Bossen kunnen veel extra koolstof opnemen mits mits mits

Er is veel wetenschappelijke aandacht voor de vraag hoeveel koolstof de bossen op aarde zouden kunnen opnemen. Een recente studie in Nature geeft een antwoord dat wel eens de standaard zou kunnen worden, namelijk 226 Gton koolstof ( C ), op elementbasis gerekend.
De studie heet Integrated global assessment of the natural forest carbon potential en  is te vinden op https://www.nature.com/articles/s41586-023-06723-z .

Voor een NRC-interview van de hand van Nienke Beintema zie gevarieerde-bossen-kunnen-veel-koolstofuitstoot-opvangen_16nov2023 .

Nabuurs

De studie is een schoolvoorbeeld van wetenschappelijk teamwork: de aftiteling vermeldt 234 onderzoekers van een zeer groot aantal instituten uit de hele wereld. Bekendste deelnemer uit Nederland is Gert-Jan Nabuurs, de man die het meeste weet van bosbouw in Nederland. Hij is Professor European Forest Resources Professor European Forest Resources aan Wageningen University & Research en bij zes IPCC-rapporten betrokken geweest ( https://www.linkedin.com/in/gert-jan-nabuurs-803b091b/ ).

Uiteraard is de vraag niet nieuw. Er zijn al heel wat satellietuurtjes aan besteed, maar de satelliet loopt tegen inherente beperkingen aan. Zo ook als je niet anders doet dan het bos ingaan en stammen meten.
Voor het eerst is er een methode gebruikt die voldoende fijnmazig omhoog kijken vanaf de bosbodem, en omlaag kijken van uit de satelliet, op goede wijze combineert. Dit maakt de uitkomsten betrouwbaarder, zij het dat er nog steeds flinke foutenmarges in zitten. Maar na enig passen en meten blijken de diverse studies heel redelijk op ongeveer dezelfde uitspraken uit te komen.

In onderstaand schema stelt ‘canopy cover’ de blik van onder naar boven voor, en de andere drie balkjes drie verschillende satellietmetingen.
De  volle lengte van elk balkje is wat bij die betreffende methode potentieel mogelijk is, en de lengte van het balkje onder de witte streep is wat er volgens die methode feitelijk bestaat. Het verschil is dus wat kan worden toegevoegd.

Uitkomsten voor verschillende meetmethodes voor de bestaande en de potentieel mogelijke koolstofopslag in bossen. Rechts wat diverse literatuur aangeeft t.o.v. een bestaande waarde van 443 GtonC, gemiddeld over die literatuurstudies;

Uitkomsten
In essentie berekent de studie hoeveel koolstof ( C ) er wereldwijd boven en onder de grond (samen) in bossen aanwezig zou zijn als er geen of weinig mensen op aarde waren, en trekt daar de koolstof in en onder actueel bestaande bossen van af. In grove termen levert dat voor hout boven de grond en de wortels samen de aftreksom 600 – 400 = 200 Gton C op.
Omdat (opnieuw in grove termen en mondiaal gemiddeld) de koolstof in dood hout, afval en bosbodems samen om en nabij de helft is van die in levend hout, komt het ruwe plaatje erop uit dat tussen droom en daad all-in ongeveer 300Gton C zit.
Overigens is het aandeel dood hout en bosbodem in het tropisch regenwoud veel kleiner dan genoemde helft, en in arctische bossen veel groter dan die helft (daarom gaan bosbranden in Alaska soms gewoon niet  meer uit in de winter bg).

Uiteraard doen Nabuurs cs het allemaal preciezer. Dat levert als eerste resultaat het getal 328Gton C (op elementbasis) op voor hout boven de grond, wortelmassa, dood hout en dode bladeren en bosbodem samen. In onderstaande cirkels tellen b), d) en e) op tot deze 328Gton C.

Vervolgens  verdeelt de Nature-studie dit getal over drie typen gebieden: 139 Gton C in bestaande bossen (‘conservation potential’); 87 Gton C gebieden waar ooit bos gestaan heeft, en waar de mensheid weinig mee doet (‘restoration potential’ op ‘low-human pressure land’ en ‘rangeland’)  en 102 Gton C in stedelijk- en vooral landbouwgebied (‘urban and agriculture’ op ‘cropland’ en ‘pasture’).
De onderzoekers hebben besloten dit laatste gebied niet mee te tellen in de uitkomst (de eerste ‘mits’). De grond is maatschappelijk nodig en de kansen zijn sowieso niet erg gunstig, omdat er mondiaal nog steeds ontbost wordt (ter grootte van 0,9 – 2,3Gton C).

Na weglaten van de urban-agriculture post blijft er 226 Gton C over, en dat is de hoofduitkomst van de studie. Anders uitgedrukt: men kan 139 Gton opslaan door het verbeteren van bestaande bossen, en 87 Gton C door het opnieuw aanplanten van verloren gegane bossen, zonder in belangrijke maatschappelijke conflicten te verzeilen.


Nader commentaar
Nu vier ‘mitsen’: dat duurt lang (bijvoorbeeld 100 jaar); het vraagt dus om een consistent en lang volgehouden beleid; en het werkt vooral goed als er met verstand geplant wordt, dus liefst het soort vegetatie wat je op die plaats van nature verwacht. Maar dat ‘van nature’ hangt mede van het bestaande klimaat af en de vierde ’mits’ (en geen geringe) is dat het klimaat niet verder verandert, en dus de nieuwe bomen niet alsnog de pijp uitgaan.

Een recent artikel in Nature, van de hand van de Chinese Academy of Sciences, noemt bijvoorbeeld dat tussen 2001 en 2022 bij heftige bosbranden 34Gton CO2 de lucht ingegaan is ( https://www.nature.com/articles/d41586-023-04033-y?WT.ec_id=NATURE-202312&sap-outbound-id=50725D79B4026FA60A541FF008059580A30B7E5B )

Bomen planten dient, alleen al vanwege het trage tempo, niet ter vervanging van bestaand klimaatbeleid.

In principe is 226Gton C een tot redelijk optimisme stemmend getal. Als je alleen naar CO2 zou kijken, zou het goed zijn voor ca 22 jaar mondiale uitstoot à 10 Gton per jaar. Zou je naar alle broeikasgassen samen kijken, zou het goed zijn voor ca 15 jaar mondiale uitstoot à 15 Gton per jaar. Je koopt er tijd mee. Mits mits mits dus!

Nabuurs c.s. benadrukken (ook in het NRC-interview) dat het van wezenlijk belang is dat bosexploitatie nodig blijft. Hout kan bijvoorbeeld een alternatief zijn als bouwmateriaal (ter vervanging van bijvoorbeeld beton). Zie https://www.bjmgerard.nl/boswetenschapper-bouwers-kunnen-het-bos-juist-redden/ .
De discussie heeft met name betrekking op het donkerblauwe partje (ter waarde van 11Gton C) binnen de rubriek ‘conservation potential’, zijnde de plantagebossen.
Maar anderzijds, aldus de studie, ander beheer van die plantages zou ook klimaatvoordelen hebben. In de NRC werkt Nabuurs dat uit een meer gevarieerd bomenassortiment de plantage ook weerbaarder maakt tegen bijvoorbeeld brand en vraatkevertjes. Maar het beheer wordt wel lastiger.
Het laatste woord is hierover nog niet gezegd – in elk geval niet in het Nature-artikel.

Verder benadrukt de Nature-studie dat de analyse niet zo fijnmazig is dat je er op het niveau van een individueel kavel wat mee kunt. Omgekeerd kan dat betekenen (en dat zal ongetwijfeld gebeuren) dat sociale en economische overwegingen op korte termijn in de weg liggen bij wat je op de lange termijn bereiken wilt.

Gabon wil de koolstofopslag in zijn jungle ombouwen tot verdienmodel
Het hierna volgende staat niet in het Nature-artikel, maar verscheen ongeveer tegelijk als artikel in de NRC (09 december 2023, Gabon-wil-iets-terugzien-voor-de-co2-die-zijn-jungle-opslaat-alleen-wie-wil-daarvoor-betalen_08dec2023) en heeft een verwante thematiek. In het artikel wordt de Nature-studie aangehaald.
Het is een case study waarvan je zou willen dat Nabuurs er eens naar keek.

Gabon bestaat voor 85% uit ‘jungle’ en is daarmee het een na bosrijkste land ter wereld. Er is (volgens de beambte in het NRC-artikel) nauwelijks ontbossing en het bos verkeert in goede staat. Gabon zou daar eigenlijk graag een verdienmodel uit maken. Het land leeft nu vooral van zijn olie, maar die raakt op en de jongeren willen werk.

Het is volstrekt logisch dat Gabon van zijn bos een verdienmodel wil maken. Tot nu toe bestond dat hoofdzakelijk uit de export van Okoumé hout (lijkt een beetje op een mooie, maar wat mindere kwaliteit meranti en wordt meestal in combinatie met andere houtsoorten gebruikt, bijvoorbeeld in multiplex)
Het probleem is dat carbon credits bij een verandering van de situatie horen, niet bij de statische situatie zelf. Een volwassen bos neemt per definitie netto geen CO2 meer op. Als je dus carbon credits wilt verkopen (en dat wil Gabon, credits horend bij 90,6 miljoen ton CO2 ), moet je aannemelijk maken dat

  • Of die CO2 vers opgeslagen is in bos dat door jouw toedoen als regering groeit en dat er anders niet geweest was (in beginsel kan dat in lijn zijn met de Nature-studie als het Gabonese bos onder het maximum potentieel zit)
  • of dat je voor 90,6 miljoen ton CO2 niet kapt wat anders wel gekapt zou zijn.
    Men komt dan op glibberig terrein en er waren toch al schandalen in deze branche (welke schandalen overigens niets met Gabon te maken hebben).

Vooralsnog raakt, volgens het NRC-artikel, Gabon zijn credits niet kwijt.

Misschien horen bij het natuurwetenschappelijke verhaal van Nabuurs c.s. verstandig ontworpen economische mechanismes, al dan niet op basis van marktwerking. Ik heb daar te weinig verstand van. Ik spreek daarom geen eindoordeel uit. Is zoiets als een hele grote ‘Mits’ erbij.
Ik laat het bij drie bronnen, zodat wie er op puzzelen wil, even vooruit kan.

Okouméhout

Waugh Thistleton architects beroemd om houtbouw

Het Britse architectenbureau Waugh Thistleton architects is wereldberoemd om zijn nieuwe houten gebouwen en de daarbij toegepaste nieuwe, op hout gebaseerde, materialen. Door een tip liep ik er toevallig tegenaan.
Zie http://waughthistleton.com/ .

Er zijn goede redenen om opnieuw naar houtbouw te kijken. Bouwtechnische (de bouw gaat snel), maar ook omdat het een langdurige opslag van koolstof is. Ik heb daar op deze site al eerder over geschreven, zie Houtbouw voor het klimaat – terug naar de toekomst en Nogmaals over wolkenkrabbers van hout – update .

WT maakt er een kunst van.
Ze staan bekend om het gebruik van CLT (Cross Laminated Timber) . Dat bestaat uit onderling haaks gelijmde lagen. Wikipedia wijdt er een artikel aan, zie https://en.wikipedia.org/wiki/Cross-laminated_timber . De foto toont vurenhout.

CLT uit vurenhout. Foto Elke Wetzig (elya) op Wikipedia .

WT zijn er kunstenaars mee geworden. Wie geïnteresseerd is in duurzaam bouwen en het gebruik van hout, moet beslist eens op deze site gaan kijken. Ik haal er wat plaatjes en teksten vandaan.

De trotse vermelding van erkenning door een researchprogramma van de EU:

How to ‘Build in Wood’ 14 October 2019

We’re excited to have been selected as the only UK partner in an EU funded consortium that will look at how to reduce CO2 emissions through increased use of engineered timber in multi storey buildings. 

Build-in-Wood is a €8.6 million project funded by Horizon 2020. The goal of the project is a simple one: to make wood the first choice for construction of multi-storey buildings.

The project is made up of a consortium of 21 partners representing the entire value chain from building materials to the finished structure with input from universities who will test the system and prototypes. In addition to designing building systems, the project also involves manufacturers, end users, politicians, and local European communities to increase an understanding of how wood can and should be accepted as the building material of the 21st century. 

The construction sector is one Europe’s largest CO2 contributors. Years of targeted legislation has significantly reduced emissions from operational energy of European buildings, however the significant contribution from the production of building materials and the building process has gone below the radar. By increasing the use of wood in construction we can have a significant impact on the carbon footprint of our buildings, actually removing carbon from the atmosphere and storing it within out buildings and cities.

Build-in-Wood is receiving funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 862820 and runs for four years from September 2019 to August 2023.

Dalston Works is the world’s largest CLT building, and a landmark project in our ambition to roll out the use of timber construction in high-density urban housing, across London and beyond.
The ten-storey, 121-unit development is made entirely of CLT, from the external, party and core walls, through to the floors and stairs, weighing a fifth of a concrete building of this size, and reducing the number of deliveries during construction by 80 per cent.
Studentenhuisvesting op 106 Lewes Road
This high quality student housing project marks a transitional gateway site between Brighton and Lewes. Constructed from lightweight prefabricated timber wall sections and CLT slabs and core, it took under 12 months to complete.
BBC Future has published an article on the viability and positive results of timber construction.
Andrew Waugh showed BBC Future’s Tim Smedley around our project on Orsman Road, discussing some of the benefits including carbon offset, construction ease and future flexibility of building with timber.
“Some architects such as Waugh are therefore arguing for – and pressing ahead with – a return to wood as our primary building material. Wood from managed forestry actually stores carbon as opposed to emitting it: as trees grow, they absorb CO2 from the atmosphere.”
Read the full article on the
BBC Future Website.

Is een houten gebouw, en speciaal een hoog houten gebouw, brandveilig? Daaraan is veel onderzoek gedaan. Voor zover ik dat als bouwkundige leek beoordelen kan, is het antwoord

  • alle bouwmaterialen hebben een probleem met hoge temperaturen (ook beton en staal)
  • CLT houdt het lang uit bij brand, als het maar dik genoeg is, minstens zo dik dat de lijm tussen de lagen het houdt. De verkoolde buitenkant kan de binnenkant beschermen.

Een student op de TU Delft is afgestudeerd op wetenschappelijk vuurtje stoken. Het resultaat is te vinden op www.ifv.nl/kennisplein/Documents/20151104-tudelft-roy-crielaard-zelfdovend-vermogen-gelamineerd-kruislaaghout.pdf , waar onderstaande schets vandaan komt. Als je het goed doet, schijnt het mee te vallen. Het is geen reden meer om hoge houten gebouwen te verbieden.

Brandveiligheid van CLT
www.ifv.nl/kennisplein/Documents/20151104-tudelft-roy-crielaard-zelfdovend-vermogen-gelamineerd-kruislaaghout.pdf

NOS fors in de fout over koolstofbalans bossen

De NOS ging op 5 februari behoorlijk in de fout in het artikel “Bomen planten hielp CO2-reductie juist niet” (zie http://nos.nl/artikel/2085042-bomen-planten-hielp-co2-reductie-juist-niet.html ), wat illustreert dat er tot in de hoogste kringen slecht gelezen wordt in natuurwetenschappe-
lijke teksten.

Een bos in de Elzas met loof- en naaldbomen
Een bos in de Elzas met loof- en naaldbomen

Wat de NOS zei en waarom dat onzin is
De NOS zei dat “Het op grote schaal planten van bomen in Europa heeft de afgelopen eeuwen geen bijdrage geleverd aan het verminderen van de opwarming van de aarde. Dat concluderen internationale wetenschappers die 260 jaar landgebruik in Europa hebben onderzocht.” . Dat klopt niet.
De volgende zin in het NOS-artikel is “De bevindingen staan haaks op het klimaatakkoord dat werd afgesloten in Parijs, waar herbebossing en bosbeheer als belangrijke strategieën werden genoemd om opwarming af te remmen.” Dat klopt ook niet.

De NOS baseerde zich op een artikel in Science van diezelfde dag. Ik heb er een samenvatting van dat artikel bijgepakt uit Science Daily (www.sciencedaily.com/releases/2016/02/160204150713.htm ) . Daar staat net even wat anders.

De crux is wat je met wat vergelijkt.
Science vergelijkt natuurlijke bossen in 1750 met een aangeplante bossen in 2010 (met commercieel waardevolle bomen als sparren en beuken), en concludeert dat daardoor de in het bos opgeslagen hoeveelheid koolstof verminderd is. Een deel van het verschil vloeit voort uit het vervangen van loofbomen door naaldbomen. Dat klinkt zeer logisch.
Dat is echter wat anders dan de NOS zegt. De NOS laat het natuurlijke bos als referentiepunt onbenoemd en kiest daardoor voor een nulsituatie (geen bomen) als referentie. Als de NOS het woord ‘herplanten’ in plaats van ‘planten’ gebruikt had, was het misverstand al bijna voorkomen.

Dus even precies geformuleerd: wie een denkbeeldige kale vlakte volzet met waardevolle sparren en beuken, dat bos beheert als een tuin en daarvan op een redelijke wijze oogst (de situatie in 2010), heeft in het ontstane systeem koolstof opgeslagen.
Wie vanuit diezelfde denkbeeldige kale vlakte een natuurbos laat groeien (de situatie in 1750), dood hout laat liggen en een struiken- en strooisellaag laat ontstaan, heeft in het systeem als geheel meer koolstof opgeslagen.
Science vergelijkt de beide eindsituaties onderling. Dan is in de overgang van het systeem in 1750 naar het systeem in 2010 de opgeslagen hoeveelheid koolstof gedaald.
De NOS vergelijkt door zijn slordige manier van schrijven het tuin-bos van 2010 met de oorspronkelijke denkbeeldige kale vlakte en beweert dat er bij het ontstaan van het tuin-bos geen koolstof opgeslagen is. Dat is onzin.

Men zou dit nog kunnen zien als een betreurenswaardige slordigheidsfout die iedereen wel eens maat (zelfs ik zelf, maar naar mij wordt minder gekeken dan naar de NOS).

De zin erop echter is nu dodelijk. Hier staat dat herbebossing en bosbeheer haaks staan op het klimaatakkoord en dus dat hierdoor geen koolstof opgeslagen wordt, waarbij opnieuw achterwege gelaten wordt vanuit welk uitgangspunt geredeneerd wordt. Een slordigheidsfout in een specifieke situatie wordt nu uitgeroepen tot een algemene waarheid, die in feite nog onwaarder is. Want ook in een koolstofrijk natuurbos is zinvol bosbeheer en een bescheiden oogst mogelijk en herbebossing van een uitgeput sojaveld is een zegen voor de mensheid.

Greenchoice
Ik had de NOS-uitzending zelf niet gezien, maar het verhaal kwam bij mij binnen via de nieuwsbrief van mijn groene stroom-leverancier Greenchoice. Die was boos, want die zit in een heleboel bosprojecten die door de NOS tussen neus en lippen met de grond gelijk gemaakt werden. Greenchoice sloeg terug met een artikel uit Nature (11 febr 2016), waarvan ik een weergave kies die op de BBC geweest is: http://www.bbc.com/news/science-environment-35492273 (De BBC is trouwens ook slordig, want ’11 times as much’ moet zijn ’11 times as fast’ – het is wat met journalisten en natuurwetenschap) .
Het Nature-artikel presenteerde een kaart, die weergeeft hoeveel Above Ground Biomass (AGB) er in tropisch Zuid- en Midden-Amerika er in 20 jaar bij zou kunnen groeien in secundaire bossen die groeien op de plaats waar ooit een natuurbos gestaan heeft. In 66 jaar zouden deze locaties op 90% van het oorspronkelijke natuurbos terugkomen, aldus Nature.

Map showing the above-ground biomass (AGB) potential growth over a 20-year period. Purple indicates a low forest-cover recovery potential, while the green indicates a high recovery potentia
Map showing the above-ground biomass (AGB) potential growth over a 20-year period. Purple indicates a low forest-cover recovery potential, while the green indicates a high recovery potential

Bosbeheer, oogsten en koolstofopslag
Het is niet zo dat er op dit vlak geen discussies mogelijk zijn en het is jammer dat de NOS het probleem niet snapt. Science heeft een zinvolle vraag onderzocht.

Het verhaal over biomassabijstook in kolencentrales bijvoorbeeld is typisch ook zo’n onderwerp. Mijns inziens is het onder voorwaarden mogelijk dit in beperkte mate duurzaam te doen. Nog sterker, ook bosbouwdeskundigen denken dat. Zie –> Houtpellets en bosbeheer in de VS