35) Drawdown list should give a premium to nature-based negative emissions technologies for restoration // La liste Drawdown devrait accorder une prime aux technologies à émissions négatives fondées sur la nature

(en français plus bas, in French below)

On February 2, 2018, I wrote a blog, Drawdown list(e), ending with: « There is no way out of using nature’s living technology, photosynthesis, and the world’s microbes mega-machine, to find an answer to the climate crisis. Natural sequestration/drawdown solutions using soils should go way up Drawdown’s list. »

To my satisfaction and the satisfaction of Robert Gillett author of The Big Picture, the monthly editorial for the International Biochar Initiative newsletter,  biochar has gained 21 ranks in the Drawdown Review 2020. That in a context where the list of solutions presented has been shortened, from 100 to 75. Biochar is positioned 55. It is a progress. Yet, we believe biochar should be with other biomass-based solutions, among the top on Drawdown’s list. Some would argue biochar should be first. Let us present their arguments. 

A premium for innovations

The main reason biochar should be on top of the Drawdown list, is that biochar is an innovation that amplifies photosynthesis—largely inspired by an indigenous practice in the Amazon named terra preta, and largely mimicking nature. With other bio-sourced solutions as holistic grazing management, fragmented ramial wood, compressed wood—so-called nature-based solutions to the climate crisis and for food security—biochar is still in its infancy as an industry. This has to change. As a new born learning to walk, it deserves supports. Bio-sourced carbon negative technologies/processes/solutions deserve a premium. The world needs solutions with co-benefits that will create new regenerative and restorative carbon-negative economies, the carbon dioxide removal (CDR) community should be supportive. The CDR community should also be realist regarding solutions it supports—solutions as bioenergy with carbon capture and sequestration (BECCS), or direct air capture (DACs), should not be presented as eminent, they are not. 

Carbon neutrality is not enough. Some 1000 – 2000 GtCO₂, a big proportion emitted in the last 30 years, must be sequestered, in soils or in products. The good news is that doing so using biomass brings a number of co-benefits: production of valuable products while better managing organic wastes currently emitting GHG, substitution of marine sand in concrete with carbon-sequestering biochar, replacement of minerals in structures with compressed wood (windmills towers, containers, cars’ bodies, etc.), re-creation of animal herds that used to cover the Earth (re-wilding), etc. Biomass-sourced products has the potential to massively reduce ore mining, an activity with a huge impact on the biosphere and ecosystems.

Solar or wind energies, energy savings, industrial ecology are of course among climate solutions. But having renewables on top of the drawdown list will do little for their adoption, which is already exponential with their prices dropping. Bio-sourced solutions on the other hand need a boost. A high position on Drawdown list can be that boost. Using data for ranking the Drawdown list is of course mandatory. But there should be a premium for innovations. An exit from the crisis we are facing is hard to conceive without massive non-soils uses of biochar, biomass-based products replacing steel and fossil fuel in plastics, the re-wilding of prairies and savannas with livestock as proxies for ancient herds (Alan Savory’s holistic grazing management). Substitution of annual crop with perennials, the further adoption of no-till agriculture with cover-crop in the fall to feed soils, should also be considered.  

Nature-based solutions rising

A new analysis, published in Nature Sustainability takes a look at how protecting and replenishing soils—both in agricultural and natural landscapes—could help combat global warming. It finds that if techniques to improve soil carbon were rolled out at the maximum assumed level worldwide, they could remove up to 5.5 bn tonnes of CO2e a year. Lead by Nature Conservancy’s scientist Dr Deborah Bossio, the research shows the largest greenhouse gas removal potential coming from protecting existing forests and reforestation offsetting 1.2 bn tonnes of CO2e a year. But biochar comes right after, with 1.1 bn tonnes, followed by peatland restoration (0.65 bn tons), avoided peatland impacts (0.55 bn tons), coastal wetland restoration (0.50 bn tons), cover cropping (0.4 bn tons), trees in cropland (0.3 bn tons), avoided coastal wetland impacts (0.25 bn tons), grazing optimal intensity (0.15 bn tons) and grazing legumes in pasture (0.15 bn tons). 

These estimates would be strongly contested by grazing potential proponents—Bossio et al. estimates seem very low considering livestock could be put back all over prairies and savannas on the planet. On biochar, Robert Gillett says very conservative data have been used by Bossio et al., and he writes in IBI newsletter: « The roughly one-third Gt CO2eq yr-1 that the study says agricultural biochar could cost-effectively sequester is over double the maximum rate estimated by the Drawdown update. » We might add to Robert’s comment that those numbers do not include the potential for non-soils biochar uses featured recently by Marttia Bartoli et al. in a very well researched article « A Review of Non-Soil Biochar Applications », MDPI’s Materials magazine.

Bossio’s research was preceded by reports highlighting biochar’ s potential: IPCC’s 1.5°C and Land Degradation and Restoration special reports, FAO’s Soil Organic Carbon — the Hidden Potential, USA National Academy of Sciences Negative Emissions Technologies and Reliable Sequestration: A Research Agenda, Carnegie Council Climate Governance Initiative Governing Nature-Based Solutions to Carbon Dioxide Removal.  These with Bossio et al.’s article show a trend. That trend is in favor of nature-based solutions. Yet we believe biomass-based solutions are still wildly underestimated, especially if innovation is given a value. Drawdown list should give a premium to nature-based negative emissions technologies and processes, for regeneration and restoration using photosynthesis and pyrolysis in the case of biochar. That is especially true entering the UN Decade on Ecosystem Restoration 2021-2030. Our survival depends on it. 

La liste Drawdown devrait accorder une prime aux technologies à émissions négatives fondées sur la nature

Le 2 février 2018, nous avons écrit un blog, Drawdown list(e), se terminant par: « Il est impossible de ne pas faire usage d’une technologie vivante, la photosynthèse, et les microbes de la mega-machine du monde, pour apporter une réponse à la crise climatique. Les solutions pour la séquestration naturelle faisant appel aux sols, devraient remonter la liste Drawdown. »

À notre satisfaction et à la satisfaction de Robert Gillett auteur de l’éditorial mensuel « The Big Picture » pour l’International Biochar Initiative, le biochar a gagné 21 rangs dans la Drawdown Review 2020. Cela dans un contexte de réduction de la liste des solutions, de 100 à 75. Le biochar se trouve en cinquante cinquième position. C’est un progrès. Pourtant nous sommes d’avis que le biochar devrait être, avec d’autres solutions à base de biomasse, tout au sommet de la liste Drawdown. Certains pensent que le biochar devrait être premier sur la liste. Permettez-nous de présenter ici leurs arguments. 

Pour une prime à l’innovation

La raison principale pour laquelle le biochar devrait être au sommet de la liste Drawdown, est que le biochar est une innovation amplificatrice de la photosynthèse — largement inspirée par une pratique autochtone en Amazonie, la terra preta, une pratique imitant largement la nature. Avec d’autres solutions bio-sourcées comme la gestion holistique des pâturages, le bois raméal fragmenté, le bois comprimé — des solutions à la crise climatique et pour la sécurité alimentaire fondées sur la nature — le biochar est encore à ses prémices comme industrie. Cela doit changer. Comme un nouveau-né apprenant à marcher, ces solutions méritent un soutien. Les technologies/procédés/solutions bio-sourcées négatives en carbone méritent une prime. Le monde nécessite des solutions venant avec des co-bénéfices et créant de nouvelles économies, régénératrices et de restoratrices. Par ailleurs, la communauté pour l’extraction du dioxide de carbone doit se montrer réaliste concernant les solutions quelle propose — des solutions comme la bioénergie et la capture et la séquestration du carbone (BECCS) ou la capture directe du carbone dans l’air (DACs) ne devraient pas être présentées comme imminentes, elle ne le sont pas. 

La neutralité carbone ne suffit pas. Entre 1000 et 2000 GtCO₂, dont une grande proportion a été émise depuis 30 ans, doit être séquestrée, dans les sols ou dans des produits. Bonne nouvelle, l’utilisation de biomasse apporte un certain nombre de bienfaits: la production de produits de qualité tout en gérant mieux les déchets organiques émetteurs de GES, la substitution du sable marin du béton et du ciment par du biochar, le remplacement de structures minérales par du bois comprimé (les tours d’éoliennes, les conteneurs d’expédition, les carrosseries de voitures, etc.), la re-création de grands troupeaux animaliers habitant jadis la Terre (réintroduction de la vie sauvage), etc. La biomasse comme substitut a le potentiel de réduire massivement l’exploitation de minerais, une activité avec d’importants impacts sur la biosphère et les écosystèmes. 

Les énergies solaires et éoliennes, les économies d’énergie, les stratégies de l’écologie industrielles, font évidemment partie des solutions. Mais avoir les énergies renouvelables au sommet de la liste Drawdown aura peu d’influence sur leur adoption, cette adoption étant déjà exponentielle avec leurs prix qui chutent. Les solutions bio-sourcées, elles, pourraient prendre avantage d’une impulsion de la liste Drawdown. Faire usage de données pour établir la position dans la liste Drawdown est nécessaire. Mais une prime à l’innovation doit être accordée. Une sortie de la crise climatique ne peut être envisagée sans une utilisation massive du biochar comme matériau, la substitution des minerais de fer pour la production d’acier, des carburant fossiles pour la production de plastiques, et le remplacement des grands troupeaux d’autrefois par des troupeaux d’élevage (la gestion holistique des pâturages défendue par Alan Savory). Nous pouvons ajouter la substitution de cultures annuelles par des cultures vivaces, l’adoption croissante de l’agriculture sans labour combinée à la semence de plantes de couverture l’automne pour nourrir les sols, etc.    

Émergence de solutions fondées sur la nature

Un article publié par Nature Sustainability analyse comment la protection et la revitalisation des sols — à la fois en agriculture et parmi les espaces naturels — pourraient aider à combattre le réchauffement de la planète. Si les techniques pour améliorer le carbone des sols étaient déployées à leur maximum dans le monde, jusqu’à 5.5 milliards tonnes de CO2e par année pourraient être extraites. Menée par la directrice scientifique sur les sols à Nature Conservancy Dr Deborah Bossio, la recherche conclut que la plus importante extraction viendrait de la protection des forêts existantes et de la reforestation. Cette approche pourrait extraire 1.2 milliard de tonne de CO2e par année. Mais le biochar vient juste après, avec 1.1 milliard de tonne, suivi de la restauration des  tourbières (0.65 milliard de tonne), de l’évitement d’impacts négatifs sur les mêmes tourbières (0.55 milliard de tonne), de la restauration de marais côtiers (0.50 milliard de tonne), des cultures de couverture (0.4 milliard de tonne), des arbres protecteurs plantés dans les zones agricoles (0.3 milliard de tonne), de la protection des marais côtiers (0.25 milliard de tonne), de l’intensification des pâturages (0,15 milliard de tonne) et de l’introduction de légumineuses dans les pâturages (0.15 tonne).  

Ces estimations seraient fortement contestées par certains experts, en particuliers par les défenseurs des potentialités entourant l’augmentation des pâturages — les estimations de Bossio et al. pour le pâturage semblent très faibles considérant que du bétail peut être réintroduit dans toutes les prairies et savanes de la planète. Concernant le biochar, selon Robert Gillett des données très conservatrices ont été utilisées par Bossio et al., et il écrit dans la newsletter d’IBI: «  Approximativement le tiers des Gt CO2eq yr évoqué par l’étude provient du biochar séquestré en agriculture de façon efficace. C’est le double de la qualité maximum évoquée par la version revue de Drawdown. » Nous sommes tentés d’ajouter que ces chiffres n’incluent pas le potentiel du biochar en dehors des sols présenté récemment par Marttia Bartoli et al. dans un article très fouillé « A Review of Non-Soil Biochar Applications », MDPI’s Materials magazine.

L’étude Bossio fut précédée par des rapports mettant en lumière les potentiels du biochar: les rapports spéciaux du GIEC 1.5°C et Land Degradation and Restoration, Soil Organic Carbon — the Hidden Potential de la FAO, USA National Academy of Sciences Negative Emissions Technologies and Reliable Sequestration: A Research Agenda, et le Carnegie Council Climate Governance Initiative Governing Nature-Based Solutions to Carbon Dioxide Removal. Ces rapports et Bossio et al. montrent une tendance. C’est une tendance vers une reconnaissance croissante des solutions fondées sur la nature. Or nous pensons que les solutions fondées sur la biomasse sont encore largement sous-estimées, en particulier si on donne une valeur à l’innovation. La liste Drawdown devrait donner une prime aux technologies et aux procédés issus de la nature, pour la régénération et la restauration par photosynthèse et pyrolyse dans le cas du biochar. C’est particulièrement vrai alors que nous entrons la Décennie pour la Restauration des Écosystèmes 2021-2030. Notre survit en dépend.