Measuring the Regional Availability of Forest Biomass for Biofuels and the Potential of GHG Reduction
Measuring the Regional Availability of Forest Biomass for Biofuels and the Potential of GHG Reduction
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衡量用于生物燃料的森林生物质的区域可用性和温室气体减排潜力
DOI：
10.3390/en11010198
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发表时间：
2018-01
期刊：
影响因子：
3.2
通讯作者：
Zhang Shimin
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhang Fengli;Dana M. Johnson;Wang Jinjiang;Liu Shuhai;Zhang Shimin
森林生物质是生产生物能源和减少温室气体排放的重要资源。美国密歇根州(美国)是一个公认的森林生物量供应潜力很大的地区；然而，该地区木材收获和相关收获残留物的长期可获得性尚未得到充分探索。在这项研究中，时间趋势分析被用于长期木材评估，并开发了用于估计收获残留物的数学模型，以及使用乙醇的影响。此外，还模拟了乙醇比汽油的温室气体减排潜力。这些方法在密歇根州被应用于不同的收获方案、收获类型、运输距离、转换技术和50年内更高的热值的情况下。我们的研究结果表明，研究区每年有可能供应0.75-1.4百万吨的干材，而这些收获产生的干残渣不到0.05百万吨。这个数量的森林生物量可以产生0.15-1.01Mt的乙醇，其中含有0.68-17.32GJ的能量。用乙醇替代汽油作为运输燃料，每年可减少排放0.043-1.09Mt CO2 eq。所开发的方法可在不同国家的其他类似地区推广应用于生物能源相关分析。
Forest biomass is an important resource for producing bioenergy and reducing greenhouse gas (GHG) emissions. The State of Michigan in the United States (U.S.) is one region recognized for its high potential of supplying forest biomass; however, the long-term availability of timber harvests and the associated harvest residues from this area has not been fully explored. In this study time trend analyses was employed for long term timber assessment and developed mathematical models for harvest residue estimation, as well as the implications of use for ethanol. The GHG savings potential of ethanol over gasoline was also modeled. The methods were applied in Michigan under scenarios of different harvest solutions, harvest types, transportation distances, conversion technologies, and higher heating values over a 50-year period. Our results indicate that the study region has the potential to supply 0.75–1.4 Megatonnes (Mt) dry timber annually and less than 0.05 Mt of dry residue produced from these harvests. This amount of forest biomass could generate 0.15–1.01 Mt of ethanol, which contains 0.68–17.32 GJ of energy. The substitution of ethanol for gasoline as transportation fuel has potential to reduce emissions by 0.043–1.09 Mt CO2eq annually. The developed method is generalizable in other similar regions of different countries for bioenergy related analyses.
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DOI：
--
发表时间：
2014-02
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
David C. Wilson;G. Domke;A. Ek
通讯作者：
David C. Wilson;G. Domke;A. Ek
影响因子：
6
作者：
A. Brunner;W. Currie;Shelie A. Miller
通讯作者：
A. Brunner;W. Currie;Shelie A. Miller
影响因子：
3.2
作者：
U. Hernández;D. Jaeger;J. I. Samperio
通讯作者：
U. Hernández;D. Jaeger;J. I. Samperio
DOI：
10.1111/gcbb.12295
发表时间：
2016-07
期刊：
GCB Bioenergy
影响因子：
--
作者：
D. Crawford;M. H. O’Connor;T. Jovanovic;A. Herr;R. J. Raison;D. O’Connell;T. Baynes
通讯作者：
D. Crawford;M. H. O’Connor;T. Jovanovic;A. Herr;R. J. Raison;D. O’Connell;T. Baynes
影响因子：
1.8
作者：
Franciszek Woch;J. Hernik;Patrycja Wyrozumska;Barbara Czesak
通讯作者：
Franciszek Woch;J. Hernik;Patrycja Wyrozumska;Barbara Czesak