Sản xuất sữa không phát thải carbon: MALT Tóm tắt cuộc trò chuyện 'Our Common Ground'

8 Tháng Mười

Liệu có thể sản xuất sữa không phát thải carbon không? Nếu có, cần phải làm gì để đạt được điều đó? Và tại sao bất kỳ ai không phải là người nông dân chăn nuôi bò sữa lại quan tâm?

Những câu hỏi này đã thúc đẩy chủ đề của tập đầu tiên MALTChuỗi hội thoại 'Điểm chung của chúng ta' được tổ chức vào ngày 29 tháng 2021 năm XNUMX. MALT Tiến sĩ Thane Kreiner, Tổng giám đốc điều hành và năm chuyên gia uy tín đã cùng nhau tìm hiểu xem liệu có thể biến bò từ loài phát thải khí nhà kính thành loài sản xuất carbon ròng bằng 0 hay không, đồng thời xem xét lại toàn bộ quy trình sản xuất sữa để có thể giảm phát thải carbon ròng vào khí quyển.

Sau đây là một số điểm nổi bật của cuộc thảo luận sôi nổi. Nhấp vào đây để đọc về sự kiện tại Dairy World.

Ngài Kreiner: Phần lớn đất nông nghiệp của Quận Marin được sử dụng để chăn thả gia súc thịt và sữa, và nông nghiệp cũng là nguồn phát thải khí nhà kính lớn nhất ở Marin. Với hơn một nửa diện tích đất nông nghiệp của Marin được bảo vệ vĩnh viễn để sử dụng cho mục đích nông nghiệp theo MALT quyền bảo tồn nông nghiệp, chúng tôi có lợi ích trong việc giúp đưa ra những cách sáng tạo, dựa trên khoa học để giải quyết vấn đề này.

Hãy bắt đầu với một số điều cơ bản. Marjorie, "carbon âm" nghĩa là gì và chúng ta nghĩ thế nào về các loại khí nhà kính khác nhau?

Marjorie Went, kỹ sư hóa học giảng dạy tại UC Berkeley tập trung vào công nghệ phát triển bền vững, quản lý carbon và giải pháp khí hậu: Carbon âm có nghĩa là loại bỏ nhiều carbon khỏi khí quyển hơn lượng carbon được tạo ra. Và vì một số khí thải rất khó hoặc tốn kém để loại bỏ, chúng ta cũng phải loại bỏ một số khí nhà kính đã có trong khí quyển.

---

"Theo một nhóm chuyên gia, ngành chăn nuôi bò sữa không phát thải carbon hoặc trung tính có thể đạt được trong vòng 10 năm tại khu vực Quận Marin, California."

Đọc thêm tại SỮA TOÀN CẦU

---

Các loại khí nhà kính phổ biến nhất là carbon dioxide, CO₂và mêtan, CH₄, nhưng chúng không được tạo ra như nhau. Trong khoảng thời gian 20 năm, lượng khí thải mê-tan tệ hơn CO85 hơn XNUMX lần₂ khí thải. Vì nông nghiệp góp phần đáng kể vào lượng khí thải mê-tan nên ngành chăn nuôi bò sữa không thải carbon mang đến cơ hội tạo ra tác động lớn đến biến đổi khí hậu.

Một số điều cần khám phá:

• Thu thập khí mê-tan thải ra từ chất thải phân hủy, chẳng hạn như trong các đầm phá chất thải, và đốt cháy nó trong động cơ để tạo ra năng lượng. Mặc dù điều này giải phóng carbon vào khí quyển, nhưng nó là CO₂ thay vì khí mê-tan mạnh hơn nhiều. Thêm vào đó, bạn tránh sử dụng nhiên liệu hóa thạch cho bất kỳ năng lượng nào bạn lấy được từ khí sinh học.
• Chuyển đổi khí sinh học thành khí thiên nhiên tái tạo, có thể bán cho lưới điện hoặc sử dụng trong xe nếu được chuyển đổi thành khí thiên nhiên nén. Với các ưu đãi về chính sách, giá trị của khí thiên nhiên tái tạo được sản xuất từ ​​chất thải sữa có thể gấp 15 lần so với khí thiên nhiên có nguồn gốc từ hóa thạch.
• Lấy CO₂ tách ra khỏi khí sinh học và cô lập nó dưới lòng đất.
• Giải quyết vấn đề phát thải khí nhà kính liên quan đến việc vận chuyển thức ăn chăn nuôi, đặc biệt là từ những nơi xa xôi như Ấn Độ hoặc Thổ Nhĩ Kỳ, và bón phân cho đất bằng phân bón thương mại, vốn đòi hỏi nhiều năng lượng để sản xuất và vận chuyển.

Thane: Đó là một danh sách tuyệt vời để bắt đầu thực hiện. Joseph, hãy cho chúng tôi biết một chút về một số hoạt động có lợi cho khí hậu mà Straus Family Creamery đang triển khai.

Joseph Button, giám đốc phát triển bền vững tại Straus Family Creamery: Straus Family Creamery ở Quận Sonoma lấy sữa từ 12 trang trại bò sữa địa phương. Một trong những trang trại đó, Straus Dairy Farm hữu cơ, có mục tiêu đạt mức trung hòa carbon tại cổng trang trại vào năm 2023. Chúng tôi đã đi được một nửa chặng đường và chúng tôi đang chứng minh rằng các trang trại bò sữa có thể đạt được mức trung hòa carbon ròng.

Có bốn lĩnh vực chính mà chúng tôi đang giải quyết trên con đường hướng tới hoạt động giảm phát thải carbon:

• Khí mê-tan từ các đầm chứa phân, nơi chúng tôi sử dụng hệ thống xử lý vi sinh quy mô nhỏ để xử lý phân thay vì để phân nằm đó và thải ra khí mê-tan.
• Khí mê-tan từ ợ hơi của bò, nguồn khí mê-tan lớn nhất tại hầu hết các trang trại trong mạng lưới của chúng tôi, có thể giảm tới 95% bằng cách sử dụng một loại rong biển đỏ đặc biệt trong thức ăn của bò.
• Giảm việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch tại các trang trại thông qua việc điện khí hóa xe cộ.
• Cô lập carbon vào đất trên hàng trăm mẫu Anh đất đồng cỏ, có lẽ là cách tiếp cận thú vị nhất đối với một trang trại chăn nuôi bò sữa hữu cơ.

Thane: Đối với những người trong chúng ta có đặc quyền lựa chọn những gì chúng ta ăn, chúng ta có trách nhiệm không chỉ hiểu thực phẩm của chúng ta được sản xuất ở đâu và như thế nào, mà còn hỗ trợ những nhà sản xuất thực phẩm đang thực hiện các bước để trở thành trung hòa carbon hoặc âm carbon. Tuy nhiên, thực tế là không phải trang trại nào cũng có đủ khả năng thực hiện các bước cần thiết. Randi, một số cách để tài trợ cho các hoạt động hiệu quả này là gì?

Randi Black, cố vấn ngành sữa của UC Cooperative Extension cho các quận Marin, Sonoma và Mendocino: Tài trợ thường là một trong những rào cản lớn nhất đối với nông dân, vì họ thường không có nhiều tiền lẻ. May mắn thay, ở California, chúng tôi có rất nhiều chương trình tuyệt vời của tiểu bang mà các nhà sản xuất sữa có thể đăng ký, bao gồm:

• Healthy Soil, một chương trình không chia sẻ chi phí giúp nông dân bón phân hữu cơ vào đồng cỏ, trồng cây và thực hiện các biện pháp khác để cô lập carbon trong đất.
• SWEEP (Chương trình nâng cao hiệu quả sử dụng nước của tiểu bang), giúp nông dân sử dụng nước hiệu quả hơn đồng thời giảm lượng carbon thải ra.

Nhà nước cũng tham gia vào quan hệ đối tác với các thực thể như MALT, Khu bảo tồn tài nguyên Marin (RCD), RCD Sonoma và các công ty tư nhân như FYTO.

Chúng ta cũng cần phải suy nghĩ về việc giải quyết các nguồn phát thải khác nhau từ trang trại bò sữa cũng như các cách giảm thiểu những phát thải đó:

• Đóng góp chính của bò vào khí thải là khí mê-tan ợ ra, cộng với khí mê-tan thải ra từ phân của chúng. Như Marjorie đã đề cập, một số loại thức ăn nhất định có thể làm giảm khí mê-tan ợ ra, và việc bổ sung oxy vào môi trường kỵ khí của các đầm phân có thể làm giảm khí mê-tan thải ra.
• Việc chăn nuôi bò thường đòi hỏi phải vận chuyển, do đó việc thay thế nhiên liệu hóa thạch bằng nhiên liệu tái tạo có thể cắt giảm lượng khí thải carbon dioxide.
• Bò cũng tiêu thụ các sản phẩm phụ—như okara, một sản phẩm phụ của quá trình sản xuất sữa đậu nành, hoặc ngũ cốc của người nấu bia hoặc chưng cất—nếu không sẽ tạo ra khí thải tại bãi rác. Vì vậy, theo cách đó, chúng đang giúp giảm lượng khí thải carbon.

Thane: Tôi nghĩ có rất nhiều sự quan tâm đến mối quan hệ giữa thức ăn của bò và lượng khí mê-tan mà chúng thải ra. Jason, anh có thể nói về công việc mà FYTO đang thực hiện trong lĩnh vực này không?

Jason Prapas, Tổng giám đốc điều hành của FYTO: FYTO là một công ty công nghệ tập trung vào việc trồng các sản phẩm thực vật thủy sinh có đặc tính dinh dưỡng tuyệt vời làm thức ăn chăn nuôi, sử dụng chất thải động vật làm nguyên liệu. Thách thức là giúp những người nông dân chăn nuôi bò sữa có lợi nhuận và khử cacbon cùng một lúc.

Lợi nhuận là doanh thu trừ đi chi phí. Trong chăn nuôi bò sữa, doanh thu chủ yếu là sữa, nhưng việc mua thêm bò để tăng sản lượng sữa sản xuất không nhất thiết làm tăng lợi nhuận. Đối với chi phí, chi phí thức ăn chăn nuôi thường chiếm 50% giá thành sản phẩm sữa bán ra. Sau đó là chi phí nhân công, vừa tốn kém vừa khó tìm, cộng với chi phí tiện ích, chi phí hoạt động và tiền thuê nhà, nếu họ không sở hữu đất đai của mình.

Đối với quá trình khử cacbon, ngoài khí thải mêtan từ việc ợ hơi của bò và quản lý chất thải, còn có năng lượng và cacbon liên quan đến sản xuất và vận chuyển thức ăn chăn nuôi. Nghĩ xa hơn ngoài cổng trang trại, cây trồng lớn nhất của California đang được canh tác—và là loại cây sử dụng nhiều nước nhất trong tiểu bang—là cỏ linh lăng, 70% trong số đó được dùng để làm thức ăn cho gia súc. Đậu nành làm thức ăn cho gia súc phải được vận chuyển từ xa hơn, do đó làm phức tạp các vấn đề về vận chuyển, nước và cacbon.

Để giúp nông dân tiết kiệm tiền bằng cách khử cacbon, chúng tôi đang giải quyết mặt hàng có giá trị lớn nhất trong thức ăn chăn nuôi, đó là protein. FYTO trồng cây trên phân động vật đã qua xử lý mà chúng tôi đưa qua máy tiêu hóa kỵ khí. Chúng tôi biến sản phẩm phụ ra khỏi máy tiêu hóa sinh học thành protein chất lượng cao, với 30% protein thô. Sử dụng phương pháp đó, nông dân chăn nuôi bò sữa có thể sử dụng phân bò của họ để sản xuất thức ăn bổ dưỡng, tất cả mà không tạo ra khí thải carbon mới.

Thane: Tất cả những ý tưởng này đều chỉ ra tầm quan trọng của việc áp dụng cách tiếp cận toàn diện để trở thành tiêu cực về carbon và mô hình kinh doanh phù hợp. Ladi, bạn có thể nói về việc sử dụng đất đồng cỏ ở Quận Marin và mô hình kinh doanh của các trang trại sữa và cách họ có thể áp dụng một số phương pháp và công nghệ mới này không?

Cô Asgill, MALTgiám đốc khoa học và nông nghiệp tái tạo mới được thuê gần đây: Mô hình kinh doanh cực kỳ quan trọng. Ví dụ, mô hình kinh doanh của các trang trại sữa ở Thung lũng Trung tâm California chủ yếu dựa trên sữa hàng hóa giá rẻ, không bền vững về lâu dài bất kể bạn có bao nhiêu chương trình của chính phủ. Chúng ta cần giúp những người nông dân chăn nuôi bò sữa xem xét nhiều loại sữa, pho mát và các sản phẩm từ sữa khác có giá trị gia tăng hơn, bằng cách sử dụng các biện pháp như nhiều năm bón phân hữu cơ để tạo ra đất lành mạnh nhằm giảm lượng khí thải carbon nói chung.

Nhưng trong khi phân hữu cơ thực sự có lợi khi trả lại cacbon cho đất, thì nó cũng tương đối đắt, đặc biệt là ở những nơi như Marin có các trang trại sữa nhỏ hơn. Bí quyết là sử dụng các mô hình tuần hoàn chuyển đổi phân chuồng thông qua quá trình ủ phân, kết hợp với nước thải từ máy nghiền. Có một số công trình thú vị đang được thực hiện để kết hợp phân hữu cơ với than sinh học. Chúng ta cũng phải nghĩ đến việc quản lý đất trong một thời gian dài. Bây giờ chúng ta đang trong thời kỳ hạn hán, nhưng trong vài tháng nữa chúng ta có thể có mưa lớn và dòng chảy.

Điều quan trọng là phải bắt đầu từ con số không và hiểu đầy đủ những gì cần thiết để vận hành một trang trại sữa, kết hợp công nghệ và quan hệ đối tác, đồng thời thực sự sáng tạo trong việc thiết lập lộ trình dài hạn hướng tới ngành chăn nuôi bò sữa không phát thải carbon.

Thane: Chúng ta hãy kết thúc bằng cách mỗi người trả lời ngắn gọn câu hỏi mà chúng ta đã bắt đầu: Liệu ngành chăn nuôi bò sữa có phát thải carbon âm không?

Joseph: Tôi đã nói rồi, đúng vậy, sẽ không mất quá một năm nữa [đối với Straus], nhưng để mở rộng quy mô toàn bộ khu vực, tôi tin rằng Quận Marin, Quận Sonoma, vùng chăn nuôi bò sữa này trong vòng 10 năm có thể trở thành một ví dụ toàn cầu về chăn nuôi bò sữa trung hòa carbon.

Marjorie: Tôi đồng ý, trong vòng 10 năm thì có thể. Tôi sẽ nói rõ hơn bằng cách nói rằng điều đó không bao gồm lượng khí thải gián tiếp từ việc vận chuyển vật tư đến trang trại và các nguồn gián tiếp khác.

Jason: Tôi cho là có thể, và điều cực kỳ quan trọng là chúng ta phải thử, và thử theo cách có lợi cho nông dân và nhà sản xuất, không chỉ trừng phạt họ vì lượng khí thải mà còn thực sự coi họ là tác nhân thay đổi.

Randi: Tôi đồng ý, tôi nghĩ là có thể, nhưng đôi khi mọi thứ hơi ngoài tầm kiểm soát của chúng ta khi chúng ta nhìn vào chuỗi cung ứng trước và sau. Nhưng nếu bạn nhìn vào tiến trình chúng ta đã đạt được trong nhiều năm, điều đó cho thấy chúng ta có thể đạt được điều đó, miễn là chúng ta hỗ trợ những người nông dân chăn nuôi bò sữa của mình.

Ladi: Vâng, tôi nghĩ là hoàn toàn có thể. Công nghệ đã có rồi. Ý chí chỉ cần có thôi. Những bài học đặc biệt ở Marin sẽ được sử dụng trên toàn thế giới. Chúng ta có cơ hội giải quyết vấn đề này và sử dụng những bài học đó không chỉ trong các trang trại sữa mà còn trong rất nhiều hoạt động khác của ngành nông nghiệp.