introduktion till jordbrukets klimatpåverkan · 2020. 9. 30. · 1 ha åker, mineraljord ca 1,5-3...
TRANSCRIPT
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Maria Berglund
Hushållningssällskapet [email protected]
tel. 035-465 22
Introduktion till jordbrukets
klimatpåverkan
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Syfte: Ge er en grund inför resten av kursen.
Förhoppning: Lite repetition och något nytt för alla.
• Växthusgaser från jordbruket – vad och varför
• Hur stora är växthusgasutsläppen nationellt och globalt?
• Vad är en växthusgas, och hur värderas de? – Global Warming Potential och koldioxidekvivalenter
– Metanets klimatpåverkan
– Fossilt och biogent kol
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Metan från
djurhållningen
Metan bildas om det…:… är syrefritt och varmt… finns (lättomsättbart) organiskt material
Jordbrukets klimatpåverkan
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Lustgas från kväve
Lustgas kan bildas om…:… det finns kväve (ammoniak, nitrat)… (organiskt material)… syretillgången är hyfsad
Metan från
djurhållningen
Jordbrukets klimatpåverkan
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Lustgas från kväve
Upptag och/eller avgång av koldioxid:
+ Tillförsel av organiskt material (rötter, skörderester, stallgödsel etc.)
- Nedbrytning av organiskt material (jordbearbetning, klimat (syre och vatten))
• Kväve behövs
• Mullhalten påverkar riktningen
Metan från
djurhållningenKol i mark
Jordbrukets klimatpåverkan
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Lustgas från kväve
Metan från
djurhållningen
Kol i mark
Koldioxid från fossil energi
Jordbrukets klimatpåverkan
Framför allt från förbränning av olja/diesel/bensin, kol och naturgas. Även från utvinning av fossila bränslen
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Lustgas från kväve
Metan från
djurhållningen
Kol i mark
Koldioxid från fossil energi
KvävegödselKraftfoder
Annan gödselMaskiner, byggnader
Kalk Utsäde
PlastKem
Utsläpp från andra
inköpta varor
Jordbrukets klimatpåverkan
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Lustgas från kväve
Metan från
djurhållningen
Kol i mark
Koldioxid från fossil energi
Utsläpp från andra
inköpta varor
Förändrad markanvändning
Förändrad markanvändning: Marker med stora kolförråd (i mark och vegetation) omvandlas så att mycket kol förloras.Exempel (internationellt): Gräs- och buskmarker åkermark, Skog betesmark
Jordbrukets klimatpåverkan
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Typiska klimatavtryck för jordbruksprodukter
KycklingGris
Produktion av foder Lagring stallgödsel Fodersmältning Energi i stall
NötköttMjölkSpannmål
Produktion NPK
Prod kaptialvaror
Lustgas från mark
Bränsle o torkning
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Hur stora är växthusgasutsläppen?
Sverige
(Naturvårdsverket)
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
kg koldioxidekvivalenter (kg CO2e) - gemensam mått för växthusgaser
Växthusgas kg CO2e/kg växthusgas*
Koldioxid, fossilt ursprung 1
Metan 25
Lustgas 298
* Värden som används i klimatrapporteringen. Avser Global Warming Potenial, 100 years (GWP100)
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Hur mycket är 1 ton CO2?
• Bensin: Köra 500 mil med bensinbil
• El: Koka vatten i vattenkokare:
• 2 miljoner gånger (om vattenkraftsel) eller
• 9 000 gånger (om kolel)
• Mat: Producera köttet och mjölken som en medelsvensk äter under ett år
• Mark: Lustgas från drygt 1 ha åker
• Gödsel: Metan och lustgas från ca 50 m3 svin- eller nötflyt
• Fodersmältning: Metan från 1 mjölkko under 3-4 månader
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Några riktvärden för svenskt jordbrukInkluderar insatsvaror, inklusive allt foder till djuren
Växthusgas-utsläpp (ton CO2e/år)
kommentar
1 ha åker, mineraljord Ca 1,5-3 Påverkas mest av N-givan: hög giva
högt värde.
1 mjölkko, 9 ton ECM Ca 11 Inkl rekrytering. Högre mjölkavkastning ger generellt högre värde
1 diko + kalv till 6 mån Ca 5,5 Inkl rekrytering (20 %)
1 årssugga + smågrisar Ca 1,8 Inkl gylta.
1 slaktgrisplats Ca 0,8 3 omgångar/år
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Några omräkningar
Ämne Molvikt
Väte (H) 1
Kol (C) 12
Kväve (N) 14
Syre (O) 16
Metan (CH4) 16
Koldioxid (CO2) 44
Lustgas (N2O) 44
C6H12O6 + 6 O2 6 H2O + 6 CO2
• Förbränning/Oxidering av 1 kg C 3,67 kg CO2
• Förbränning av 1 kg CH4 2,75 kg CO2
1 kg N2O-N = 1,57 kg N2O
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
-60
-40
-20
0
20
40
60
Trans-port
Upp-värmning
El & fjärr-värme
Industri Jordbruk,inkl energi
Avfall+Övrigt
Totalt Mark-anv…
… varavjordbrukM
iljo
ne
r to
n C
O2
e
Fluorerade växthusgaser Lustgas Metan Koldioxid
Sveriges territoriella* utsläpp av växthusgaser 2017
(Naturvårdsverket. 2018. National inventory report Sweden 2018.)*Territoriella = utsläpp inom Sveriges gränser
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
-60
-40
-20
0
20
40
60
Trans-port
Upp-värmning
El & fjärr-värme
Industri Jordbruk,inkl energi
Avfall+Övrigt
Totalt Mark-anv…
… varavjordbrukM
iljo
ne
r to
n C
O2
e
Fluorerade växthusgaser Lustgas Metan Koldioxid
Sveriges territoriella* utsläpp av växthusgaser 2017
(Naturvårdsverket. 2018. National inventory report Sweden 2018.)*Territoriella = utsläpp inom Sveriges gränser
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
-2
-1
0
1
2
3
4
Marken Fodersmältning Stallgödsel Lokaler Arbetsmaskiner Betesmark (ejorganogen)
Åkermark (ejorganogen)
Organogenajordar
Jordbruk Lokaler och arbetsmaskiner Markanvändning i Sverige
Milj
oner
ton C
O2e/å
r
Koldioxid Metan Lustgas
Den svenska jordbrukssektorns utsläpp av växthusgaser
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Sveriges territoriella utsläpp av växthusgaser 1990-2017
-60
-40
-20
0
20
40
60
80
100
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017
mil
jon
er
ton
CO
2e
Markanvändning (LULUCF) Övrigt Avfall Jordbruk, inkl energi Industri El & fjärrvärme Uppvärmning Inrikes transporter
Totalt: -26% mellan 1990/92 -2015/17, Jordbruket: -8%
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland IVA. 2019. Så klarar det svenska jordbruket klimatmålen
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland IPCC. 2018. IPCC Special Report on Global Warming of 1.5°C
Hur utsläppen måste minska globalt för att vi ska klara 1,5°C-målet
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Hur stor är klimatpåverkan?
Globalt
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland IPCC, 2013. 5:e utvärderingsrapporten, WG1 (Summary for Policymakers) & Synthesis Report
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland IPCC, 2013. 5:e utvärderingsrapporten, WG1 (Technical summary)
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
http://www.globalcarbonatlas.org
Utsläpp och nedbrytning av metan (2003-2012)
Animalieproduktionens växthusgasutsläpp globalt - totalt
(FAO, 2013. Tackling climate
change through livestock)Spridning stallgödsel, betesgödsel (lustgas)
Gödsling (lustgas)
Foder, ris (metan)
Foder (koldioxid)
Stallgödselhantering, metan
LUC* betesmark
Stallgödselhantering, lustgas
Energianvändning
LUC* soja
Fodersmältning
Efter gården *LUC = land use change, förändrad markanvändning
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Djurantalet har ökat globalt
0
200000000
400000000
600000000
800000000
1E+09
1,2E+09
1,4E+09
1,6E+09
0
100000000
200000000
300000000
400000000
500000000
600000000
1961
1964
1967
1970
1973
1976
1979
1982
1985
1988
1991
1994
1997
2000
2003
2006
2009
2012
2015
2017
Anta
l t
ota
lt i v
ärlden
Anta
l
Nötkreaktur (cattle)
Afrika Nord- & Sydamerika Asien Europa Oceanien Världen
0
200000000
400000000
600000000
800000000
1E+09
1,2E+09
0,0E+00
1,0E+08
2,0E+08
3,0E+08
4,0E+08
5,0E+08
6,0E+08
7,0E+08
1961
1964
1967
1970
1973
1976
1979
1982
1985
1988
1991
1994
1997
2000
2003
2006
2009
2012
2015
Anta
l to
talt i v
ärldre
n
Anta
l
Grisar
Afrika Nord- & Sydamerika Asien Europa Oceanien Världen
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Mer om växthusgaser, koldioxidekvivalenter och metan
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Global Warming Potential (GWP)En växthusgas klimatpåverkan, relativt klimatpåverkan av koldioxid, summerat över en viss tidsperiod, vanligtvis 100 år (GWP100) eller 20 år (GWP20).
Enhet: kg koldioxidekvivalenter (kg CO2e) per kg växthusgas
Beaktar…
… växthusgasens livslängd i atmosfären
…
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
0
0,25
0,5
0,75
1
1,25
0 10 20 30 40 50
kg m
eta
n i a
tmosf
äre
n
år
1 kg metan släpps ut
Metan bryts ner relativt snabbt i atmosfären
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
0
0,5
1
1,5
2
2,5
0 1 2 3 4 5 6
kg m
eta
n i a
tmosf
äre
n
år
0 1
1 kg metan släpps
0
1
2
3
4
5
6
0 1 2 3 4 5 6
kg m
eta
n i a
tmosf
äre
n
år
0 1 2 3 4 5 6
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
En puff (1 kg metan) per år i 60+ år Sista metanpuffen
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
kg k
old
ioxid
i a
tmosf
äre
n
år
1 kg koldioxid släpps
Koldioxid stannar kvar länge i atmosfären. Kan tas upp i hav och växtlighet
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
0
1
2
3
4
5
6
7
0 1 2 3 4 5 6
kg k
old
ioxid
i a
tmosf
äre
n
år
0 1 2 3 4 5 6
1 kg koldioxid släpps
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Ca 10 % av metan kvar i
atmosfären
f. 1908-1927motsvarande 40 % av koldioxiden från jungfrufärden kvar i atmosfären
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Global Warming Potential (GWP)En växthusgas klimatpåverkan, relativt klimatpåverkan av koldioxid, summerat över en viss tidsperiod, vanligtvis 100 år (GWP100) eller 20 år (GWP20).
Enhet: kg koldioxidekvivalenter (kg CO2e) per kg växthusgas
Beaktar…
… växthusgasens livslängd i atmosfären
… växthusgasens strålningsdrivning (Radiative forcing) – hur mycket störs jordens energiutbyte med rymden
…
Naturvårdsverket. 2016.
En varmare värld.
Naturvårdsverket. 2016.
En varmare värld.
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Global Warming Potential (GWP)En växthusgas klimatpåverkan, relativt klimatpåverkan av koldioxid, summerat över en viss tidsperiod, vanligtvis 100 år (GWP100) eller 20 år (GWP20).
Enhet: kg koldioxidekvivalenter (kg CO2e) per kg växthusgas
Beaktar…
… växthusgasens livslängd i atmosfären
… växthusgasens strålningsdrivning (Radiative forcing) – hur mycket störs jordens energiutbyte med rymden
… kolets ursprung (gäller koldioxid och metan)
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
0
20
40
60
80
100
120
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Klim
atp
åve
rkan (
rela
tiv s
kala
)
År efter utsläpp
metan koldioxid
Utsläpp av 1 kg koldioxid och 1 kg metan
Klimatpåverkan (Global
Warming Potential) av
metan jämfört med
koldioxid.
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
0
2
4
6
8
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
metan koldioxid
Utsläpp av 1 kg koldioxid och 1 kg metan
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
0
20
40
60
80
100
120
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
År efter utsläpp
metan CO2 från metan koldioxid
Utsläpp av 1 kg CO2 och 1 kg CH4
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
0
20
40
60
80
100
120
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
ÅR
metan koldioxid
Utsläpp av 1 kg koldioxid och 1 kg metan
Metanets klimatpåverkan
relativt koldioxid =
Orange ytan (metan)
dividerat med den svarta
ytan (koldioxid).
Vanligast på 100 års sikt
(GWP100), men även 20 års
sikt (GWP20)
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Utsläpp av 1 kg koldioxid och 1 kg metan per år i 100 år.
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
klim
atp
åverk
an,
rela
tivt
kold
ioxid
år
koldioxid metan
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Utsläpp av 1 kg koldioxid och 1 kg metan per år i 20 år.
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
klim
atp
åverk
an, re
lativt
kold
ioxid
år
metan koldioxid
Sista metan- och koldioxidpuffen
Det här fotot av Okänd författare licensieras enligt CC BY-SA
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
GWP100, kg CO2e/kg växthusgas
Växthusgas IPCC, 2007
Koldioxid, fossilt ursprung 1
Koldioxid, biogent (0)
Metan 25
Lustgas 298
Referenser: IPCC*s fjärde (2007) utvärderingsrapport. *IPCC = Intergovernmental Panel on Climate Change, På svenska ”FNs
klimatpanel”
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
GWP100, kg CO2e/kg växthusgas
Växthusgas IPCC, 2007 IPCC, 2014 utan cc fb*
IPCC, 2014 med cc fb*
Koldioxid, fossilt ursprung 1 1 1
Koldioxid, biogent (0) 0 0
Metan, fossilt ursprung 25 30,5 36
Metan, biogent ursprung 25 28 34
Lustgas 298 265 298
Klimatrapporteringen,
klimatklivet, många tidigare
livscykelanalyser (LCA)
Klimatkollen i VERA,
Arlas verktyg(?)
Nyare LCA och klimatavtryck
Referenser: IPCCs fjärde (2007) respektive femte (2014) utvärderingsrapport.
*climate-carbon feedback (cc fb) – återkopplingar i klimatsystemet
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Kol i mark och gröda
koldioxid
koldioxid:
0,21 kg kol
Produktion och konsumtion 1 kg TS grovfoder -flöden av biogent kol
Ensilage:
0,42 kg kol
koldioxid:
0,17 kg kol
metan: 0,016kg kolmetan: 0,003kg kol
Rötter etc.:
0,1 kg kol
Mjölk: 0,096 kg kol
Mark: 0,036 kg kol
Stallgödsel:
0,14 kg kol
Produktion och konsumtion 1 kg TS grovfoder - Potentiell klimatpåverkan*, inklusive flöden av biogent kol
* Tillägg för lustgas från
mark och stallgödsel
Tillägg insatser i odlingen
Omräkning till kg CO2e
-2
-1,5
-1
-0,5
0
0,5
1
1,5
mark+odling avfoder
kons foder-smältning
stallgödsel-lager
Totalt
kg C
O2e/k
g T
S foder
lustgas
metan
fossil koldioxid
biogen koldioxid
kol kvar i fält
kol i mjölk
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
kg C
O2 i a
tmosf
äre
n
år
… 0 år… 1 år… 4 år
Hur mycket CO2 finns det i atmosfären om utsläppen förskjuts…
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Sammanfattning
Jordbrukets klimatpåverkan är inte som andras påverkan
Andra växthusgaser (metan och lustgas) än koldioxid har stor betydelse
Biologiska processer har stor betydelse
• Komplexa
• Samverkar
• ”Alltid är det nåt”
Det går inte komma ner till noll metan och lustgas
Potential att vara en kolsänka, men sänkan måste vara beständig
Behöver acceptans för växthusgaser från
jordbruket, även bland oss i branschen!
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Inget nytt
under solen
Våra förutsättningar talar för ossVi har fördelar av vårt klimat, bra djurhälsa och god produktion
Många förbättringar, effektiviseringar och bättre koll i produktionen går hand i hand med bättre klimatprestanda
Flera produktionsnyckeltal = bra klimatnyckeltal!
Du kan ge samma råd som inom annan produktions-
och miljörådgivning!
Maria Berglund, Hushållningssällskapet Halland
Aktörer och begrepp, läs mer
• IPCC, Intergovernmental Panel on Climate Change (FNs Klimatpanel): Utvärderar den vetenskapliga kunskapen relaterad till klimatförändringar. Utvärderingsrapporter (Assessment Reports). Riktlinjer för inventering av länders växthusgasutsläpp (Guidelines for National Greenhouse Gas Inventory Reports) http://www.smhi.se/tema/ipcc
• Klimatrapportering: Rapportering av nationella (territoriella) växthusgasutsläpp till UNFCCC. Följer standardiserad metod och mall.