A struggle between reality and reliability: The uncertainties of including indirect land use change in life-cycle assessments
(2019) MVEM30 20191Studies in Environmental Science
- Abstract
- Serious questions have been raised about the environmental impacts of biofuels concerning indirect land use change (ILUC) and this concept may also be applied to other products such as bio-based plastics. The purpose of this study is to identify the uncertainties of including ILUC in life-cycle assessments. This study performed a literature review of journal articles examining ILUC. Including ILUC in LCAs of biofuels may have a large impact on the GHG results, although, the range of the impacts of ILUC estimates is vast. The two main models for quantifying ILUC are computable general equilibrium (CGE/GE) models and partial equilibrium (PE) models, which are both agro-economic models that intertwine economics with geodata. Because this type... (More)
- Serious questions have been raised about the environmental impacts of biofuels concerning indirect land use change (ILUC) and this concept may also be applied to other products such as bio-based plastics. The purpose of this study is to identify the uncertainties of including ILUC in life-cycle assessments. This study performed a literature review of journal articles examining ILUC. Including ILUC in LCAs of biofuels may have a large impact on the GHG results, although, the range of the impacts of ILUC estimates is vast. The two main models for quantifying ILUC are computable general equilibrium (CGE/GE) models and partial equilibrium (PE) models, which are both agro-economic models that intertwine economics with geodata. Because this type of land use change is indirect and cannot be directly observed, causality is a main concern for the calculations. ILUC models do not contain detailed enough data and require more data on global land cover to become more reliable. Assumptions that provide a simplified depiction of reality are necessary to make ILUC calculations manageable, however, some of them do not correspond with empirical evidence. Emissions from land clearing are distributed over time in ILUC models and deciding the distribution period is arbitrary, yet it has large impacts on the ILUC results. In the ILUC models currently used, there are many uncertainties that have significant impacts for the final result of GHG emissions and the key uncertainties are causality and data. Considering the uncertainties found in this study, it is reasonable to exclude ILUC from LCAs. (Less)
- Popular Abstract (Swedish)
- Är bensin bättre än biobränslen utifrån ett klimatperspektiv? Det frågade sig forskarna bakom två studier 2008 som skapade stor debatt. Sedan dess har debatten fortsatt och den rör beräkningar över de indirekta effekterna på markanvändning vid biobränsleproduktion. Enligt den ena studien ledde de indirekta effekterna från biobränslet till större utsläpp av växthusgaser jämfört med bensin. Indirekta effekter kan alltså ha mycket stor påverkan för utsläppen och därför behöver beräkningarna kring dessa granskas för att bedöma tillförlitligheten.
Dessa indirekta effekter kallas på engelska för ”indirect land use change”, vilket brukar förkortas till ILUC. Idén bakom ILUC är följande: för att producera biobränsle behövs markyta för att odla... (More) - Är bensin bättre än biobränslen utifrån ett klimatperspektiv? Det frågade sig forskarna bakom två studier 2008 som skapade stor debatt. Sedan dess har debatten fortsatt och den rör beräkningar över de indirekta effekterna på markanvändning vid biobränsleproduktion. Enligt den ena studien ledde de indirekta effekterna från biobränslet till större utsläpp av växthusgaser jämfört med bensin. Indirekta effekter kan alltså ha mycket stor påverkan för utsläppen och därför behöver beräkningarna kring dessa granskas för att bedöma tillförlitligheten.
Dessa indirekta effekter kallas på engelska för ”indirect land use change”, vilket brukar förkortas till ILUC. Idén bakom ILUC är följande: för att producera biobränsle behövs markyta för att odla grödor till bränslet, t.ex. majs. Majsen kan odlas på vad som redan är jordbruksmark genom att ersätta vad som tidigare odlades där. Men majsen kan också odlas på mark som inte från början användes för jordbruk, t.ex. betesmark. I så fall sker en direkt omvandling av marken, från betesmark till jordbruksmark för biobränsleproduktion. Om betesmarken tidigare användes genom att ha får där för att producera ull och kött, kommer behovet av det fortfarande finnas kvar efter att betesmarken omvandlats. Fåren behöver då förflyttas, kanske till ett skogsområde som omvandlas till betesmark för fåren. Då har det skett en indirekt förändring av markanvändningen (ILUC) från biobränslet som produceras.
ILUC misstänks ha betydande klimatpåverkan genom stora utsläpp av växthusgaser. Variationen bland ILUC-resultaten är mycket stor och de många osäkerheterna vid beräkningarna gör det svårt att fastställa den riktiga miljöpåverkan. Det finns framförallt två typer av modeller som används för att beräkna ILUC, de är CGE/GE (computable general equilibrium) modeller och PE (partial equilibrium) modeller. Båda har sin bas i ekonomi vilket blandas med information om vilken typ av mark som finns globalt. För tillfället finns inte tillräckligt med information om världens marktäcke och mer detaljer behövs för att göra modellernas resultat mer tillförlitliga.
Ett av de stora problemen med ILUC är att det inte direkt kan observeras eftersom det är en indirekt effekt. På grund av att det finns många omständigheter som påverkar markanvändning är det svårt att dra slutsatser om ILUC orsakats av t.ex. biobränsleproduktion. Även fast det finns misstankar om ILUC behöver det inte vara orsaken till förändrad markanvändning. Faktorer som spelar in vid avskogning är exempelvis den ekonomiska situationen, tillåtelse från lokala myndigheter och äganderätt för skogen. ILUC-modellerna använder många antaganden eftersom det saknas data och konceptet är mycket komplicerat. Antagandena kan få väldigt stor påverkan för beräkningarna av utsläppen av växthusgaser, men vissa antaganden stämmer faktiskt inte överens med verkligenheten.
Det finns alltså många och stora osäkerheter i ILUC-beräkningar. Nyckelproblemen är brist på data om marktäcke och svårigheten att reda ut orsak och verkan gällande de indirekta effekterna. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
http://lup.lub.lu.se/student-papers/record/8986813
- author
- Hjulström, Nathalie LU
- supervisor
- organization
- course
- MVEM30 20191
- year
- 2019
- type
- H2 - Master's Degree (Two Years)
- subject
- keywords
- Indirect land use change, life-cycle assessment, biofuel, bio-based plastics
- language
- English
- id
- 8986813
- date added to LUP
- 2019-07-02 09:26:46
- date last changed
- 2019-07-02 09:26:46
@misc{8986813,
abstract = {{Serious questions have been raised about the environmental impacts of biofuels concerning indirect land use change (ILUC) and this concept may also be applied to other products such as bio-based plastics. The purpose of this study is to identify the uncertainties of including ILUC in life-cycle assessments. This study performed a literature review of journal articles examining ILUC. Including ILUC in LCAs of biofuels may have a large impact on the GHG results, although, the range of the impacts of ILUC estimates is vast. The two main models for quantifying ILUC are computable general equilibrium (CGE/GE) models and partial equilibrium (PE) models, which are both agro-economic models that intertwine economics with geodata. Because this type of land use change is indirect and cannot be directly observed, causality is a main concern for the calculations. ILUC models do not contain detailed enough data and require more data on global land cover to become more reliable. Assumptions that provide a simplified depiction of reality are necessary to make ILUC calculations manageable, however, some of them do not correspond with empirical evidence. Emissions from land clearing are distributed over time in ILUC models and deciding the distribution period is arbitrary, yet it has large impacts on the ILUC results. In the ILUC models currently used, there are many uncertainties that have significant impacts for the final result of GHG emissions and the key uncertainties are causality and data. Considering the uncertainties found in this study, it is reasonable to exclude ILUC from LCAs.}},
author = {{Hjulström, Nathalie}},
language = {{eng}},
note = {{Student Paper}},
title = {{A struggle between reality and reliability: The uncertainties of including indirect land use change in life-cycle assessments}},
year = {{2019}},
}