van EROI naar EROLI: Energy Return On Land Investment ?– 2/2

In het landbouw project dat ik in vorige bijdrage beschreef [1], dat in eerste instantie over de EROI ging, de energy return on energy investment, heb ik in tweede instantie de effecten naar land teruggerekend. Maar dan is de gedachte al snel: kan je dan ook de LROLI berekenen, de Land return om land investment ? Zeg maar de verhouding tussen landbeslag voor de input van de teelt (energie arbeid, grondstof uitgedrukt in land, cq ruimte tijd), ten opzichte van de opbrengst van 1 ha land? Dit is speculatief, en voor discussie vatbaar, maar toch een poging hiervoor een voorzet te geven.

Neem bijvoorbeeld 1 hectare die handmatig wordt ingezaaid, uit de opbrengst van het jaar ervoor. En stel iemand is daar 1 maand mee bezig, schoffelen zaaien etc. En vervolgens nog 1 maand met oogsten. Dan is de input twee maanden arbeidsenergie, ofwel de het equivalent aan voedsel energie daarvoor, wat dan weer een hoeveelheid land ( opbrengst) vertegenwoordigt. In dit project is gerekend met 0,0175 GJ/gewerkt uur, ofwel bij 2 maanden werk is dat 5,6 GJ . In geval het aardappelvoorbeeld uit het project, is de lokale output 148GJ/ha aan voedselenergie. Omgerekend is er dus 0,037 ha input nodig ( voor de voedselenergie) , dus de netto output in land is dan 0,963, zijnde de land return on Land input, de LROLI.

Overigens, is hier gerekend met de output van 1 hectare hoog energie intensieve landbouw, en niet met de opbrengst van die handwerker alleen. Die zou ook minder zijn. Tenminste, dat dacht ik. Ik lees echter op websites van diverse hobby telers dat ze 4 kg per m2 halen. Dat zou ook 40 ton per hectare zijn. Met andere woorden, dezelfde opbrengst zou haalbaar zijn met zowel hoogintensieve landbouw alsmede met handarbeid.

Het verschil is dus enerzijds de arbeidstijd: die is in het geval van hoogintensieve landbouw laag (zie cijfers rapport) , vanwege de inzet van machines en groeimiddelen, die de arbeid vervangen hebben. Maar anderzijds het verschil in footprint, van al die machines en middelen, uitgedrukt dus in een veel groter landgebruik, waardoor netto weinig overblijft.

Veel effectiever is het dus om meer arbeid in te zetten. Maar goed waar haal je die arbeid vandaan? Dat lijkt ene optimalisatieprobleem. Als we de landbouw weer met arbeid gaan bedrijven, is er een heleboel andere arbeid overbodig, zoals productie van tractoren, andere machines en groeimiddelen. Dat zal niet voldoende zijn, maar is een begin. Smits rekende uit dat er zo’n 50.000 mensen extra aan arbeid nodig zijn als de Nederlandse landbouw effectief zou werken. [2] Die kunnen dan niet elders werken, zoals in ‘de export’ die groei van het BNP moet stutten. Maar de import zal ook stuk lager zijn, voor de landbouw zelf, maar ook voor de dan kleinere productie ruimte voor andere zaken vanwege arbeidsverschuivingen. Het BNP zal lager zijn, maar de milieubelasting eveneens, we komen dan binnen het natuurlijk potentieel van het systeem, en voorkomen plundering grondstoffen elders en uitputting van de bodem.

Overigens , bijkomend probleem is natuurlijk dat die mensen wel bereid moeten zijn in de akkerbouw te willen werken. Dat lijkt in tegenspraak met de trek naar steden voor ogen, maar goed, dat is een andere tak van sport.

Voor arbeidsenergie is de omrekenfactor van Smits aangehouden, uitgaande van een te voeden gezin en totaal aantal uren te voeden. 1 op 1 gerekend in arbeid is er tegenover minder opbrengst ook minder arbeidsland nodig. Daar moet nog eens aan gerekend worden.

Als we het principe toepassen uit de oorspronkelijke cijfers van het rapport uit deel 1, van de hoog intensieve teelt, met bijna 7 ha input voor 1 hectare (vergelijkbare) output, dan zou de aardappel-hectare een LROLI kennen van 1/7= 0,14. [3]

Wat wil dat zeggen? Dat in feite maar netto 0,14 ha effectief gebruikt wordt. Ofwel, als je het mondiaal beschouwt, we misschien wel een hoge output per hectare hebben, maar effectief maar 1/7 van het aantal hectaren beschikbaar hebben. De rest gaat op aan secundaire omzettingen en tussenproducten*. Terwijl een hobby-boer dus ook in de buurt komt van dezelfde output, met een LROLI van 0,96 ipv 0,14.

De vergelijking tussen de moestuin hectare en Hoog-technologische hectare gaat goed, omdat beiden aangenomen eenzelfde output hebben). Bij nadere beschouwing echter gaat de methodiek helaas niet algemeen op, met zo’n LROLI. Het is namelijk niet alleen de hectare input versus de 1 hectare output, de output zelf in voedsel energie kan namelijk aardig verschillen, en dan gaat de vergelijking niet helemaal meer op: als je namelijk een halve hectare extra spendeert aan benodigde input, en de output wordt twee keer zo groot, dan is de opbrengst over die 1,5 hectare toch per hectare gestegen, dat is dan niet zichtbaar in de vergelijking. Dus die LROLI gaat niet werken, tenminste ik heb vooralsnog geen manier gevonden om de vergelijking dan zuiver te houden.

EROLI

Maar wat dus wel zou kunnen werken is een combi, een EROLI: De Energy Return on Land investment: en aangezien land de grote deler is, tussen het aards systeem en de zonne-energie input, werkt dat wel: hoeveel land is nodig voor hoeveel output. En dan zijn de cijfers van het eerste deel van dit tweeluik, waar ik al omrekende naar direct en indirect land, wel bruikbaar: dan is de output van de hoogtechnologische variant 148 GJ min de energie input, 33,6, is 114,4 GJ. Verdeeld over 6,5 ha direct en indirect land is de EROLI dan 22,7 . Er komt dus feitelijk maar 22, 7 GJ aan voedsel energie per hectare beschikbaar, 7 keer zo weinig als de de landbouw steeds voorspiegelt. En dan is de wereldvoedselvoorziening niet meer vanzelfsprekend!

De moestuin van hiervoor komt dan uit op een oogst van eveneens 148 GJ op 1 hectare plus investering van 0,037 ha , geeft een EROLI van 142,7 . Dat lijkt er meer op. (Voor aardappelen dan wel.)

In een eerdere fase van het Verrijkende Landbouw project heb ik eens berekend dat voor een voedselbos de output minstens 89 GJ/ha zou kunnen zijn, en dan alleen maar gerekend met de bomen oogst, vooral bomen met walnoten en appels. [4] De bijdrage van de onderlagen nog niet meegerekend dus. De arbeidsinput daarvoor zou 2/7 mensjaar zijn ( beperkt onderhoud en oogsten) . Weer met de omrekeningsfactor van Smits gerekend komt dat neer op 8 GJ input per jaar input**. Maw de EROI is ca 11. In land: er is 0,09 ha nodig aan input, dus de EROLI is dan 81 , tov van 22 voor huidige landbouw! (wel minder dan de moestuin variant, maar dit is nog zonder de opbrengst van de onderlagen zoals bessen, en zonder andere ‘diensten’ als biodiversiteit, vergroening tegen uitdroging, en mogelijk een bijdrage in biobased grondstoffen).

Overigens zijn dit wel de soort berekeningen die vóór de industriële revolutie in feite maatgevend waren: ook een os kon worden ingezet voor het ploegen, maar die nam ook weer voedsel-land in beslag. In de literatuur zijn voorbeelden te vinden waarbij steden in de problemen kwamen om dat de gevraagde voedselvoorraden niet meer voldoende waren, mede door de voedselbehoefte voor ossen, vanwege inzet voor ploegen maar ook het transport door ossen, naar steeds verder gelegen velden, dat zijn grenzen kende. Uiteindelijke allemaal een voedsel-land-tijd probleem. (lees bijvoorbeeld het zeer interessante boek ‘In the servitude of power’, dat daar uitgebreid op ingaat.[5])

Dit EROLI rekenen lijkt een interessante benadering, niet in het minst omdat wij vooral van zonne-energie afhankelijk gaan zijn, direct of indirect ( wind, waterkracht) , en het dus zou kunnen dat optimaliseren naar land een effectieve methode is. Om , gebalanceerd over diverse klimaten en diverse voedsel en plantensoorten, de potentiële opbrengst van land te berekenen, zeg maar de planetaire grens te bepalen van de potentie, in een begrijpelijke eenheid.

Maar zoals gezegd, dit is een eerste poging een gedachtespinsel handen en voeten te geven, dus ik ben benieuwd naar gezichtspunten van anderen hierover.

 

 

* Uiteraard is het momenteel niet het land waar direct beslag op gelegd wordt, maar vooral fossiele brandstoffen, die ooit natuurlijk wel landbeslag hadden als basis voor hun vorming uit biomassa. We teren dus op historisch geologisch landbeslag, met overigens wel de negatieve neveneffecten daarvan zoals klimaatverandering.

** wederom met de omrekenfactor van Smits. in het oorspronkelijk artikel over dat voedselbos ging de berekening niet uit van de omrekenfactor van Smits, maar puur de arbeidsenergie van 2 maanden werk van 1 persoon (ipv gezin), zijnde 1 GJ/jaar , en dan komt de EROI uit op 89!) [x], en de EROLI op 88.

 

[1] 1e deel artikel : http://ronaldrovers.nl/eroi-en-landbeslag-van-aardappelteelt-een-pilot-12/

[2] deel rapport eroi aardappelteelt: https://www.ribuilt.eu/new-report-eroi-and-embodied-land-of-potato-cultivation/

[3] De duurzaamheid van de Nederlandse landbouw : 1950 – 2015 – 2040, Meino Smit, 2018 WUR, isbn 9789463432894; 9463432892 , http://library.wur.nl/WebQuery/wda/2244882

[4] EROI voedselsystemen oa voedselbos: http://ronaldrovers.nl/laat-de-natuur-zijn-het-werk-doen-eroi-landbouw/

[5] In the servitude of power, energy and civilization through the ages, Debeir, Deleage, Hemery. 1991, Isbn 0862329434

LinkedInFacebookShare

admin