
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
热带木材作为负排放技术在马来西亚建筑中的应用:可持续性评估、与其他生物基NETs的比较及潜力分析
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月19日 来源:Sustainable Production and Consumption 10.9
编辑推荐:
为解决全球气候变化背景下CO2减排需求,研究人员评估了热带木材作为建筑生物质负排放技术(NET)的可持续性。通过生命周期评估(LCA)和成本分析(LCC),比较了四种热带硬木(resak、keruing、sesenduk、橡胶)在马来西亚住宅建筑中的应用潜力。结果显示,所有木材类型均能实现净负全球变暖潜能值(GWP),其中橡胶表现最佳(-973 kg CO2 eq./t CO2去除),而sesenduk成本最高(823美元/t CO2)。研究首次量化了热带国家生物质建筑的碳封存潜力,为发展中国家NET部署提供了关键数据。
随着全球CO2排放量持续攀升,实现《巴黎协定》温控目标面临严峻挑战。联合国环境规划署预测,按当前排放趋势,2100年全球气温将上升2.9°C。在此背景下,负排放技术(NET)成为缓解气候变化的必要手段。其中,利用生物质建筑储存CO2的技术备受关注,但热带地区和发展中国家的相关研究仍属空白。马来西亚作为全球主要热带木材出口国,其建筑行业却长期依赖混凝土结构,导致大量碳封存潜力未被发掘。
曼彻斯特大学的研究人员首次对马来西亚热带木材作为建筑NET进行了全面评估。研究选取四种代表性热带硬木(重硬木resak、中硬木keruing、轻硬木sesenduk及农业经济树种橡胶),采用交叉层压木材(CLT)和胶合层压木材(GLt)作为主要建材,建立了涵盖"从摇篮到坟墓"的生命周期模型。相关成果发表在《Sustainable Production and Consumption》期刊。
研究采用生命周期评估(LCA)量化了18个中点环境影响指标,包括全球变暖潜能值(GWP)、富营养化等;通过生命周期成本分析(LCC)评估经济可行性;结合多标准决策分析(MCDA)比较不同生物基NETs的优劣。数据来源包括马来西亚林业局报告、政府统计资料和Ecoinvent数据库,关键参数如木材密度、运输距离等均进行敏感性分析。
研究结果显示:在环境效益方面,所有木材类型均实现净负GWP(-473至-973 kg CO2 eq./t CO2去除),其中橡胶表现最优。考虑使用阶段节电效益后,减排量增加30-60%。木材生产(贡献44-66%排放)和加工(18-41%)是主要热点阶段。经济效益分析表明,resak成本最低(338美元/t CO2),sesenduk最高(823美元),主要成本来自木材原料(占68-79%)。
国家层面潜力评估发现:利用现有263,248公顷林地,50年内可封存7.4-86.7 Mt CO2;若开发179万公顷规划林地,还可增加50-591 Mt CO2封存。最优木材组合方案(40% resak+25% keruing+25%橡胶+10% sesenduk)可实现89.12 Mt CO2去除,成本53.5亿美元。
与其它生物基NETs对比显示:再造林综合表现最佳(GWP -1132 kg CO2 eq./t,成本可盈利),BECCS减排潜力最大(840 Mt/30年),而生物质建筑在环境和经济指标上均表现最差。通过MCDA优化组合,马来西亚年减排潜力可达27.5 Mt CO2(占全国排放9.5%),年成本约19.2-21.1亿美元。
该研究首次系统评估了热带地区生物质建筑的NET潜力,填补了发展中国家相关数据空白。结果表明,虽然热带木材建筑可实现显著碳封存,但其成本和综合可持续性不及再造林和BECCS。研究为马来西亚制定气候政策提供了重要依据,建议优先发展再造林,并建立木材认证体系以推动建筑行业低碳转型。未来研究可进一步探索不同NETs的协同效应和政策激励机制。
生物通微信公众号
知名企业招聘