玉米秸秆生物炼制环境评估中的行星边界分析及其可持续性意义

来自哥伦比亚苏克雷地区的研究人员开展了一项关于玉米秸秆(CS)生物炼制环境可持续性的研究，通过行星边界生命周期评估(PB-LCA)方法对比三种CS增值方案与传统覆盖利用方式。结果显示，生物炭转化(Scenario 1)能通过碳封存有效缓解气候变化边界压力，而单一木糖醇生产方案(Scenario 2)因高能耗导致气候变暖和海洋酸化边界超限。该研究为生物炼制工艺的 Planetary Boundaries 框架整合提供了关键科学依据。

　　

通过行星边界(Planetary Boundaries, PB)框架对玉米秸秆(corn stover, CS)生物炼制过程进行环境评估发现：传统CS覆盖还田方案(Scenario 0)处于安全操作空间内；采用生物炭转化策略的Scenario 1通过碳封存作用显著降低气候变化边界压力；而专注木糖醇生产的Scenario 2因能源需求导致的排放增加，超出气候变化与海洋酸化边界。研究表明，整合生物炭的农业修复与碳封存能力可提升生物炼制可持续性，确保其在PB限制内实现资源高效利用。