Skörda fördelarna: flerårigt gräs som en energikälla för hållbar framtid

StockholmEtt team från Iowa State University undersöker hur man kan använda gräs för energi på ett sätt som är både miljövänligt och ekonomiskt fördelaktigt för bönder. Under ledning av Lisa Schulte Moore studerar de hur användningen av fleråriga gräs kan lösa problem som jorderosion, avrinning från gödningsmedel och utsläpp av växthusgaser. Deras mål är att göra denna typ av energi praktisk för bönder genom att omvandla det skördade gräset till förnybar naturgas.

Forskningen koncentrerar sig på flera aspekter:

• Ekonomisk genomförbarhet för produktion av gas från gräs
• Analys av olika miljöer och scenarier
• Användning av anaeroba rötkammare för att bearbeta biomassa

År 2020 fick forskarna 10 miljoner dollar i federalt stöd, och ytterligare 10 miljoner dollar år 2022. De fick också 650,000 dollar från Walton Family Foundation. Deras mål är att förbättra användningen av anaeroba rötningstankar, vilka omvandlar organiskt material till biogas genom en process kallad anaerob nedbrytning. Denna gas kan ersätta naturgas tillverkad av petroleum och används för att driva elgeneratorer och tillverka gödsel.

En ny studie i BioEnergy Research undersökte hur en grupp av rötare skulle kunna tillgodose Ames' värme- och energibehov. Studien använde sig av gräsplantor, djurspillning, rester från biobränslen, matavfall och avloppsvatten och kom fram till att förnybar biogas var det mest kostnadseffektiva alternativet. Trots att denna gas kostar ungefär dubbelt så mycket som traditionell naturgas, kan incitament för ren energi bidra till att balansera kostnaden.

Stadsföreträdare är intresserade men försiktiga med de idéer som forskare presenterar. Lokala ledare har planer för de kommande 15 till 30 åren och undersöker miljövänliga alternativ för framtiden.

Läs också:

Idag · 01:34

Ny studie: DNA skadligare för växter än TNT—en risk för ekosystem och jordbruk

En studie publicerad i Global Change Biology Bioenergy undersökte effekten av biogasanläggningar i Grand River Basin. Under en period på 20 år kan dessa anläggningar generera en vinst på över 400 miljoner dollar och producera omkring 12,5 miljarder kilowattimmar förnybar biogas. Denna biogas har ett koldioxidavtryck som är 83 % lägre än naturgas från fossila bränslen och även lägre än utsläppen från etanol baserad på majs och biodiesel baserad på soja.

De flesta anaeroba rötkammare använder sig av gödsel från mjölkkor. Det är viktigt att undersöka hur de fungerar med gräsbiomassa. Denna forskning ger vägledning för framtida installationer som kan minska kostnaderna.

Lönsamma situationer förlitar sig på befintliga koldioxidkreditprogram såsom Kaliforniens Low Carbon Fuel Standard och det federala Renewable Fuel Standard. Att odla högavkastande gräs och återställa prärie på mindre produktiv jordbruksmark är avgörande för att uppnå dessa fördelar. Framtida modeller kommer att använda mer exakt data från pågående forskning.

Denna insats är gynnsam både för miljön och ekonomin. När vi lär oss mer om gräsartade växter kan denna metod bli avgörande för hållbart jordbruk och energialternativ.