Der er stor interesse i at udnytte restprodukter fra landbruget til produktion af bioenergi for at reducere forurening samt bidrage til energi‐ og fødevaresuverænitet. Integrerede fødevare‐ ogbioenergisystemer har som formål at optimere samproduktionen af mad og energi. Anvendte og foreslåede produktionsmetoder kan prioriteres ved hjælp af bæredygtighedsvurderinger med fokus påmiljø (Environmental Sustainability Assessment, ESA). I denne afhandling undersøger jeg en række integrerede fødevare‐ og bioenergiproduktionssystemer og jeg redegør for metodeudvikling af ESA, som er relevant for vurderingen af netop denne type systemer. Metodeudviklingen omfatter fordeling af miljøpåvirkning i multifunktionelle systemer, systematisk redegørelse for miljøpåvirkning forbundet med menneskelig arbejdskraft, samt modelanalyse af usikkerhed forbundet med langtidsplanlægning. Rest‐baseret bioenergi modtager råmateriale fra processer der er multifunktionelle, hvilket betyder, at de resulterer i mere end ét output. Bæredygtighedsvurdering der omfatter rest‐produkter indebærer derfor at man overvejer hvorledes miljøpåvirkninger i de processer der genererer rest‐produkterne deles mellem forskellige output. Det kan for eksempel være mellem madvarer og rester fra landbrug og bearbejdningsindustri i fødevareproduktion. Allokering af miljøpåvirkninger for at opretholde et enkeltproduktfokus er en omdiskuteret praksis da der ikke eksisterer et universelt accepteret allokeringsgrundlag. I vurderinger af bioenergiproduktion, der baseres på rester fra fødevareproduktion, anbefaler jeg at udvide vurderingens perspektiv til at omfatte fødevareproduktionen inklusive output af fødevarer. Menneskelig arbejdskraft er et uundværligt input i fødevareogbioenergiproduktionsprocesser der evalueres med ESA. Visse vurderingsværktøjer undtager imidlertid menneskelig arbejdskraft, mens de som medregner menneskelig arbejdskraft, vurderer densmiljøpåvirkning på forskellig vis. Det er normalt at inddrage menneskelig arbejdskraft i Emergy Assessment (EmA), men der findes forskellige beregningstilgange inden for metoden. Blandt metoder der samlet set refereres til som LCA (Life Cycle Assessment) betragtes menneskelig arbejdskraft normalet ikke som et relevant input. Jeg foreslår en specifik, systematisk tilgang til at redegøre formiljøpåvirkninger forbundet med menneskelig arbejdskraft, som kan anvendes inden for såvel EmA som andre ESA‐metoder. Jeg anbefaler at menneskelig arbejdskraft regnes i arbejdstid og atmiljøpåvirkningen baseres på alle input, der er nødvendige for at have arbejdskraft til rådighed. Produktionsmetoder og ‐teknologier, som tages i brug i løbet af de næste årtier og som ved hjælp af ESA sammenlignes med nuværende alternativer bør ikke alene sammenlignes under gældende forhold. Vurderingen af disse systemer bør afspejle, at relevante, fremtidige forhold kan være væsentligt forskellige fra de gældende forhold. Jeg foreslår at bruge eksplorative scenarier for at understrege og være åben om usikkerheden forbundet med langtidsplanlægning. Modelparametre kan udledes af sådanne scenarier, hvilket gør det muligt at beregne scenarie‐afhængige resultater. De nævnte metodeudviklinger blev demonstreret i to casestudier af integreret fødevare‐ og bioenergiproduktion i Ghana. Det blev påvist at biogas baseret på afgrøderester med tilhørende recirkulering af næringsstoffer er et funktionsdygtigt alternativ til brugen af træ‐baseret brændsel og kunstgødning i en afsidesliggende landsby, på trods af øget arbejdsindsats. I fremtidsscenarier hvor materialer er knappe og arbejdskraft rigelig, fremstår de undersøgte biogas‐ og agerskovbrugsteknologier som relativt mere attraktive. Det blev ligeledes påvist at frugt‐ og kakao‐restbaseret biogasproduktion på en frugtfabrik, med tilhørende recirkulering af kompost til ananasdyrkere er en funktionsdygtig praksis. Jeganbefaler relevante interessenter at undersøge mulighederne for at igangsætte biogas‐ og næringsstof‐recirkuleringsteknologier som forberedelse på reduceret adgang til nuværende energi‐ og næringsstofkilder. Mit primære bidrag til mit forskningfelt er specifikke metoder til at vurdere integreret fødevare‐ og bioenergiproduktion. Vurdering af netop disse systemer kræver et udvidet systemperspektiv som indbefatter at flere output kan betragtes samtidigt. Det kræver endvidere detaljerede måder at redegøre for arbejdskraftinput. Det skyldes at reduktioner i energi‐ og materialeinput, ofte forbundet med samproduktion, resulterer i øget forbrug af arbejdskraft, som observeret i casestudierne. Endelig kræver vurdering af de nævnte integrerede systemer overvejelser af scenarie‐usikkerhed, eftersom samfundet kan ændre sig betragteligt i den tid det tager at implementere teknologierne. Mit bidrag omfatter empirisk viden om landbrug og bioenergiproduktion i Ghana og en anbefaling om at implementere biogas og praksisser for recirkulering af næringsstoffer.
展开▼
