نهاية لها من اشجار الصنوبر المزروعة، لكن صناعة الحبيبات الخشبية استهدفت أيضًا الغابات الطبيعية، بما في ذلك بعض النظم الإيكولوجية للغابات الرطبة الأكثر غنى بالكربون، والتي تتنوع الكائنات الحية فيها في شرق الولايات المتحدة وبصورة كبيرة، وتعتبر الأخشاب الصلبة مادة خام مفضلة للحبيبات لأن معالجة وطحن وقذف حبيبات الخشب المصنوعة من الصنوبر، تنبعث منها كميات كبيرة من المركبات العضوية المتطايرة (VOCs)، وهي فئة من الملوثات المعروفة لدى المختصين، لم ترغب Enviva  في دفع تكاليف تركيب تكنولوجيا التحكم في التلوث في المركبات العضوية المتطايرة في بعض مصانعها، لذلك طلب المسؤولون في ولاية فرجينيا الذين يصدرون تصاريح جوية من الشركة، استخدام الحد الأدنى من المواد الخام للخشب الصلب من أجل تقليل انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة، كما ظهرت انبعاثات السخام كمشكلة مزمنة في مصانع إنتاج الحبيبات الخشبية في جنوب الولايات المتحدة.

إن عملية قطع الأشجار ليست جميلة أبدًا فحسب، بل هناك شيء ما يثير القلق بشكل خاص حول رؤية غابة مبادة بهدف إنتاج الطاقة الخضراء المفترضة، تتعرض تجاوزات صناعة الحبيبات الخشبية - بما في ذلك الإدعاءات المضللة بأنها تستخدم فقط "بقايا الغابات" والتي يُفهم على نطاق واسع أنها قمم وأطراف الأشجار التي تم حصادها من أجل الخشب - في فيلم وثائقي مدته نصف ساعة تم حرقه: هل تم حرقه؟ "أشجار الفحم الجديد" من إنتاج ليزا ميرتون وألان داتر من مارلبورو برودكشنز، ويعرض الفيلم الموظفين الجريئين في مجموعة دوجوود ألاينس بولاية نورث كارولينا، وهم يتجولون في الأراضي الرطبة على الرغم من الثعابين، وهدفهم قطع الأشجار الحرجية، ثم يتبعون الشاحنات المحملة بالاخشاب إلى مصنع الحبيبات.

يتبع الفيلم بعد ذلك الكريات أثناء شحنها إلى الخارج، وحرقها لتوليد الكهرباء، بما في ذلك في Drax، وهي محطة لتوليد الكهرباء بقدرة 4000 ميجاوات في المملكة المتحدة والتي حولت أربعة من مراجلها الستة إلى حرق الكريات الخشبية بدلاً من الفحم، وتوفر حاليًا حوالي 7 بالمئة من الكهرباء في المملكة المتحدة. حجم هذه العملية مذهل حيث إن الكريات التي تستهلكها في عامً تقريبًا ما يعادل كتلة الخشب يمتد الى 100 الف هكتار من الغابات تقريبا، (الهكتار = 10000 متر مربع).

 قامت الشركات  ببناء مصانع الكريات الخاصة بها في الولايات المتحدة. مفارقة استثمار دراكس في مثل هذا "التكامل الرأسي"، هو أنه من المرجح أن يجعل الشركة أكثر عرضة للخطر عندما تفشل عملية الطاقة الحيوية، في غضون ذلك تتلقى هذه الشركات إعانات دعم الطاقة المتجددة التي يمولها الجمهور البريطاني بقيمة تصل إلى حوالي مليار دولار سنويًا أو 2.78 مليون دولار يوميًا اعتبارًا من 2017.

في حين أن الكريات الخشبية من غابات أميركا الشمالية تغذي مصانع الطاقة الحيوية الكبيرة في أوروبا، فإن الكثير من الكتلة الحيوية التي يتم حصادها داخل الاتحاد الأوروبي، ينتهي بها المطاف كرقائق خشب خضراء تغذي الآلاف من محطات التدفئة والطاقة الصغيرة، وككريات تباع للتدفئة السكنية والتجارية، كما أن حصاد الحطب التقليدي لا يزال يشكل حصة كبيرة من هذا الاستخدام المنزلي، حيث يتم شحن الوقود الخشبي في جميع أنحاء الاتحاد الأوروبي والطبيعة المجزأة لهذه الصناعة مع عشرات الآلاف من الموردين، تعني أن هناك القليل من الشفافية في سلسلة التوريد ووجود خطر متزايد على الغابات التي من المفترض أن تكون محمية.

يحدث قطع الأشجار غير القانوني يوميا، لكن الطلب على خشب الطاقة يعد محركًا متزايدًا لأن الخشب "ذي القيمة المنخفضة" في السابق، يمكن استثماره من خلال العمل مع وكالة التحقيق البيئي، وتم الكشف كيف تنتهي الأخشاب من غابات الكاربات البدائية كحطب أو حبيبات خشبية، ثم بيعها في متاجر الأجهزة النمساوية كمصدر لـ " حرارة خضراء، ويكشف تحليل صور الأقمار الصناعية عن تغطية الأشجار المتهالكة في جميع أنحاء منطقة الكاربات، وبالفعل يحدث نفس الفعل لتصفية الغابات في إستونيا ولاتفيا وجنوب الولايات المتحدة وكولومبيا البريطانية في كندا، هذه هي جميع الأماكن التي سيطرت فيها صناعات الحبيبات والكتلة الحيوية وتضاف إلى الضغوط الحالية على الغابات.

اما  في اليابان وكوريا، أيضًا تستورد حبيبات الخشب بشكل متزايد من دول أكثر حراجة أثناء التخلص التدريجي من الفحم، وتحفز التبريرات التي ينطوي عليها هذا المخطط على إضفاء صبغة أخلاقية وايديولوجية بخصوص اهداف تحسين المناخ، لأنه يبدو أنها تغسل الادمغة باستمرار وفي النهاية بلا معنى تقوم الدول في كافة أنحاء العالم بالإبلاغ عن انبعاثاتها من غازات الدفيئة سنويًا إلى الأمم المتحدة ليكون الفعل يناقض القول!.

وتتطلب قواعد المحاسبة الدولية للكربون الإبلاغ عن تدفق الكربون الناتج عن حصاد الغابات وحرقها، وان المشكلة الأولى هي أن الغابات المحصودة لا يتم الإبلاغ عنها كانبعاثات حتى لو تم حرقها للحصول على الطاقة، ولكنها تظهر ببساطة باعتبارها الحد من امتصاص الكربون للغابات في ذلك البلد المبلغ عنه عامًا بعد عام. ومع ذلك نظرًا لأن الكربون المتدفق للغابات قد لوحظ ظاهريًا بالفعل في قطاع الأراضي يتم احتساب انبعاثات ثاني أوكسيد الكربون الناتجة عن حرق الكتلة الحيوية الناتجة صفر لتجنب احتساب تدفق الكربون مرتين.

على الرغم من أنه يقلل بشكل لا مفر منه من آثار حصاد الغابات، فإن هذا النظام يعمل إلى حد كبير كوسيلة لتحديد التدفقات الإجمالية لكربون الغابات على المستوى الوطني، المشكلة هي أنه في تبرير الإعانات للطاقة المتجددة قام صناع السياسة وممثلو صناعة الغابات (الذين قد يكونون في بعض الأحيان نفس الأشخاص) بإعادة مفهوم الطاقة الحيوية على أنها كربون صفري عند الاحتراق، وأن الطاقة الحيوية لديها بالفعل انبعاثات تبلغ الصفر على الصعيد العالمي، وهذا يعني أنه عندما يتعلق الأمر بالدعم المالي فإن الطاقة الحيوية تعامل عادة على أنها مكافئة لتكنولوجيات الانبعاثات الصفرية مثل الرياح والطاقة الشمسية كوسيلة للتخفيف من الاحترار المناخي.