Substitution er en vigtig del af skovens klimaeffekt
Det er ikke retvisende, når nogle klimaberegninger udelader substitutionseffekten. Substitution skal regnes med for at få det sande billede af skovenes klimaeffekt.
Af Anders Tærø Nielsen og Palle Madsen
Hvor meget CO2 optager de forskellige træarter – og hvad bidrager skovbruget egentligt med til samfundet? Det er der vild forvirring om, når skovbrugs-debatterne raser i aviser og på de sociale medier. Det er jo ikke godt, hvis ændringerne ikke resulterer i de gevinster, som samfundet blev stillet i udsigt. Det er heller ikke godt, hvis CO2- effekten af det aktive skovbrug og træanvendelsen bliver undervurderet og fejlkommunikeret. Det er præcist det, der ofte sker – især når substitutionseffekten bliver ignoreret.
Substitutionseffekten, hvor træprodukter bruges til eksempelvis byggeri er en vigtig faktor, når skovenes samlede klimaeffekt skal beregnes.
Oplyste og kloge valg
Som fagfolk og forskere vil vi bidrage til, at der skal træffes kloge og oplyste valg, når det gælder retningen på danske skove og det danske skovbrug. Derfor skal befolkningen og politikerne være oplyste om fordele og ulemper ved at gå den ene eller anden vej. Det er for eksempel vigtigt, at vi kender muligheder og begrænsninger ved at øge træproduktionen ved skovrejsning eller ved aktiv og målrettet drift af de eksisterende skove. Vi skal for eksempel være bevidste om fordele og ulemper ved at vælge mere produktive træarter. Gør vi det, vil det give et øget udbud af træprodukter, der kan erstatte andre mere klimaskadelige produkter. Det skal afvejes mod konsekvenserne af at nedlægge skovdriften og vælge mindre produktive træarter. Vælger vi den retning, skabes færre træprodukter, der så skal erstattes af andre og nuværende mere klimaskadelige produkter. Den afvejning er essensen i skovenes vækst samt træets anvendelse og substitutionseffekter.
Substitutionseffekten skal regnes med
For at kunne drage paralleller og sammenligninger til andre vedvarende og bæredygtige systemer som sol- og vindenergi, vil vi begynde med substitutionseffekten. Når vindmøller og solpanelers klimaeffekt eller substitutionseffekt opgøres, sker det ved at beregne, hvor meget CO2, de sparer atmosfæren for, fordi de skubber fossilt baseret el ud af elnettet. Det svarer helt til træanvendelsens substitutionseffekt. Men substitutionseffekten bliver ofte udeladt af beregningerne, når skovdriftens CO2-effekt beskrives og debatteres. Da medregnes i mange tilfælde enten kun CO2-lageret eller CO2-optaget ude i skoven, men ikke substitutionseffekten ved bruge af træet.
Figur 1 viser substitutionsfaktoren ved målrettet at erstatte fossilt baserede produkter og brændsler med træbaserede (fra bogen Klimaskoven). Jo større tal, desto mere spares klimaet for ved at substituere.
Effekten afhænger af konkrete produkter
En begrundelse er, at substitutionseffekten er meget kontekstspecifik for træ. Det vil sige, at den kun kan beregnes for specifikke eksempler (Figur 1). Da beregnes det reducerede CO2-udslip ved at erstatte bestemte fossilt baserede produkter og anvendelser med bestemte træprodukter. Det kan være at bruge træbjælker eller CLT-elementer i stedet for beton i vægge og gulve samt stålspær med mere i bestemte byggerier. Substitutionseffekten afhænger derfor meget af, hvad der konkret erstattes med hvilke træprodukter. Der findes dog generelle tal for de forskellige produktgrupper (Tabel 1). Tallene er baseret på en gennemgang af mange forskellige eksempler i forskellige produktkategorier. Ud fra figur 1 og tabel 1 kan man så beregne hvor mange ton CO2, man sparer ved at anvende træ i stedet for andre produkter.
| Produktkategori | Substitutionsfaktor |
| Konstruktionstræ (lægter spær mm) | 1,3 |
| Andet bygningstømmer (vinduer døre loft gulv mm) | 1,6 |
| Tekstiler (træfibre I tøjproduktion) | 2,8 |
| Andre produkter (emballage, møbler, kemikalier) | 1-1,5 |
| Gennemsnit over alle produkter | 1,2 |
| Kul I dansk kraftvarme og varmeværker | 0,93 |
| Naturgas i dansk kraftvarme og varmeværker | 0,64 |
(Kilde: Leskinen et al 2017, for materialer og Tærø et al 2021, for energi)
Tabel 1 viser en oversigt over gennemsnitlige substitutionsfaktorer, baseret på forskellige materialer. Jo større tal, desto mere spares klimaet for ved at substituere.
Ulogiske regnemetoder
Det virker ulogisk, når der ofte kun indregnes CO2-lager og eventuelt også -optag i skoven som udtryk for skovenes CO2-effekt. Hvis man anvendte samme princip for vind og sol, ville der slet ikke være nogen effekt af disse to vedvarende energikilder, da de ikke optager eller lagrer CO2. Optaget og lageret i skoven er egentlig blot et tillæg til substitutionseffekten. Substitutionseffekten kan øges væsentligt ved dyrke skoven, så andelen af brugbart træ til byggeri bliver høj (Figur 1). Da kan en høj andel af skovens produktion anvendes til at skubbe stål og beton ud af vores ressourcesystemer, hvilket kan spare meget energi. Det fremgår af figur 2, hvor høj en andel af den totale CO2-effekt, som substitutionen af alternative produkter med træprodukter fylder. Den del udgør måske kun 15 til 35 procent af den totale biomasseproduktion i rødgranbevoksningens omdrift. Men den har en meget høj substitutionseffekt. Resten bliver til resttræ (tyndingstræer, krone, grene og affaldstræ fra træindustrien), som bruges til at fortrænge fossile brændsler eller til andre produkter af lavere værdi. De kan også blive i skoven, hvor de nedbrydes og afgiver CO2 uden at substituere noget. Til gengæld vil de være med til at vedligeholde jordens kulstofindhold og bidrage med levesteder.
Substitutionseffekten må ikke glemmes
Energiforbruget i byggeriet udgør omkring 15 til 20 procent af vores samlede energiforbrug. Halvdelen af det ville kunne spares, hvis vi går over til overvejende at bygge i træ. Besparelsen kan vi opnå, fordi energiforbruget til fremstilling og forarbejdning af stål og beton til byggeriet er stort. Forskellige træarter og skovtyper har meget forskellig CO2-effekt. Højproduktive nåletræer som for eksempel douglas, grandis eller sitka optager 30-40 ton CO2 pr. hektar pr. år. Derudover kommer fordelen ved opbygning af CO2-lager udenfor skovene. Substitutionen er, her i de tidlige faser af den grønne omstilling, langt den vigtigste komponent i skovens og skovdriftens klimaeffekt – ligesom den er det for vind og sol. Når vi kommer længere frem i udfasningen af fossile brændsler og implementeringen af energibesparende teknologier, vil substitutionseffekten klinge ud. Den er kun høj, så længe der er noget, der skal udfases og reduceres. Har vi først fået indført en mere bæredygtig livsstil og ressourceforbrug, skal dette blot vedligeholdes efterfølgende. Til den tid vil der ikke længere være noget at substituere med noget bedre. Når denne fase indtræder, vil skovenes CO2-effekt kunne forbedres ved fortsat at øge skovareal og tilvækst samt anvende træprodukter og biomasse godt. Det vil sige i vidt omfang lave langtidsholdbare produkter udenfor skovene, der herved fjerner CO2 fra atmosfæren længst muligt.
Træarternes tilvækst
Til sidst kommer vi til træarterne og skovens CO2-optag og -lager. Det er især skovenes CO2-lager, som i en række beregninger af CO2-effekt for skov bliver præsenteret som skovens klimaeffekt. Det er helt utilstrækkeligt. Inddrages skovens CO2-optag kommer vi tættere på skovens og træanvendelsens reelle CO2-effekt, men mangler stadig den del, som vedrører de træprodukter, som har stor substitutionsfaktor for eksempel igennem træ til byggeri. I det omfang, at fjernelse og lagring af CO2 fra biomassefyrede kraftvarmeværker bliver implementeret i stort omfang, vil det træbaserede systems samlede CO2 effekt blive langt større. Derved kan vi ikke blot blive CO2- neutrale som samfund. Vi kan blive CO2- negative – og dermed kan vi nedbringe CO2-indholdet i atmosfæren igen. Derfor er det vigtigt, at vi holder skarpt øje med træarternes tilvækst og dermed CO2-optag, da det er motoren i en omkostningseffektiv indsats mod klimaforandringerne. Gennem de seneste 2-3 årtier har der iblandt skovbrugets praktikere bredt sig en erkendelse af, at skoven gror betydeligt hurtigere, end de gamle tilvækstoversigter viser. Bonitet 0 og -1 er efterhånden ikke ualmindelige, hvis man prøver at hænge skovens tilvækst op på Carl Mar Møllers bonitetsvise univers.Skov er ikke bare skov. Forskellige træarter og skovtyper har meget forskellige CO2-effekter.
CO2-optag:CO2 som træerne årligt optager og binder i deres væv kaldes også CO2-binding eller -lagring. Sidstnævnte bliver nemt misforstået som lager, som i reglen ses som træernes eller skovenes længevarende lager (årtier eller århundrede). |
CO2-optag og træarternes tilvækst:CO2-optaget er direkte koblet til (proportionalt med) træarternes tørstoftilvækst (ton tørstof pr. ha. pr. år). Det handler grundlæggende om atomernes og molekylernes vægt. |
CO2-lager:Typisk det lager af tørstof, som findes i skoven i form af levende og døde træer. Ofte medtages også lageret i træernes rodsystemer, som ofte blot sættes til 20 procent af det lager, som findes over jorden. CO2-lageret i jorden kan også medtages, men udelades ofte, da det under vores relativt kolde himmelstrøg ofte ikke forandrer sig så hurtigt. |
Kulstof (C), CO2 og tørstof:Egentligt handler det om kulstof (C), men da klimadebatten i høj grad drejer sig om CO2 i atmosfæren, er CO2 blevet fællesnævneren. I runde tal udgør kulstof 50 procent af tørstoffet i træet. Den vægtmæssige omregning fra kulstof (C) til CO2 er en simpel omregning baseret på atomvægtene for kulstof og ilt (O). 1 ton ren C opnår en vægt på 3,67 (44/12) ton CO2, hvis kulstoffet forbrændes og da bliver til CO2 og vand. Den vægtmæssige omregning fra tørstof til CO2 er, at da 50 procent af tørstoffet er kulstof, så vil 1 ton tørstof svare til en vægt på 3,67*0,5 = 1,83 ton CO2 ved forbrænding til CO2 og vand. |
Substitutionsfaktoren:Faktoren er ikke omtalt så ofte, men angiver hvor mange gange mindre CO2-emissionen (udslippet) til atmosfæren er, når man erstatter materialer eller produkter fremstillet ved energi fra fossile brændsler (fx beton og stål) med træprodukter – eller hvis fossile brændsler erstattes af træbiomasse. Hvis substitutionsfaktoren er 1,5 – spares atmosfæren for 1,5 ton CO2, når der anvendes træ eller træbiomasse med et kulstof (C) indhold svarende til 1 ton CO2. Kun hvis substitutions |
Substitutionseffekten (CO2-effekten):Det er den samlede sparede CO2-emission. Det vil sige de vægtede substitutionsfaktorer ved enhver ændring på både skovsiden (fx dyrkningssystem og træarter) og på den alternative (fossile) side (fx produktgrupper inden for energi og materialer). |
CO2-effekten:Det er den samlede effekt for udledningen af CO2 til atmosfæren for de ændringer og sammenligninger, der foretages i analyserne. |
CO2-effektens komponenter for en omdrift i rødgran
