研究人員在《科學》雜誌的兩項新研究中報告說，在愛荷華州將玉米轉化為乙醇不僅會導致更多亞馬遜雨林的砍伐，而且幾乎無法減緩全球變暖，甚至常常會使情況變得更糟。
其中一項研究的主要作者，普林斯頓大學的農業專家蒂姆·瑟欽格說：“之前的分析犯了一個會計錯誤。當耕種一公頃[2.47英畝]的森林或草原所損失的碳與從生物燃料中獲得的收益之間存在巨大的不平衡。”
生長中的植物將碳儲存在它們的根、莖和葉中。因此，世界上的植物及其生長的土壤所含的碳幾乎是整個大氣層的三倍。“我知道當我看著一棵樹時，它乾重的一半是碳，”明尼蘇達大學的生態學家大衛·蒂爾曼說，他是另一項研究的合著者，該研究考察了任何生物燃料中嵌入的“碳債務”。“當你把它砍倒時，它最終會變成大氣中的二氧化碳。”
關於支援科學新聞
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關當今塑造我們世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
透過將玉米、甘蔗和棕櫚油等作物轉化為生物燃料——無論是乙醇、生物柴油，還是其他東西——支持者希望獲得植物生長時吸收的碳的好處，以抵消燃燒所產生的燃料時排放的二氧化碳（CO2）。但兩項研究都表明，生物燃料排放的二氧化碳多於還是少於汽油，取決於它們種植的土地之前用於什麼用途。
蒂爾曼和他的同事研究了土地利用發生變化時釋放的總體二氧化碳。將美國草原轉變為種植玉米會導致每公頃額外排放 134 噸二氧化碳的溫室氣體——透過用玉米乙醇替代汽油需要 93 年才能償還的債務。將叢林轉變為棕櫚種植園或將熱帶雨林轉變為大豆田需要幾個世紀才能償還它們的碳債務。第二項研究的主要作者，大自然保護協會的生態學家約瑟夫·法吉恩說：“任何導致土地開墾的生物燃料都可能會加劇全球變暖。償還因開墾土地而產生的碳債務需要數十年甚至數個世紀。”
將糧食作物轉用於燃料生產也會導致更多的土地開墾。例如，美國對乙醇的需求導致一些農民種植更多的玉米和更少的大豆。這推高了大豆價格，導致巴西的農民砍伐更多的亞馬遜雨林土地來種植有價值的大豆，瑟欽格的研究指出。由於大豆田的碳含量遠低於雨林，原始乙醇的溫室氣體益處被抵消了。“玉米乙醇不是產生 20% 的溫室氣體排放節省，而是在 30 年內幾乎使溫室氣體排放量增加一倍，並在 167 年內增加溫室氣體，”研究人員寫道。“我們無法透過玉米乙醇獲得能夠產生溫室氣體效益的結果，”瑟欽格補充道。
將食物轉化為燃料還會產生推高食物價格的意外後果，從而減少最需要幫助的人群獲得穀物和肉類的機會。“這相當於說我們將透過減少食物消費來減少溫室氣體，”瑟欽格說。“不幸的是，其中很多來自世界上最貧困的人。”
蒂爾曼指出：“我們正在把他們的食物轉化為我們的燃料。”“一輛 SUV 的典型駕駛員一個月在燃料上的花費與世界上較貧困的三分之一人口在食物上的花費一樣多。”
這些研究確實發現生物燃料的一些好處，但僅限於種植在不適於食物生產或樹木或植物大量生長的過於乾燥或退化的農業用地上，並且僅限於從本地植物（例如美國中西部混合草原草）中提取時。或者，此類燃料可以由廢料製成：玉米秸稈、木材生產中剩餘的木材甚至城市垃圾。
但這不會滿足對運輸燃料日益增長的需求。“如果我們把美國今天種植的每一顆玉米粒都轉化為乙醇，我們只能抵消 12% 的汽油消耗，”明尼蘇達大學的生態學家傑森·希爾指出。“這些先進生物燃料的真正好處可能不在於取代化石燃料，而在於增加土壤中的碳儲存。”
當然，生物燃料還有另一個原因：能源獨立。“像乙醇這樣的生物燃料是唯一可以隨時用來應對能源安全挑戰的工具，”行業組織可再生燃料協會主席鮑勃·迪尼恩在一份宣告中說。“另一種選擇是繼續開採越來越昂貴的化石燃料，而其環境代價將是巨大的。”
但生物燃料的環境代價現在加入了其他更便宜的國內燃料來源的行列——例如煤制油——以及全球變暖汙染的主要來源，以及意想不到的社會後果。因此，10 位著名科學家已致信布什總統和其他政府領導人，敦促他們“制定政策，以確保政府對生物燃料的激勵措施不會加劇全球變暖”。
瑟欽格說：“我們不應該放棄生物燃料”。但是，“你不能透過走錯誤的方向來解決全球變暖問題。”