What Is the Best Use of Biomass? A Harmonized <scp>LCA</scp> ‐ <scp>TEA</scp> Framework Quantifying Economic and Environmental Metrics for Bioenergy Pathways

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Provides a harmonized LCA-TEA methodology and benchmark data for 19 bioenergy pathways, useful for further optimization and policy modeling.

🏢実務担当者:Offers cost and carbon intensity data to inform investment decisions in bioenergy projects, especially with CCS integration.

🏛政策担当者:Highlights cost-effective abatement options (bioelectricity+CCS) and the role of biomass in hard-to-abate sectors, informing carbon pricing and renewable energy policy.

抄録 バイオ資源の利用は、既存のエネルギー経路を補完し、エネルギーレジリエンスを強化する上で極めて重要な役割を果たすと期待されている。本研究では、バイオエネルギー経路の温室効果ガス（GHG）削減ポテンシャル、最低燃料販売価格（MFSP）、および限界削減費用（MAC）を評価するための、調和化されたライフサイクルアセスメント（LCA）および技術経済分析（TEA）フレームワークを開発する。我々は、液体バイオ燃料（接触急速熱分解、フィッシャー・トロプシュ合成、およびガス化による）、バイオ電力、およびバイオマス由来水素を含む19の経路を、二酸化炭素回収・貯留（CCS）の有無にかかわらず分析する。GHG影響はGREET 2022モデルを用いて評価され、一方、米国Billion-Ton 2016のバイオマス利用可能性予測を用いてスケールアップの可能性が推定される。さらに、低炭素電力グリッドが経路性能に及ぼす影響も評価する。我々の結果は、CCSの導入により、いくつかの経路で炭素強度（CI）がネット・ネガティブ値に減少し、MACは回避された二酸化炭素換算トン（MT CO2e）あたり32ドルから600ドルの範囲であることを示している。CCSを伴うバイオ電力経路は最低のMAC（32〜68ドル/tCO2e）を達成し、一方、液体バイオ燃料および水素経路は、航空や重工業のような削減が困難なセクターにとって引き続き重要である。正味の電力需要を持つ経路は低炭素グリッドの恩恵を受けるが、一方で電力を併産する経路は、より低い電力グリッドCIシナリオの下でMACの増加を経験する。このオープンソースのフレームワークは、バイオエネルギー経路の調和化された評価のための堅牢なツールを提供し、政策立案者や利害関係者が、バイオマス利用と炭素削減のための費用対効果の高い戦略を大規模に特定することを可能にする。これらの知見は、低炭素経済に向けたバイオエネルギーの展開を最適化する上で、CCS、副産物クレジット、および原料の利用可能性の重要性を強調している。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

ABSTRACT Bioresource utilization is expected to play a pivotal role in complementing existing energy pathways and enhancing energy resilience. This study develops a harmonized life cycle assessment (LCA) and techno‐economic analysis (TEA) framework to evaluate the greenhouse gas (GHG) reduction potential, minimum fuel selling price (MFSP), and marginal abatement cost (MAC) of bioenergy pathways. We analyze 19 pathways, including liquid biofuels (via catalytic fast pyrolysis, Fischer–Tropsch synthesis, and gasification), bioelectricity, and biomass‐to‐hydrogen, with and without carbon capture and storage (CCS). The GHG impacts are assessed using the GREET 2022 model, while U.S. Billion‐Ton 2016 biomass availability projections are used to estimate scale‐up potential. Additionally, we evaluate the influence of a low‐carbon electricity grid on pathway performance. Our results show that CCS implementation reduces carbon intensities (CI) to net‐negative values for several pathways, with MAC ranging from $32 to $600 per metric ton (MT) CO2e avoided. Bioelectricity pathways with CCS achieve the lowest MAC ($32–$68/tCO2e), while liquid biofuels and hydrogen pathways remain critical for hard‐to‐abate sectors like aviation and heavy industry. Pathways with net‐positive electricity demand benefit from a low‐carbon grid, whereas those co‐producing electricity experience increased MAC under lower electricity grid CI scenarios. This open‐source framework provides a robust tool for harmonized evaluation of bioenergy pathways, enabling policymakers and stakeholders to identify cost‐effective strategies for biomass utilization and carbon abatement at scale. The findings underscore the importance of CCS, co‐product credits, and feedstock availability in optimizing bioenergy deployment for a low‐carbon economy.

• openalex https://doi.org/10.1111/gcbb.70115first seen 2026-05-05 19:11:51