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巴西押注于马卡巴棕榈以供应可再生柴油和航空生物燃料

媒体:网络  作者:内详
专业号:碳汇基金会
2025/5/22 16:46:49

巴西押注于马卡巴棕榈以供应可再生柴油和航空生物燃料

西恩·莫布雷

MONGABAY网站

2025年5月21日


从马卡巴棕榈果实中提取的油可以广泛应用于工业过程,包括食品、化妆品和制药。据称,这些油可以作为大量生物燃料的原料,特别是可再生柴油和可持续航空燃料(SAF)。图片由Acelen Renewables提供。

美洲各地都能找到的棕榈树——马卡巴,其被视作一种新的生物燃料原料,用于减少交通运输和航空业的碳排放。经过高度精炼的马卡巴棕榈油可以制成可再生柴油和可持续航空燃料(SAF)。

在大肆宣传和数十亿美元投资的推动下,各公司正计划在巴西各地的退化土地上种植数十万公顷的马卡巴金合欢。这些公司还投资于大型炼油厂。巴西政府提供的巨额财政激励措施引发了这场金合欢热潮。

马卡巴的潜在绿色属性与曾经很有前景的生物燃料原料麻风树相似,但麻风树在十年前就遭遇了失败。马卡巴分布广泛,但目前尚未被驯化。马卡巴种植园能否实现满足世界可持续能源需求所需的产量和规模,目前尚不清楚。

行业支持者称,这种燃料可以可持续生产,无需改变土地用途或毁林。但其他分析人士说,这在很大程度上取决于巴西和其他国家即将出现的燃料热潮的结果如何。

马卡巴棕榈,又称金刚鹦鹉棕榈,遍布美洲各地。如今,巴西政府为激励交通和航空业脱碳而采取的措施,促使众多公司转向这种棕榈作为潜在原料,用于提炼液态生物燃料和可持续航空燃料(SAF),遍及整个拉丁美洲国家。

纸面上看,马卡巴棕榈似乎是一种奇迹植物:它能在退化、低产的土地上茁壮成长,因此不会与粮食作物竞争或引发新的毁林。测试结果显示,其产量是大豆的八到十倍,具体取决于不同的说法。大豆已经养活了巴西庞大的生物燃料产业,但与甘蔗一样,大豆也与环境破坏有关,特别是毁林和二氧化碳排放,以及环境正义问题。

据支持者称,马卡巴有望避开这些问题;它已经被誉为“绿色黄金”和“雨林友好型棕榈油”。但批评者指出,马卡巴也存在显著的环境和财务风险。马卡巴的推广与过去投资者和企业家对一种名为麻疯树的生物燃料的炒作如出一辙,因此提供了一个警示故事。

在2000年代,被称为“绿色黄金”的麻疯树也符合许多相同的条件,其热潮催生了数十个在热带地区种植这种能源作物的项目,但最终却以惨败告终,因为实际种植难度远超预期。这一努力耗费了数百万美元,引发了广泛的非法占地指控,同时导致了土地利用变化和热带国家生物多样性的丧失。

对于马卡巴能否达标,人们意见不一。生物燃料观察组织的研究员阿尔穆特·恩斯特认为,马卡巴的崛起听起来像是“小规模”的麻疯树炒作。

马卡巴棕榈及其作为理想生物燃料原料的前景,目前正乘着巴西绿色热潮、巨额私人投资和政府重大激励措施的浪潮。图片由Acelen可再生能源公司提供。

奇迹燃料,还是像麻风树一样?

纸面上,马卡巴具备成为优质生物燃料原料的所有条件,甚至更多。专家指出,其油和其他植物部分可以用于多种产品,从食品到化妆品不等。一些研究者认为,它甚至可能成为强大的生物经济的基础,在这一过程中支持小农户,并有助于缓解气候变化。类似的主张也曾针对麻疯树提出。

有一件事是确定的:巴西遍布退化的农业用地,特别是废弃的牧场和破旧的农田。世界自然基金会巴西分会的保护专家里卡多·富吉表示,如果将10,000平方公里(3,861平方英里)的土地改造成马卡巴棕榈种植园,每年可以生产40亿升(10.5亿加仑)可持续航空燃料。“这相当于巴西领土的0.1%。”

目前,马库巴的热潮和投资仍集中在巴西及其邻国巴拉圭。至少有三家公司正瞄准其潜力进行开发。这一势头得到了数十亿美元私人投资的推动,加上政府提供的绿色激励措施,包括巴西最近立法的《未来燃料法案》所催生的激励措施。据总统卢拉·因纳乔·达席尔瓦称,这种增长将使巴西“引领全球最大的能源革命”。

阿塞伦可再生能源公司,迪拜穆巴达拉资本的子公司,计划在巴西种植1,800平方公里(695平方英里)的马卡巴树,并于2027年或2028年生产首批基于马卡巴的燃料,将棕榈转化为可再生柴油和生物燃料。可再生柴油(RD)通常在改造后的炼油厂生产,其优势在于是一种“即用型”燃料,能够替代化石柴油而无需对现有柴油发动机或涡轮机进行任何改动。

环保人士对RD提出了担忧,称工业生命周期的碳排放量往往被夸大,而且当RD的使用规模扩大时,它将迅速超过现有的原料供应,导致能源作物的扩张爆炸式增长,有可能引发新一轮的热带毁林和其他环境损害。

阿塞伦公司首席执行官马塞洛·科达罗表示,该公司已在巴西巴伊亚州的一个示范农场开始种植转基因克隆马库巴棕榈。“这将是一个逐步的过程,年复一年,直到我们在米纳斯吉拉斯州和巴伊亚州达到18万公顷[44.48万英亩]的退化牧场。”米纳斯吉拉斯州位于三个重要的巴西生物群落交汇处,而巴伊亚州则处于塞拉多草原,这一生物群落因工业农业,特别是大豆生产而大幅减少。

另一家公司,巴西-德国的因诺卡斯公司的目标是到2030年种植约500平方公里(193平方英里)的马卡巴,利用退化的牛牧场,并说它将与小农户合作,支持“再生农业”。

2024年4月,阿塞伦公司在圣保罗州皮拉西卡巴进行了马卡巴幼苗的试验种植。公司表示,马卡巴将仅在退化的牧场上进行栽培。图片由Acelen可再生能源提供。

承诺扩张,但也有疑虑和限制

如果早期的努力能带来燃料和利润,那么玛卡巴可能会传播到其他热带国家和大陆。阿塞伦公司说,需要进一步的研究来确定巴西以外的合适地点,“但中长期来看,可以在其他国家考虑种植玛卡巴。” 科达罗说。

今年早些时候发表的一篇论文评估了适合种植马卡巴的气候条件。该论文特别强调了南亚,尤其是印度尼西亚,作为这种能源作物的高潜力地区。类似的研究展示了大戟属植物的适应性,为它的迅速扩张和最终衰落奠定了基础。

巴西农业研究公司的研究员西蒙娜·帕尔马·法瓦罗认为,作为巴西本土树种,马卡巴不会像麻风树那样在该国走同样的道路。

但那并不意味着成功会在其他地方实现。在她看来,这项全球研究未能考虑到对马卡巴生长至关重要的因素,比如土壤需求。“此外,还有传粉者的存在,没有它们就无法形成果实,而马卡巴的传粉者是非常特定的昆虫,我认为这些昆虫在其他大陆并不存在。”

和麻疯树以及油棕一样,马卡巴棕榈也需要大量的手工劳动;目前,要采收富含油脂的种子必须手工完成。研究人员正在努力通过机械化来解决这一难题,但在那之前,还需要大量的农业劳动力才能使这种作物发挥作用。

另一个问题是,植物能够在退化土地上生长,并不意味着它会在那里茁壮成长并高产;这是从麻风树经验中得出的关键教训之一,恩斯特说。阿塞伦指出,新的种植园仍然需要使用“传统”的矿物肥料,为了使树木年复一年地茁壮成长。

大戟果仁。在2000年代,大戟果被誉为奇迹般的绿色能源作物。然而,这一经济泡沫并未持续太久便破裂了,但在那之前,它已在热带地区造成了严重的环境破坏。图片由Jeff Walker/CIFOR通过Flickr(CC BY-NC-ND 2.0)提供。

尽管有诸多承诺,但人们担心马卡巴可能会导致与大戟和其他生物燃料作物相同的负面土地利用变化,尤其是在已经受到严重威胁的大部分尚未受到保护的塞拉多草原上。早在2016年,研究人员就在马卡巴热潮之初就指出了这种可能性,发现许多适合种植的区域与“高保护价值”地区重叠。气候变化也可能在未来限制马卡巴的生长范围。

批评人士还担心,由于碳计量的可疑性、需要利用碳强度更高的原料以及间接的毁林,可再生柴油和SAF一旦扩大规模,将无法达到其可持续资质,从而限制了它们作为气候解决方案的有效性。

恩斯特强调,油棕——热带森林砍伐的主要推手——每吨植物油所需的土地面积最小。“正是非洲油棕的高产和适应性,加上对植物油,特别是生物燃料的巨大且不可持续的需求,导致了大规模的土地转换和油棕种植园的扩张。”“另一种石油作物可以帮助满足这种不可持续的、不断增长的需求,而且危害更小,这种想法是荒谬的。”

然而,包括藤井在内的其他人认为,最佳实践,如将马卡巴与牧场结合以及间作,提供了一条潜在的前进道路。“理论上,[这]是可能从马卡巴生产可持续生物燃料,不仅减少排放,还能提高粮食产量并保护生物多样性,”藤井说。他确实同意,尽管毁林或森林退化的风险较小,但仍然存在,“特别是考虑到巴西在保护自然栖息地方面的不良记录。”

“巴西有很多退化地区,但任何生物燃料都是如此,”里约热内卢联邦大学能源规划项目博士后研究员安娜·卡罗琳娜·奥利维拉·菲奥里尼说。她主笔了一篇2022年的论文,评估了巴西马卡巴和其他能源原料的脱碳和毁林潜力。“必须确保这些作物确实是在退化土地上种植的,而不是与粮食作物竞争或扩展到自然植被覆盖的区域,以实现可持续性。”她说。阿塞伦的农业园。据该公司介绍,该园区每月可发芽170万颗种子,每年可生产1050万株幼苗。公司最终目标是利用马卡巴果每年生产10亿升(2.64亿加仑)可再生燃料。图片由阿塞伦可再生能源提供。

马卡巴起飞了吗?

不管怎样,要让马卡巴的潜力为人所知还需要时间。因为从今天播种到长成成熟树苗,可能需要长达6年的时间。此外,马巴树还没有被完全驯化,这意味着无法保证高产量。

研究人员和公司目前正计划从最有希望的野生树木中挑选种子并种植,从而培育出易于繁殖的品种。但是,为了培育高产作物而进行的基因工作仍在继续,而且仍然是一个挑战。

西蒙娜坚信棕榈树的潜力终将实现,无论是用于生物燃料还是其他行业。她的实验室曾在麻疯树的兴衰周期中进行研究,她认为马卡巴与那次失败的尝试有所不同。她指出,麻疯树缺乏的许多科学基础现在正在巴西本土棕榈树上得到填补。藤井认为,“大规模经济化的商业化”可能需要长达10年的时间来开发。

麻省理工学院可持续科学与战略中心副主任谢尔盖·帕尔特塞夫共同撰写了一份关于拉丁美洲脱碳路径的2024年报告。该报告仅简要提及了马卡巴棕榈,认为这种棕榈具有潜力,但目前评估还为时过早。

Acrocomia aculeata,一种可以大规模开发用于生产生物燃料(包括可再生柴油和SAFs(可持续航空燃料))的马卡巴棕榈。图片由Mauricio Mercadante通过Flickr提供(CC BY-NC-SA 2.0)。

“和任何新技术一样,技术有可能无法兑现承诺,”帕尔特塞夫说。“我们需要所有可持续的选择来加速脱碳,而马卡巴可能对这些努力做出重大贡献。我们只需要更多地探索并更好地了解实际性能。”

场景预示着巴西乃至其他国家和大陆的马卡巴种植园可能会大幅扩张。只有时间能证明这一计划是可行还是像麻疯树那样失败。而这项宏大的实验伴随着风险:土地利用变化的威胁,特别是进一步的森林砍伐,以及对尚未证明其减排潜力的生物燃料的需求。

在植物结果之前,阿塞伦公司计划用大豆等成熟的作物来生产生物燃料。“到本世纪末,我们有望生产出100%的马卡巴,”科达罗说。

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