评估欧盟木材消费趋势的可持续性

由于欧盟木材更加依赖进口,诱发国外土地利用发生变化,为了达成欧盟可再生能源的目标,木材需求的日益增长需要得到更加细致的监督。在此我们进行了一项研究,根据对未来发展趋势的预测来评估当前欧盟政策对欧盟和全球森林所产生的影响—Meghan O’Brien和 Stefan Bringezu,卡塞尔大学

 

在欧盟,关于促进使用可再生能源的指令(RES Directive)要求欧盟成员国制定相应的具有法律约束力的目标,以增加可再生能源使用量占能源总消费的比例。

欧盟的目标是到2020年可再生能源的占比达到20%。2012年可再生能源的份额约占14%,其中木材的消耗量占欧盟27国可再生能源消耗量的40%以上。预计RES指令将有助于显著增加欧盟对薪材的需求。

然而,木材消耗量的大幅增长愈发需要受到监督。因为国内外的环境压力变大,木材消耗过度会对气候和生物多样性等方面产生负面影响。

以欧盟为研究范围,也发现了类似的结果。欧洲委员会联合研究中心的一份报告评估了目前二氧化碳对森林生物能源的影响。

该报告认为:“如果没有解释清楚森林中碳储量的变化情况,对生物碳中和的假设在政策相关的时间范围内是不具有法律效力的(尤其是为了得到生物能源专门采伐干材的时候)。”

该研究发现,碳中和概念的提出,让人们更倾向于使用木材制造可再生能源,并指出,在未来还会采伐更多的干材来创造生物能源。

研究还认为,由于在短时间内森林残留物的去除、间伐和回收性砍伐等措施更容易达成,所以二氧化碳的释放量降低了,即使是在反事实情景推理的情况下,在路边焚烧残留物,碳排放依然减少。根据研究,这些木料残留物在2020年将能额外增加大量的生物量用于制造生物能源。

然而,根据文献的估算,森林残留物的可持续性还会发生变化。从全球范围来看,预计残留物数量在440立方毫米至660立方毫米之间,该数据是基于现实情况的保守估计。

这只能满足目前全球初级能源需求的1%,但收获的残留物供应总量会从11%提升到16%。

而与欧盟相比,这些森林残留物数量仍相对较多。欧盟为了进行具有可持续性的残留物处理工作,其森林供应量还需增加10%左右,如果在环境规章制度更严格的情况下,供应量只能大约增加5%。

即使树木的采伐量以及残留物的处理数量略微增加,植物本身的主要营养成分也会损失。因此,针对残留物可持续处理的问题还急需做更多研究,了解树桩、树根和不同类型森林的残留物情况。

 

全球木材消费情况

我们进行了两大关键性的研究,分别回顾和预测了未来全球木材的需求状况。

第一项研究使用了全球森林产品模型(GFPM)来预测未来森林产品的消费情况,以及到2060年为止它对森林面积和森林蓄积量的影响。

GFPM是研究世界经济中14个林业商品群的动态经济模型,根据库兹涅茨曲线,将这些商品群与不同森林面积上的森林蓄积量相联系。

使用计量经济学公式以全球均衡为前提计算了木材最终需求和原材料供给,除美国外,所有国家供应的薪材和工业圆材的价格弹性都是相同的。

IPCC研究的方案表明,随着人口的成倍增长,收入更低,生物燃料的需求增长情况以及对它的中期预测将会列入文本,用于预计后期的木材需求。

第二项研究来自于联合国粮农组织,它预计了至2030年全球木材的需求状况。它通过研究森林行业的前景来展示该行业在世界不同地区的发展趋势。以全球数量总和为衡量标准,粮农组织通过预计最终产品(锯木、人造板和纸和纸板)的增长情况了解工业圆木的需求。

据研究预测,2005年至2030年间,人造板、纸和纸板的需求翻了一番,对锯材的需求更是增长了50%。

特别是亚洲地区的需求将大幅增加。报告认为,到2030年回收的材料和木料残留物将为终端产品提供更多原材料(其所占份额约为50%,比2005年的30%更高),尤其是将来纸张的回收率提高,降低了初级木材的需求。

虽然预计用于制造产品的木材和再生纤维需求几乎翻了一番,但同时工业圆材的需求将在2005年至2030年间增加约40%。

 

欧盟未来木材需求预测

研究欧盟木材的项目使用了由Jonsson提出的经济计量预测模型,Steierer展示了能源需求情况,用于评估欧盟27国在2010年、2020年和2030年的木材资源平衡(WRB)。

WRB的目的是对比某个国家或国家组实际的和潜在的供需量,用于表明供需之间的差异(差距)以及监测特定的一年里木质生物量的平衡问题。

总体而言,模拟的情景结果表明,在木材运输程度为中度的情况下,2015年至2020年间潜在的需求量会超过潜在的供应量,最主要的原因在于薪材的需求不断上升。

研究还表明:“即使采取了所有的措施来增加木材运输量,到了2020年国内的资源也难以满足木工行业的需求量以及可再生能源的目标。”据估计,2010年70%的供应的木材来源于森林,而30%源于森林以外的其他来源。

欧洲森林部门展望研究(EFSOS)II还展示了材料与能源需求的进展,以预测2010年到2020年至2030年之间联合国欧洲经济委员会(UNECE)地区(除了北美、高加索、亚洲中部地区、以色列和俄罗斯之外)木材和森林产品的供需发展情况。

WRB也是研究的核心,其中需求量的数据是通过计量分析、外推法、了解政策目标和调查潜在木材供应量这四种方法分析得出,从而提出了四种解决方案:建立参考方案、最大化生物量碳、优先顾及到生物多样性、促进木材能源的使用(以满足欧盟可再生能源的目标)。

IPCC的研究方案也把这部分内容列入研究之内。材料研究的参考方案以全球森林行业模型(关注森林产品的局部均衡模型)为基础,能源研究的参考方案以推断历史薪材的消费率(估计每年1.5%)为基础。所得的结果远低于预计的数量,难以实现欧盟可再生能源目标。

在参考方案中,2030年木材的需求量比2010年高20%,森林产品的增长速度相比之下较慢,能源的增长率更高。

在欧盟满足其能源目标的情况下,总需求将增加到约1200立方毫米,用木材制造能源的需求比2010年增加了一倍以上,到2030年其占总需求的60%左右。

在参考方案中,预计木材的出口会增加(出口量43立方毫米),而在能源参考方案中,欧盟将成为净进口商。应该注意的是,在所有研究未来情况的方案中,预期供给和需求之间的差距都会增加。特别是在生物多样性的研究方案中,预计供应和需求的差距会高达162立方毫米。额外的需求量可能需要通过增加进口来满足。

 

欧盟木材消费模式的评估

据估计,未来初级木材的消费对欧盟来说相比全世界其他地区更具有挑战性。在区域层面上看,其每年对木材的需求不再等同于每年贸易需要的数量。

虽然一些研究已经预测了欧盟对木材产品的需求,但这项研究面临的挑战是估算出从森林(木质生物量)中获取的初级木材能满足多少需求量。

为了估计欧盟需要的初级木材总量,我们预测了预期的变化幅度。欧盟27国在2010年消耗的初级原生木材总量大约为473立方毫米。

该数据的估算以整体经济中的材料流动分析为基础,评估了木材的流动性(其中大约有100种商品用于进出口贸易)并使用了标准的转换值测算了国内木材的迁移量(砍伐范围在欧盟国家以内),从而计算出初级原生木材的数量。

此外,IPCC A1研究了两个方案,一个是针对产品,另一个是为实现可再生能源目标而制定,方案结果显示,欧盟木材项目对实木的总需求从2010年的800立方毫米到2020年的1100立方毫米再到2030年的1370立方毫米,预测的需求量逐年增加。

也就是说,需求量在2010年和2020年之间增长了37%,在2010年和2030年之间增长了71%。通过这一百分比变化数据,估算出了欧盟27国在2010年消费的初级木材总量。值得注意的是,EFSOSII研究的方案是基于国家数据来修改的,用于解读欧盟27国(排除马耳他和罗马尼亚)采取四种解决方案后的结果。

结果表明,如果要满足可再生能源目标将导致欧盟木材需求总量在2010年和2030年之间增加约55%至70%(而在不满足可再生目标的情况下,需求增长速度适中,预计增加20%)。

所以这就意味着欧盟在2024年至2030年之间对木材的需求会超过其自身的可持续供应能力,潜移默化地使得欧盟木材更加依赖进口(为了保持本国森林管理措施的可持续性)。

2030年欧盟木材消费总量将比参考值范围的上限高出约15%,比全球参考值范围的上限高出约160%至200%。

因此,基于这种情况,在研究全球木材需求量如何增长的方案中,未来的需求量会导致森林的使用量超过原本计算的“安全”使用范围。其中有两种方案显示,未来的需求量会超过可持续供应界限的30%至65%,这使得进口方案的制定也成为一大难题。

降低能源材的目标数量,减缓产品需求可以缓解木材供不应求的压力,同时,让欧盟木材需求的增长速度保持适中,维持在欧盟可持续供应的能力范围内。

因此,为了减轻需要转移生产或去国外采伐木材的风险,这就需要提出相应的政策促进可持续采伐措施,此外,木材的流通能满足欧盟的这些需求即可,不要超出国家需求范围。

但即使让欧盟木材需求量的增长速度保持适中,它仍然超过了研究的全球参考值范围。所以如何根据欧盟的情况设定出合适的参考值范围并可以用作今后的参考方向成为了一大问题。

此次研究的结果也结合了一系列论文的新发现,总而言之,相关人员需要研发监测系统观察森林和以森林为基础的行业,包括核算一些指标(像森林足迹)和可持续性基准(像一些为了从不同空间维度实现森林可持续供应量而制定的参考值和最终目标)所强调的木材流动性。

这项研究突出了考虑未来前景的重要性,从而能够为实现木材和森林的可持续使用而制定出明智的政策。

此外,考虑到欧盟对木材的需求情况,相关人员还应强化一些研究方法计算出初级木材的使用量。大多数的文献都是以需求量为基础对使用量做出预测,而没有考虑到预测的需求量数据是否是根据初级原生木材和材料循环利用的情况得来。

为了比较森林及其可持续供应能力,需要调查木材的主要流动情况,包括进口和出口,同时也需要调查某一个区域内循环利用的木制品的贸易情况,用于研究未来全球木制品循环利用的发展趋势。

 

结论

总之,此次研究评估了欧盟木材的消费情况,更进一步验证了曾经文献中指出的潜在环境恶化与社会问题,这与木材需求量上升幅度和速度过高有关。

研究特别指出了欧盟将越来越多的木材用于制造能源,导致其木材使用量远远超出全球木材消费 的“公平份额”,即原本计算的“安全”使用范围。

所以这也意味着生产转移的风险很高,同时急需更好的数据改进计算结果,随着时间的推移能够跨越多个尺度对其进行分析,加强监测能力。

而政策的制定者也需要及时跟进,加大监管力度。转变新的管理方式,认识到生态的限制性并调整相应的管理方法已经迫在眉睫。

此外,还应当以更加稳健的方式定义森林的“安全”使用范围,加强数据基础的研究,配合调查“安全”使用范围概念的政治合法性,为改善今后的研究、优化木材使用方式打下基础。

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