在大麻合法化前的日子里,生产大麻意味着找到一块很少有人去的土地,在室外种植,或者在室内种植——通常是在地下室,在那里,你的产品从外面的世界看不到。但在地下室的种植空间中,照明所需的电力却是传奇。
随着合法化,只是规模发生了变化。大多数合法的大麻都是在室内种植的,与此相匹配的是一些相当大的电力消耗。现在,研究人员试图量化温室气体的排放,他们得出了一些令人印象深刻的数字。根据他们的计算,每生产一公斤大麻(定义为干花),就会排放超过2000公斤的二氧化碳,大麻的合法化对科罗拉多州的温室气体排放产生了可衡量的影响。
在许多大麻生产合法化的地方,许多因素使室内种植成为一个合理的选择,包括简化安全措施,使全年生产成为可能,以及仅仅是来自现在的专业种植者拥有多年业余实践经验的经验。但是,科罗拉多州——第一个将这种古怪的烟草合法化的州之一——通过要求大部分出售的大麻必须在其销售地种植,来增加一个可能是偶然的诱因。你可以使用优质的农业土地来种植它,或者你可以在市中心和校园附近出售它,因为那里的需求更高——但不能两者兼而有之。
大家都知道大麻是通过电来嚼的。但我们掌握的关于实际使用的唯一数据来自合法化前的日子。所以科罗拉多州立大学的海莉·萨默斯、埃文·斯普劳尔和杰森·奎因决定提供一些最新的数据。
为此,他们获得了整个美国的天气状况和碳排放强度的每小时数据。这些数据被输入一个模型,该模型利用这些数据来估计由大麻生产的空调需求引起的碳排放。该模型还考虑了室内生产导致碳排放的所有其他方式,从化肥生产到植物垃圾的处理,它还包括与这些材料运输相关的排放。总的来说,该模型被用于研究美国超过1000个不同地点的生产相关排放。
在所有这一切中,最大的未知因素是生长设施中空气流动的频率。报告的费用从每小时12次完全更换设备的空气到每小时60次不等。团队生成了整个范围的数据,但大多数报告的数据是20周转率/小时。
最后,用电是温室气体排放的主要驱动因素,正如你所预期的那样。但在细节上有一些意想不到的转折。
例如,耗电量最高的地方往往是美国东南部,那里对除湿机和空调的需求最高。例如,在佛罗里达州的杰克逊维尔,湿度管理会使每公斤产品增加约1500公斤的排放。寒冷的气候,如阿拉斯加和芝加哥,倾向于通过天然气提供供暖,因此电网上的可再生能源的数量不那么重要——但也不是不重要,考虑到室内生长对照明的强烈需求。尽管总体排放量与杰克逊维尔市相似,但供暖和制冷的需求远远超过湿度管理。
与传统农业不同,化肥的使用并不是温室气体排放的主要因素。然而,许多大麻种植者会增加种植室内的二氧化碳含量,这可以帮助植物在合适的条件下生长得更快。通常情况下,这些二氧化碳是其他过程的产物,比如氨的生产,如果不是这样使用的话,就会被作为废物释放到大气中。但压缩和运输大麻仍然会产生碳排放,所以每公斤产品会产生大约500公斤的碳排放。
最终,由于南加州气候温和,可再生能源发电水平高,它将成为室内温室气体排放最低的选择。每生产一公斤产品,大约会排放2500公斤的废气。另一方面,夏威夷是最糟糕的地方,因为一些岛屿上的电力主要是通过燃烧石油提供的,因此每公斤产品的排放超过5000公斤。
显然,一公斤干花可以提供足够的材料供一个人使用。但是比较杂草和玉米的排放量,一篇论文估计每公斤食物的排放量不到半公斤,仍然具有指导意义。最大的区别?玉米是在户外种植的,其大部分排放来自化肥和杀虫剂的生产和使用。
显然,大麻也可以在户外种植——作者估计,转向户外生产将减少96%的温室气体排放,并将科罗拉多州的总排放量降低1.3%。即使改用能解决许多安全问题的温室气体,也能将排放量减少近一半。当然,科罗拉多州将不得不改变其立法,以使非现场农业成为一个合理的选择。
但实际上,最大的问题是州大麻合法化努力和联邦法律之间的差距,这严重限制了我们跨州运输大麻的能力。大多数作物都生长在户外,那里的气候和其他条件使得种植相对容易。因为这对大麻来说是不可能的,我们只能让每个州各自优化市场。而且,考虑到各州之间气候的巨大差异,这必然会导致一些解决方案远远不能达到全球最佳。