Estoques de carbono de painéis de partículas e painéis de fibra no Japão

Scientific Reports volume 13, Artigo número: 9846 (2023) Citar este artigo

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Detalhes das métricas

A função de armazenamento de carbono dos produtos de madeira abatida (HWP) está a atrair a atenção entre as medidas contra as alterações climáticas. Entre os HWPs, os painéis de partículas (PB) e os painéis de fibra (FB) utilizam principalmente materiais reciclados. Este estudo estimou os estoques de carbono de PB e FB e suas mudanças anuais ao longo dos últimos 70 anos no Japão usando três métodos das diretrizes do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas: Níveis 1–3. O Nível 1 usa o decaimento de primeira ordem (FOD), uma meia-vida de 25 anos, e o banco de dados da Organização para Alimentação e Agricultura das Nações Unidas. O Nível 2 usa FOD, meia-vida de 25 anos e estatísticas específicas do Japão. O nível 3 usa uma distribuição log-normal para a função de decaimento e uma meia-vida de construção de PB/FB de 38 a 63 anos. Os estoques de carbono OP e FB do Japão aumentaram nos últimos 70 anos. O último estoque de carbono no início de 2022 e a mudança anual no estoque de carbono em 2021 foram de 21,83 milhões de tC e 0,42 milhões de tC/ano, respectivamente para o Nível 3. O Nível 3 tem a maior precisão de estimativa usando funções de decaimento e meias-vidas que correspondem ao condições reais de construção do OP e do FB, enquanto os níveis 1 e 2 foram subestimados. Aproximadamente 40% do estoque de carbono é derivado de resíduos de madeira, o que amplia sua utilização.

O Acordo de Paris foi adotado em 2015 com o objetivo de resolver as alterações climáticas, um dos problemas ambientais mais graves que a humanidade enfrenta. O acordo tem os seguintes objectivos globais comuns a longo prazo: garantir que o aumento da temperatura média global seja bem inferior a 2 °C em relação aos níveis pré-industriais, prosseguir esforços para limitá-lo a 1,5 °C e alcançar um equilíbrio entre as emissões de gases com efeito de estufa emissões de gases de efeito estufa (GEE) por fontes antrópicas e remoções por sumidouros na segunda metade do século1. A rápida promoção da redução das emissões de GEE e o aumento da remoção de GEE em todo o mundo são questões importantes para alcançar os objectivos acima mencionados.

Os produtos de madeira colhida (HWP) continuam a armazenar carbono mesmo depois de serem colhidos nas florestas; portanto, afectam o orçamento global de carbono e estão a atrair a atenção como contramedidas às alterações climáticas2,3,4,5,6,7. Entre os HWPs, o uso de painéis de partículas (PB) e painéis de fibra (FB) (Fig.1)8 está aumentando em escala global nos últimos anos, e seu consumo global triplicou nos últimos 30 anos para aproximadamente 268 milhões de m3/ano em 20219 Os PB e FB prolongam o estoque de carbono dos HWPs através da reciclagem, uma vez que muitos desses PB e FB são feitos de resíduos de madeira após o uso10,11. Portanto, é importante determinar quantitativamente a quantidade de estoques de carbono em PB e FB e suas alterações. Pesquisas anteriores estimaram o estoque de carbono dos HWPs como um todo, incluindo aproximadamente PB e FB12,13,14,15,16,17,18; entretanto, não há estudos que enfoquem detalhadamente o PB e o FB.

Painéis de partículas e painéis de fibra (ou seja, painéis duros, painéis de fibras de média densidade e painéis de isolamento)8.

O Japão tem o maior estoque de carbono HWP depois dos Estados Unidos, China e Rússia6. Mais de 90% das matérias-primas para PB e FB foram derivadas de resíduos florestais e de processamento de madeira e resíduos de madeira no Japão em 202119, o que é essencial no uso em cascata da madeira. Em particular, os resíduos de madeira, como materiais de construção demolidos, representaram 71% das matérias-primas em 202119; isso contribui para prolongar o período de armazenamento de carbono dos HWPs. No entanto, pesquisas anteriores sobre HWPs no Japão não quantificaram a quantidade de estoque de carbono por PB e FB20,21,22.

O objetivo deste estudo foi estimar os estoques de carbono de PB e FB no Japão do passado ao presente. Vários métodos para estimar a quantidade de estoque de carbono em HWPs foram apresentados pelas diretrizes do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC)23,24,25; entretanto, os resultados da estimação diferem dependendo do método adotado26. Portanto, este estudo utilizou múltiplos métodos de estimativa. Várias abordagens de contabilidade HWP foram propostas, incluindo as abordagens de mudança de estoque, produção, fluxo atmosférico e decaimento simples23,25. No entanto, com base na importância primária, utilizamos a abordagem de mudança de estoque para produtos de madeira utilizada para compreender os estoques de carbono PB e FB no Japão.