2022-09-04 17:59

到2100年,生活在森林城市可以避免超过1000亿吨的二氧化碳排放

Living in timber cities could avoid more than 100 billion tons of CO2 emissions by 2100

波茨坦[德国],8月30日(ANI):德国波茨坦气候影响研究所(PIK)的一项新研究表明,生活在木材城市可以避免排放。

这项新的研究表明,在2100年之前,让越来越多的人口住在由木材而不是传统的钢铁和混凝土建造的房子里,可以减少1000亿吨温室气体二氧化碳的排放。这相当于2摄氏度气候目标仍可获得的碳预算的10%左右。

为了供应建筑木材,除了从天然林中收获木材外,还需要新建立的木材种植园。尽管这对粮食生产没有影响,但科学家们警告说,如果这种情况得不到妥善管理,生物多样性可能会受到影响。

这项研究首次考察了广泛转向木材城市对土地利用、与土地利用变化相关的排放以及采伐木材产品的长期碳封存的影响。这项研究发表在《自然通讯》杂志上。

这项研究的主要作者、波茨坦气候影响研究所(PIK)的科学家阿比吉特·米什拉说:“目前世界上超过一半的人口生活在城市,到2100年,这一数字将显著增加。这意味着更多的房屋将由钢铁和混凝土建造,其中大多数房屋的碳足迹严重。”

阿比吉特补充说:“但我们有另一种选择:我们可以把新的城市人口安置在4到12层的木制中层建筑中。”

由于树木从大气中吸收二氧化碳来生长,木材被认为是一种可再生资源,其碳足迹是所有可比建筑材料中最低的。Abhijeet解释说:“生产工程木材释放的二氧化碳比生产钢铁和水泥少得多。工程木材还可以储存碳,使木材城市成为一个独特的长期碳汇——到2100年,这可以节省超过1亿吨的额外二氧化碳排放,相当于2°C目标剩余碳预算的10%。”

科学家们使用开放源代码的全球土地利用分配模型MAgPIE,为这篇论文研究了四种不同的土地使用场景:一种是使用水泥和钢铁等传统建筑材料,另一种是在标准木材需求的基础上增加对木材的需求。他们还研究了木质建筑材料额外高需求的来源以及对与土地使用有关的直接和间接碳排放的潜在影响。

该研究的合著者Florian Humpenoder解释说:“我们的模拟表明,可以生产足够的木材来建造新的中层城市建筑,而不会对粮食生产产生重大影响。”

“木材来自木材种植园和天然森林。大多数额外的木材种植需要——我们说的大约是1.4亿公顷——建立在被砍伐的森林地区,因此不以农业用地为代价,”Humpenoder强调说。“我们需要农田为人们种植粮食,而用它来种树可能会导致对有限土地资源的竞争。”

提高森林采收水平,同时保护最有价值的森林

科学家还研究了用木材种植园取代自然生态系统对生物多样性的影响。PIK科学家的土地使用管理小组负责人、该研究的合著者亚历山大·波普解释说:“如何以及从哪里为建设木材城市获取木材的问题至关重要。在我们的计算机模拟中,我们对木材的提取和增加新的植树造林设置了明确的限制:在原始森林和生物多样性保护区,任何东西都不能被切断。”

事实上,Popp强调,“明确保护这些保护区是关键,但是,以其他未受保护的自然地区为代价建立木材种植园可能会进一步增加未来生物多样性的损失。”

其他研究表明,转向素食或纯素饮食等步骤可以帮助解放土地用于生产食物和木材,同时保护生物多样性。

该研究的另一位作者John Schellnhuber说:“全球可持续发展的关键挑战是土地利用和建设的深度协同转型。如果认真结合,这两个部门可以在不危及粮食安全和生物多样性的情况下从大气中清除和储存大量的碳。这可能成为我们一直在拼命寻找的气候解决方案。”

Galina Churkina(该研究的作者之一)说:“在土地生态系统的同时增加城市的碳储量,对于这种转变作为一种缓解气候变化的战略的成功非常重要。森林在收获后必须重新生长,并积累至少与之前储存的碳一样多的碳。木质建筑的使用寿命必须至少与在可持续的基础上偿还砍伐森林的‘碳债务’所需的时间相同。”

最后,Abhijeet Mishra总结道:“我们的研究强调了城市用木材建造的房屋由于其长期的碳储存潜力,可以在减缓气候变化方面发挥至关重要的作用。为了限制对生物多样性的负面影响,确保可持续地向木材城市过渡,需要强有力的治理和审慎的规划。”(ANI)