I Danmark og EU beregnes landbrugets og skovbrugets klimapåvirkning med LULUCF-metoden. I denne artikel sammenlignes LULUCF- med LUC-metoden. LULUCF-metoden bedømmes som stærkt mangelfuld, især på grund af manglende inddragelse af arealanvendelse og fotosyntese.
Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 6, 2024 og kan læses uden illustrationer, strukturer og ligninger herunder.
Af Frans W. Langkilde1, Søren Brøgger Christensen2, Gustav von Rosen3, Sten Scheibye4 og Erik Arvin5
1 Katrinedal I/S, 4780 Stege
2 Institut for Lægemiddeldesign og Farmakologi, Københavns Universitet
3 Rudbjerggaard, 4983 Dannemare
4 Bøged Skov, 4720 Præstø
5 DTU Sustain
Der er fokus på Danmarks klimapåvirkning fra landbrug og skovbrug, da udledningen af klimagasser herfra anslås til cirka en fjerdedel af landets samlede emissioner af CO2-ækvivalenter (CO2e). De officielle beregninger følger Europa-Parlamentets og Rådets forordning fra 2018 [1]. Forordningen er under revision. Beregningsmetoden kaldes LULUCF (Land Use, Land Use Change, Forestry).
LULUCF er baseret på regler fra IPCC (FN’s Intergovernmental Panel on Climate Change), som efter Kyotoprotokollen undlader at medregne den CO2, som ved fotosyntesen bindes i etårige planter [2-6]. Vi har påpeget mangler i disse opgørelser af landbrugets og skovbrugets klimapåvirkninger i flere artikler [2-6]. I nærværende artikel diskuterer vi specielt LULUCF-beregningerne og finder dem stærkt mangelfulde. Vi diskuterer LULUCF i forhold til LUC (Land Use Change) teorien om arealanvendelse, beskrevet grundlæggende af Searchinger [7] og gennemgået i [2,3]. LUC-teorien giver efter vores opfattelse et helt andet og langt mere retvisende billede af klimapåvirkningerne.
Vi finder det vigtigt at fremføre denne kritik, da LULUCF er det værktøj, som myndigheder og mange andre anvender. Vi kender ikke andre publikationer, der uddybende beskriver og sammenligner disse klimabegreber. Denne artikel sætter et alvorligt spørgsmålstegn ved beregninger, som danner grundlag for Danmarks og EU’s klimapolitik for landbrug og skovbrug.
Om LULUCF-opgørelser
IPCC’s valg udtrykkes i de LULUCF-opgørelser, som Energistyrelsen foretager i afrapporteringen af Danmarks klimapåvirkning. Energistyrelsen og Niras har beskrevet LULUCF i 2021 [8] og 2023 [9]. Beregningerne foretages af Energistyrelsen, DCE (Nationalt Center for Miljø og Energi, Aarhus Universitet) og Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning, Københavns Universitet.
Begrebet ”LUC” indgår i betegnelsen LULUCF, men selvom LULUCF anvender begrebet ”LUC”, indgår LUC, som beskrevet i referencerne [2,3,7], ikke i LULUCF. Det er uheldigt, at LUC hermed optræder i to betydninger. Vi vil søge at undgå dette ved at kalde LUC som beskrevet i reference [7] for LUC7. LUC7 er også et helt andet begreb end dLUC (direct LUC) og iLUC (indirect LUC) udledninger, som omtales nedenfor. dLUC+iLUC ≠ LUC7, og dLUC og iLUC er ikke additive. Vi vil i næste afsnit beskrive LULUCF, dLUC og iLUC baseret på reference [8]. Vi forsøger at referere loyalt, selvom vi er kritiske, og selvom logikken halter nogle steder.
Figur 1 viser de strømme af CO2, C og plantestoffer, som er forbundet med landbrug og skovbrug. Figuren kan bruges som et landkort under læsningen af artiklen. Sidst i artiklen konkluderer vi, at LUC7 dækker de fleste strømme i figuren, mens LULUCF kun dækker få og små strømme.
Præsentation af LULUCF
En del af Danmarks forbrugsbaserede klimaaftryk udgøres af LULUCF-udledninger. Disse kan suppleres med direct LUC (dLUC) og/eller indirect LUC (iLUC) udledninger. Definitioner [9] er vist i tabel 1.
For landbrug beregner LULUCF CO2-emissioner fra ændringer i kulstofdepotet i dyrkede arealer og græsarealer. Det anses som et billede af CO2-emissioner fra arealanvendelse. Emissioner skal kunne kobles til økonomisk aktivitet for at inkluderes. For skovbrug dækkes optag af CO2 gennem skovtilvækst og høst af nogle træprodukter, og udledning af CO2 fra skovning af træ til biomasse (energiformål). Afbrænding af biomasse til energiformål ses som en reduktion i tilvæksten i skovsektoren og afrapporteres som emissioner af CO2 i LULUCF-sektoren, ikke som en udledning i energisektoren. For eksempel håndteres afbrænding af svenske træpiller i danske energianlæg som et mindre nettooptag i Sveriges LULUCF-opgørelse, men tæller som nulemission i Danmarks energisektor. I alt en negativ klimapåvirkning ifølge LULUCF.
Tal fra LULUCF-opgørelsen for Danmark i 2019 er vist i tabel 2 [8]. Udledninger fra agerjord bestående af CO2, CH4 og N2O udgjorde 2,877 millioner tons CO2e og fra græsjord 2,133 millioner tons CO2e, tilsammen 2,0 tons CO2e per hektar per år. For skovarealet var der et optag på 2,558 millioner tons CO2e fra kulstofdepotændringer og 0,335 millioner tons CO2e fra nogle høstede træprodukter (især tømmer), tilsammen 4,6 tons CO2e per hektar per år.
De officielle danske LULUCF-opgørelser for landbrug og skovbrug udtrykker definition 1 i tabel 1, og ikke definitionerne 2, 3, 3a (dLUC) og 3b (iLUC).
dLUC omfatter udledninger knyttet til ændringer på et areal, for eksempel når en skov ryddes til landbrugsjord. Kun afskovning inden for de seneste 10 år regnes med, og kun udledninger fra afskovning i tropiske lande, ikke i tempererede lande. Det danske forbrug forårsager udledning af 2,811 millioner tons CO2e (2011) i dLUC-effekter fra afskovning i troperne [8].
iLUC omfatter udledninger knyttet til arealændring, som følger indirekte ved udnyttelse af et areal. Når et landbrugsareal omlægges fra dyrkning af fødevarer til dyrkning af energiafgrøder, skal fødevarerne produceres andetsteds. Det kan medføre, at der ryddes skov for at sikre areal til dyrkning af fødevarerne. Som følge af en marginaltilgang medregnes udnyttelsen af eksisterende land ikke. Udnyttelsen af 1 hektar dyrket land i ét år resulterer i iLUC-effekter på 1.290 kilo CO2e (2015). Det danske forbrug forårsager udledning af 6,856 millioner tons CO2e (2011) i iLUC-effekter [8]. Et større tal end for dLUC.
EU-Kommissionen anbefaler, at ”LUC”-emissioner i produkters miljømæssige fodaftryk afskrives jævnt over 20 år. En sammenligning af dLUC og iLUC er vist i tabel 3, hvor også LUC7 er inkluderet.
LUC7 teori og direkte beregninger
I LUC7 teori udtrykkes kulstofnytte eller klimanytte (carbon benefits index eller net Green House Gas benefit) som summen af Production Emission (PEM) og den langt større Carbon Opportunity Cost (COC), som vi fokuserer på. For en hektar agerjord består COC af:
1. Den mulighed, som dens produktion af føde giver for at lagre kulstof (C) andetsteds.
2. Den årlige ændring af C lagring i jord og planter (inkl. sekvestrering, binding af C i jorden på langt sigt).
3. Besparelser i fossile emissioner på grund af dyrkning af bioenergi (substitution).
Element 1 udgør typisk størstedelen af COC og dermed størstedelen af klimanytten. Hovedparten af agerjordens klimanytte skyldes den mulighed, som dens produktion af føde giver for at lagre C andre steder, især i skov. Det er altså fraværet af skovrydning, som værdisættes. Effektiv arealanvendelse og høje udbytter giver en høj COC, langt højere for konventionel dyrkning end for økologisk [7]. Tal for klimanytte af landbrug er vist i tabel 4. LUC7 teori sætter COC for konventionel hvededyrkning i Sverige til 12,29 tons CO2e per hektar per år. Til sammenligning binder en dansk hvedemark ved konventionel dyrkning på god jord cirka 14,0 tons CO2 per hektar per år i kernen, 8,0 tons CO2 i halmen og op til 2,0 tons CO2 ved sekvestrering [2]. Ved at gange med en faktor 0,7 [2] fås en værdi for dansk gennemsnitsjord på 15,4 tons CO2e per hektar per år for kerne og halm, uden bidrag fra den usikre sekvestrering. Dette tal er højere end 12,29 tons fra LUC7.
Klimanytten af hvedekernen skyldes den mulighed, som markens produktion af føde giver for at lagre C andetsteds (element 1). Klimanytten af hvedehalmen skyldes besparelser i fossile emissioner på grund af dyrkning af bioenergi (element 3 og reference [4]). I tabel 3 er COC beregnet ud fra et landbrugsareal i Danmark på 2,5 millioner hektar. 12,29 x 2,5 = 30,7 millioner tons CO2e per år, hvis hele landbrugsarealet dyrkedes konventionelt med hvede. Denne værdi er langt større – og med modsat fortegn – end de værdier, som opnås med LULUCF, dLUC og iLUC. COC er ikke en CO2-udledning, men en klimanytte udtrykt i CO2e-enheder. Effekten af sædskifte og en kurv af afgrøder diskuteres i reference [2].
Klimanytten af skov er vist i tabel 5, beregnet med forskellige metoder. For skov i tempereret klima sætter LUC7 teori COC til 11 tons CO2e per hektar per år. Dette tal bekræftes af to forskellige, uafhængige beregninger i reference [3]. Direkte beregning af CO2-binding baseret på skovstatistik gav 14,4 tons CO2e per hektar per år [3]. Baseret på skovens kulstofdepot fås 9,2 tons CO2e per hektar per år (2018) [3]. LULUCF-tallene for 2019 var 4,6 tons CO2e per hektar per år (tabel 2). Betydeligt lavere, men trods alt med det samme fortegn. Det skyldes, at IPCC anerkender noget af bindingen i flerårige afgrøder, men ikke i etårige. LULUCF er bedre til at fange skovbrugets klimapåvirkning end landbrugets, men stadig dårlig.
De officielle tal for binding af CO2 i danske skove, baseret på opmåling [10], blev i april 2024 opjusteret til 1,9 millioner tons CO2 per år, svarende til 3,0 tons CO2e per hektar per år [10].
Sammenligning af LULUCF og LUC7
Landbrug
Den alvorligste anke mod LULUCF-opgørelserne er, at de fokuserer på landbrugets udledning af CO2 og ser bort fra den omfattende fotosyntese og binding af CO2 i landbruget, som er langt større end udledningen, se figur 1. LULUCF tager i helt utilstrækkelig grad hensyn til LUC7 og arealanvendelse, som beskrevet i reference [2-7].
Klimaeffekten af dyrkning og bjærgning af hvedehalm fulgt af afbrænding i et kraftvarmeværk er beskrevet i reference [4]. Ved 5 tons halm fra 1 hektar i 1 år undgås udledning til atmosfæren af 4-8 tons CO2e af fossil oprindelse, afhængigt af om det er naturgas, olie eller kul, som substitueres (se tabel 4). De fossile brændsler kan derfor forblive i undergrunden. I hvedehalmen bindes cirka 8 tons CO2e, som igen udledes, hvad enten halmen rådner på marken eller afbrændes i et kraftvarmeværk. Set fra atmosfæren og klimaet er CO2-mængden uforandret, men ved afbrænding i varmeværk spares atmosfæren for 4-8 tons CO2e af fossil oprindelse. Dette udtrykkes i LUC7, men ikke i LULUCF. Det er vigtigt, at man udnytter biomassen, men LULUCF skelner ikke mellem halm, som udnyttes i et varmeværk, og halm, som rådner eller (som i gamle dage) afbrændes på marken.
Klimaeffekten af hvedekernen ses, hvis dyrkningen af marken ophører. I hvedekernen fra 1 hektar i 1 år bindes cirka 14 tons CO2e, som igen udledes, når kernen fortæres af mennesker eller dyr. Set fra atmosfæren og klimaet er CO2-mængden uforandret, men klimaeffekten af hvedekernen mærkes, hvis hvededyrkningen på marken ophører. Med uændret eller stigende behov for fødevarer skal hveden dyrkes et andet sted. I sidste ende sker det ved rydning af et lignende areal med skov, med store udledninger af C og CO2 til følge. Dette udtrykkes i LUC7 teori ved en COC på 12,29 tons CO2e per hektar per år. COC dækker både halm og kerne (elementerne 1-3 ovenfor). For hele Danmark ville det svare til 30,7 millioner tons CO2e per år. Vel at mærke klimanytte, hvor LULUCF ser bort fra både halm og kerne.
Det er den virkelige lækage ved udtagning af landbrugsjord i Danmark, som politikere, embedsmænd og mange forskere ser bort fra. Lækagen er baseret på den medfølgende skovrydning, og den er reel. I perioden 2000-2024 blev der globalt inddraget cirka 100 millioner hektar skov netto til landbrug. I perioden 2024-2030 kan yderligere op mod 110 millioner hektar blive inddraget globalt, i alt 210 millioner hektar (tal fra Concito). For 11 tons CO2e per hektar per år (COC for tempereret skov [7]) svarer det til en udledning på 2.310.000.000 tons CO2e per år, som stort set overses af LULUCF. Klimarådet diskuterer klima, miljø, grundvand og biodiversitet, men det vigtigste aspekt for klimaet er fraværende. På grund af IPCC regneregler og LULUCF-opgørelser er det omkostningsfrit at udtage dansk landbrugsjord til uproduktivt areal. Virkeligheden er en anden. Udtagning af landbrugsjord i Danmark koster skovrydning globalt.
I LULUCF-opgørelsen for 2019 udgjorde udledninger fra agerjord og græsjord i Danmark i alt 5,01 millioner tons CO2e eller 2,0 tons CO2e per hektar per år (tabel 2). Det svarer i størrelse alene til PEM i LUC7 teori uden den langt større COC-værdi fra arealanvendelse på over 12 tons [2-7]. Og med modsat fortegn, da LULUCF kun ser på udledningen fra landbruget og forbigår optaget. Der er stort set ingen sammenhæng mellem værdier fra LULUCF og værdier fra LUC7.
Skovbrug
Tabel 5 viser, at LULUCF heller ikke lykkes med at beskrive skovens virkelige klimaeffekt. Det skyldes, at LULUCF ser bort fra over halvdelen af den CO2-binding, som skoven varetager, nemlig den CO2 som er bundet i brænde og træflis, som ved afbrænding i et varmeværk substituerer store mængder af fossilt C og CO2. Den træstamme, som anvendes som bygningstømmer, binder C og CO2 i lang tid, men den erstatter også CO2-belastende stål, beton og tegl.
LULUCF dækker optag af CO2 gennem skovtilvækst og høst af nogle træprodukter og udledning af CO2 fra skovning af biomasse til energiformål. Det er svært at forstå LULUCF’s fokus på skovtilvækst. Tilvækst et år modsvares altid af udledning senere, medmindre træet fældes. Det ses for urørt skov [3].
dLUC og iLUC og andre mangler ved LULUCF-beregninger
Selv om det i beskrivelsen af LULUCF [8] nævnes, at dLUC og iLUC burde inkluderes, inkluderes de ikke. Men også tallene for klimaeffekten af Danmarks landbrug fra dLUC (2011, 2,811 millioner tons) og iLUC (2011, 6,856 millioner tons) ligger langt fra de tal, som opnås med LUC7 teori. I LUC7 er COC omkring 30,7 millioner tons CO2e, hvis hele Danmarks landbrugsareal dyrkedes med hvede, 4-10 gange større, og med modsat fortegn. En kritik af iLUC findes i reference [7]. Trods alt er iLUC nok det nærmeste, man kommer til LUC7 teori.
Der er andre mangler i LULUCF-opgørelserne. Marginaltilgangen medfører, at udnyttelse af eksisterende land ikke medregnes i iLUC. For dLUC gælder, at kun afskovning inden for de seneste 10 år regnes med, og dLUC medtager kun udledninger fra afskovning i tropiske lande, ikke i tempererede lande. Der sker omfattende skovrydning i for eksempel Canada. Eksisterende landbrugsland bør regnes med, eftersom dets produktion af føde giver mulighed for at lagre C andetsteds. Det fremgår tydeligt, hvis produktionen ophører, og et lignende areal af skov skal ryddes.
LUC7 teori anvender en afskrivning over 100 år. Det svarer til en livscyklus for løvskov, eller omkring to generationer for nåleskov. LULUCF anvender en afskrivning over 10 eller 20 år. Marginaltilgangen, 10-års begrænsningen, udelukkelsen af afskovning i tempererede lande og afskrivningstiden medfører, at afskovning slet ikke medregnes for store dele af landbrugsproduktionen, hverken for dLUC eller iLUC.
Konsekvenserne af at tilplante dansk landbrugsjord med skov, og i stedet rydde skov i udlandet for at etablere landbrug, er illustreret i tabel 6 for LUC7, hvor positive værdier svarer til klimanytte, negative til klimaskade. Konsekvensen for klimaet vil være en uproduktiv flytning af landbrugsjord og skov mellem Danmark og udlandet. Hvis det er urørt skov, som etableres i Danmark, er konsekvenserne for klimaet fatale.
Konklusion
Tilbage til figur 1. De fleste strømme i figur 1 dækkes af LUC7 teori, mens LULUCF kun dækker få og små strømme. I lyset af LUC7 teori, der efter vores mening er korrekt, og direkte beregninger blandt andet på basis af skovstatistik [2-6], giver LULUCF en helt utilstrækkelig beskrivelse af klimapåvirkningen fra landbrug og skovbrug, selv hvis man medtog dLUC eller iLUC, hvad man altså ikke gør. Det hænger sammen med, at arealanvendelse og fotosyntesens CO2-binding medregnes i meget begrænset omfang. Navnet LULUCF siger, at man arbejder med LUC, men det gør man desværre ikke. LUC7 er nærmest fraværende i LULUCF, og brugen af ”LUC” i LULUCF er meget forskellig fra LUC7. LULUCF er et superdetaljeret bogholderi uden reelt indhold, måske skabt af bureaukrater for bureaukrater. Det har høj precision, men ringe accuracy.
Politikere, embedsmænd og forskere følger EU’s LULUCF-beregninger og tror, at LULUCF afspejler virkeligheden. Det sætter sig spor i beslutninger og udtalelser baseret på det begrebsapparat, som LULUCF anvender, og som fører til paradoksale resultater. Dansk klimapolitik for landbrug og skovbrug bygger på helt utilstrækkelige opgørelser baseret på LULUCF. Det har alvorlige konsekvenser, nemlig at enorme ressourcer anvendes på omfattende klimatiltag med lille eller negativ effekt på det globale klima. Beregningsgrundlaget for Danmarks og EU’s klimapolitik må ændres, så den kommer til at gavne det globale klima.
E-mail:
Frans W. Langkilde: franswlangkilde@outlook.dk
Referencer
1. Europa-Parlamentets og Rådets forordning (EU) 2018/841 af 30. maj 2018 om medtagelse af drivhusgasemissioner og -optag fra arealanvendelse, ændret arealanvendelse og skovbrug i klima- og energirammen for 2030 og om ændring af forordning (EU) nr. 525/2013 og afgørelse nr. 529/2013/EU (EØS-relevant tekst). Parlamentet, E., Ed.; Europaparlamentet: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DA/ALL/?uri=CELEX:32018R0841, 2018.
2. Langkilde, F.W.; Christensen, S.B. Et nyt syn på landbrugets CO2-bidrag. Dansk Kemi 2023, 104 (1), 26-29.
3. Langkilde, F.W.; Christensen, S.B.; von Rosen, G.; Scheibye, S. Om skovbrugets klimapåvirkning. Dansk Kemi 2023, 104 (6), 16-19.
4. Langkilde, F.W.; Christensen, S.B.; von Rosen, G.; Scheibye, S. Halm som brændselskilde. Dansk Kemi 2024, 105 (2), 20-21.
5. Langkilde, F.W.; Arvin, E.; Christensen, S.B.; Scheibye, S.; von Rosen, G. Forskere og skovejer: Produktionsskovenes klimanytte er stadig stærkt undervurderet – Altinget – Alt om politik: altinget.dk Altinget maj 28, 2024, 2024.
6. Langkilde, F.W.; Arvin, E.; Christensen, S.B.; Scheibye, S.; von Rosen, G. Forskere og skovejer svarer Verdens Skove: I tager fejl. Urørt skov gavner ikke klimaet, det gør produktionsskov – Altinget – Alt om politik: altinget.dk. Altinget aug. 14, 2024, 2024.
7. Searchinger, T.D.; Wirsenius, S.; Beringer, T.; Dumas, P. Assessing the efficiency of changes in land use for mitigating climate change. Nature (London, United Kingdom) 2018, 564 (7735), 249-253. DOI: 10.1038/s41586-018-0757-z.
8. Energistyrelsen. LULUCF og iLUC. Afrapportering. Energistyrelsen, Ed.; Energistyrelsen, 2021.
9. Energistyrelsen. Danmarks Globale Klimapåvirkning, Global afrapportering. Energistyrelsen, København, 2023.
10. Nord-Larsen, T.; Brownell II, P.H.; Johannsen, V.K. Forest carbon pool projections. University of Copenhagen, https://videnskab.dk/wp-content/uploads/2024/05/forest-carbon-pool-projections-2024-web-1-compressed.pdf, 2024. DOI: 978-87-7903-927-8 (web).