Каскадное использование древесины для биоэнергетики с улавливанием и хранением углерода обеспечивает непрерывное и долговременное снижение температуры

Почему это важно для климата нашего будущего

Ограничение глобального потепления почти наверняка потребует не только сокращения выбросов, но и выведения диоксида углерода из атмосферы с его последующим надежным хранением. В этой статье рассматривается многообещающий способ сделать это с помощью того, о чём многие из нас редко задумываются: отходов древесины с лесопилок. Отслеживая, куда в течение десятилетий попадает эта «остаточная» древесина, авторы показывают, как разумное её использование может обеспечить энергию, поддержать управление лесами и при этом долговременно охлаждать планету.

Превращение древесных остатков в инструмент для климата

Когда бревна распиливают на доски, значительная часть превращается в остатки — щепу и опилки. Сегодня их обычно сжигают для получения энергии или используют в изделиях, например в древесно-стружечных плитах. Исследование рассматривает, как меняется климатический эффект, если эти остатки сжигать на электростанциях с улавливанием и хранением углерода (часто называемых BECCS), по сравнению с их прямым энергопотреблением или сначала использованием в изделиях, а затем последующим сжиганием. Ключевой вопрос — сколько и на какой срок углерод остаётся вне атмосферы в каждом случае, когда учитывается весь путь от леса до окончательного хранения.

Отслеживание углерода во времени, а не только на бумаге

Большинство экологических оценок суммируют выбросы парниковых газов в стандартном 100‑летнем окне, не уделяя большого внимания тому, когда именно происходят эти выбросы. Здесь авторы применяют «динамический» подход жизненного цикла, отслеживающий углерод год за годом. Они моделируют остатки лесопиления, поступающие из устойчиво управляемых елейников, где прирост деревьев компенсирует вырубку так, что общий углеродный запас леса остаётся стабильным. Затем моделируются многие возможные будущие сценарии: разные скорости декарбонизации энергосистемы, разные уровни и сроки внедрения улавливания на биоэнергетических установках и разные способы использования древесных остатков до их окончательного сжигания.

Почему повторное использование древесины помогает

Одно из ключевых сравнений — между немедленным сжиганием остатков для выработки электроэнергии и их предварительным преобразованием в древесно-стружечную плиту, которая хранит углерод в зданиях или мебели примерно 30 лет, а затем отправляется на установку BECCS в конце срока службы. В мире, по‑прежнему зависящем от ископаемого топлива, такое каскадное использование даёт сильную двоякую выгоду: древесные изделия временно хранят углерод и заменяют более загрязняющие материалы, такие как сталь или цемент, а позже углерод, улавливаемый при сжигании, закачивается в глубокие породы. Даже по мере декарбонизации более широкой экономики и уменьшения эффекта замещения материалов, стратегия сначала использовать древесину в изделиях, а затем применять BECCS, всё равно обеспечивает более раннее и зачастую более сильное охлаждение, чем одновременное сжигание остатков.

Оставленные леса против лесов, обеспечивающих сырьё для BECCS

Исследование также рассматривает, что произойдёт, если часть леса просто не вырубать, позволив деревьям дальше поглощать углерод и не производя никаких остатков. В краткосрочной перспективе такой пассивный подход может охлаждать климат сильнее, чем отправка остатков в энергетику, поскольку лес выступает мощным поглотителем углерода. Но этот дополнительный захват замедляется по мере созревания леса, а накопленный углерод остаётся уязвимым к пожарам, штормам, вредителям или болезням. Напротив, когда остатки из устойчиво управляемых лесов используются в каскадных изделиях, а затем направляются на BECCS, всё больше биогенного углерода оказывается в геологических формациях, где он фактически становится постоянным. В моделируемых сценариях через несколько десятилетий до века такие цепочки «древесина + BECCS» могут превзойти даже невырубленные леса по суммарному охлаждающему эффекту, особенно при быстром развертывании технологий улавливания.

Что означают результаты простыми словами

Проще говоря, авторы приходят к выводу, что сжигание лесопильных остатков на установках с улавливанием и хранением углерода может быть надежным способом обеспечить долговременное снижение температур, при условии что исходные леса управляются так, чтобы общие запасы углерода в них не сокращались. Дать древесине сначала выполнить полезную функцию — например использовать в древесно-стружечной плите — а затем направлять её на BECCS, как правило, увеличивает выгоды в начале столетия и даёт обществам время на строительство необходимой инфраструктуры улавливания и хранения. В долгосрочной перспективе перевод биогенного углерода из живых лесов в глубокие геологические резервуары через несколько стадий использования выглядит более устойчивым и менее рискованным, чем полагаться исключительно на деревья, которые в условиях меняющегося климата становятся всё более уязвимыми.

Цитирование: Bishop, G., Duffy, C., Berndes, G. et al. Cascading wood use into bioenergy with carbon capture and storage ensures continuous and enduring temperature reduction. Commun Earth Environ 7, 233 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03333-1

Ключевые слова: биоэнергетика с улавливанием углерода, каскадное использование древесины, углерод в лесах, отрицательные выбросы, сценарии климатической смягчающей политики