2018-12-20 20:54:02
冷藏食品链是气候排放的净输赢吗

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很少有发明对我们的日常生活产生更大的影响,尤其是我们所吃的食物,而不是冷藏。

但是世界上仍然存在一些地方,例如撒哈拉以南非洲地区,那里一条不间断的冷藏供应链,或“冷链”,使从农场到市场的易腐食品保持冷却尚不现实。

研究各种人类活动如何影响气候变化的温室气体产生的研究人员,将冷链引入某个地区提供了一个研究未充分考虑的权衡的机会:

制冷可显着减少食物损失,但这是一个能源密集型过程,估计占世界温室气体总排放量的1%。总的来说,由于食物损失减少,冷链运行增加的排放量是否超过了避免的排放量?

两位密歇根大学的研究人员使用计算机模型模拟向撒哈拉以南非洲引入一体化冷藏食品供应链。他们得出的结论是,与北美式冷链运营相关的温室气体排放量将比避免的食品损失排放量高出约10%。

“我们研究了与运行冷藏供应链相关的温室气体排放是否被预期的食物损失减少所抵消。不幸的是,它们不是,”UM可持续系统中心的Shelie Miller说,他的合着者12月19日在线发表在“环境科学与技术”杂志上的论文。

“关于制冷直接影响的信息非常明确。当你严格关注技术本身时,冷链会增加温室气体,而不是节约,”环境与可持续发展学院副教授米勒说。环境署UM计划主任。该论文的第一作者是U-M博士生Brent Heard。

在模拟研究中,Miller和Heard研究了撒哈拉以南非洲的收获后食物系统中引入北美和欧洲冷链的情景,通过使用制冷剂和电力产生额外的排放,同时减少食物腐败。

向零售店购买一公斤冷藏食品所需的温室气体排放量估计为七种食品类别:谷物,块根和块茎,水果,蔬菜,肉类,鱼类和海鲜以及牛奶。该研究仅检查了食品供应链的消费前或“上游”部分。

赫德和米勒还研究了由于制冷导致的食物变质减少以及与食物损失相关的“体现的排放”。

“生长西兰花或饲养鸡需要很多精力。当你浪费食物时,你会失去生产它的所有能量,”米勒说。 “另一方面,如果你需要生产更少的食物,因为制冷会减少浪费,那么你就可以节省能源并减少排放。”

撒哈拉以南非洲被选为该研究的基线,因为该地区的特点是缺乏冷链基础设施,上游粮食损失率很高。 2014年,美国人均冷藏库估计为0.37立方米。相比之下,南非城市地区最近估计的人均冷藏库为0.015立方米;纳米比亚城市地区0.0051立方米;在埃塞俄比亚和坦桑尼亚联合共和国的城市地区有0.002立方米。

总的来说,估计冷链比通过避免食物损失节省的排放量更多。尽管在两种情景下减少了收获后的粮食损失23%,但为撒哈拉以南非洲地区增加制冷将使与北美基线情景相关的净食品相关温室气体排放量增加10%,而欧洲情景则减少2%。

根据Heard和Miller的说法,北美情景中的排放量增加更多,因为七种食物类型中的五种食物的冷链排放量大于欧洲排放量。

虽然制冷的直接影响是直截了当的,但当赫德和米勒研究冷链引入的间接影响时,故事变得更加复杂。

“当首次引入冷藏等变革性技术时,食品系统可能会产生许多间接影响,从食品种植和储存的方式到人们购物和食用的方式,”米勒说。

饮食的潜在变化是米勒和赫德研究的间接影响之一。

随着国家的发展,强大的冷藏供应链的引入与饮食的变化有关。冷链允许以不可能的方式供应和消费易腐食品 - 例如,12月份在美国超市提供的智利蓝莓。

制冷还可以促使饮食转向更多排放密集的食物,例如肉类。当Heard和Miller将饮食转变纳入他们的模型研究时,他们发现在撒哈拉以南非洲的冷链引入可能会使北美情景下的温室气体排放量增加10%,但在欧洲情景下会减少15%的排放量。

两种结果之间的差异主要是由于北美饮食中的肉类消费水平,其中人均肉类消费量比欧洲高37%。

“这些结果表明了将技术对消费者偏好的影响纳入其环境结果评估的重要性,”赫德说。 “制冷可能会促使人们转向更多排放密集的食品,从而产生环境影响增加的情景。”

U-M研究人员指出,他们的模拟研究只关注温室气体排放,并没有考虑冷链引入的几个好处,包括粮食安全,健康结果和发展目标。他们说,这些因素应该被包括在冷链作为一种技术的全面评估中。

“我们的研究结果激发了在食品供应链中推广采用高效环保制冷方案的必要性,”赫德说。 “随着食品系统在全球范围内的发展,我们必须评估技术的环境影响,以便我们能够确定需要改进的领域并促进可持续的成果。”

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