самая полная информация
о древесных топливных гранулах

 Знаете ли вы

Древесное топливо - энергетический ресурс для завтрашней Европы

Введение

В настоящее время биомасса представляет приблизительно 14 % общего мирового потребления энергии и 3% от потребления энергии по Европейскому Союзу (EU 15). Около 25 % использования приходится на промышленные страны, где сделаны значительные инвестиции в охрану окружающей среды, чтобы соответствовать стандартам для эмиссий, особенно для атмосферных эмиссий. Другие 75% первичного использования энергии биомассы – производство тепла для удовлетворения энергетических потребностей домашних хозяйств в развивающихся странах …

Площадь лесов во всем мире составляет 3870 (106) гектар, из которых 8% (313 (106) гектар) расположено в странах Европейского Союза и 22% (851(106) гектар) - в Российской Федерации. Средняя площадь лесов и лесных земель на одного жителя изменяется в зависимости от региона. Эта площадь составляет - 1.4 га в Европе (3.4 га – в Скандинавских странах), 0.7 га – в Европейском Союзе и 0.2 га – в Азии. Для Российской Федерации этот показатель составляет 5.8 га.

Лесные ресурсы, площадь (га), 2000г.
По данным FAOSTAT, 2004.

Площадь земель, га (106) Площадь лесных земель, га (106) % Плантации, га (106) Лесная площадь на человека, га
Африка 2978 649 21.8 8 0.8
Азия 3084 547 17.8 115 0.2
Европа 2259 1039 46.0 32 1.4
Европейский Союз (15) 313 115 31.0 - 0.7
Российская Федерация 1688 851 50.4 - 5.8
Северная и Центральная Америка 2136 549 25.7 2 1.1
Океания 849 197 23.3 3 6.6
Южная Америка 1754 885 50.5 10 2.6
Всего в мире 13063 3869 29.6 171 0.6


Мировой запас надземной биомассы в лесах – 420 (109) тонн, из которых около 2% расположено в Европейском Союзе (15) и 11% - в Российской Федерации. Мировой запас надземной древесной биомассы – 109 тонн /га. Для Европы соответственно этот запас составляет 59 тонн/га, для Российской Федерации - 52 тонн/га, для Азии 82 тонн/га и для Южной Америки – 203 тонн/га. Поэтому возможности для производства биотоплива сильно варьируют между регионами.

Площадь лесов во всем мире составляет 3870 (106) гектар, из которых 8% (313 (106) гектар) расположено в странах Европейского Союза и 22% (851(106) гектар) - в Российской Федерации.Этот факт показывает, что потенциальное использо вание древесины для получения энергии также варьируется между различными странами.

Существует также большая разница между регионами в отношении доступности лесов. По оценкам FAO (FAOSTAT, 2004) производство биотоплива по Европейскому Союзу (15) в 2002 году составило 30 (106) м3. Для России соответственно этот показатель в 2002 году составил 49 (106)м3.

Круглые лесоматериалы используются как промышленное сырье, но только 40% от общего объема круглых лесоматериалов становятся первичными или вторичными отходами переработки, которые пригодны только для производства энергии, например для производства высококачественного биотоплива.

Производство древесного топлива, делового круглого леса, пиломатериалов и древесных панелей (м3).
Данные FAOSTAT, 2004.

Древесное топливо, м3 (106) Деловые круглые лесоматериалы, м3 (106) Пиломатериалы, м3 (106) Древесные панели, м3 (106)
Африка 546 67 8 2
Азия 782 222 61 59
Европа 107 480 127 63
Европейский Союз (15) 30 234 80 45
Российская Федерация 49 125 19 6
Северная и Центральная Америка 159 615 152 57
Океания 13 50 9 4
Южная Америка 189 153 33 10
Всего в мире 1796 1587 390 195


Около 70-75% заготавливаемой в мире древесины используется или может быть потенциально использована в качестве возобновляемого энергетического ресурса. Это количество не включает большие объемы лесосечных отходов и другой древесной биомассы, оставляемой на лесосеке после лесозаготовительных работ, которые объединены с традиционным лесным хозяйством по всему миру.

Категории древесной биомассы

Отходы, образующиеся от лесной промышленности могут быть разделены на две категории:

  • Лесосечные отходы, образующиеся от лесозаготовок, например от рубок главного пользования.

  • Промышленные отходы, образующиеся при деревообработке, производстве фанеры, древесно-стружечных плит, целлюлозы и т.д.

  • Другим источником древесной биомассы является древесина, прошедшая цикл использования – вторичная древесина.

Источники и виды отходов
Источники отходов Вид отходов
Лесозаготовительные работы Ветви, сучья, хвоя, листья, пни, корни, низкокачественная и гнилая древесина, ветровал и опилки
Целлюлозная промышленность, лесопиление и строгание Кора, опилки, обрезки, расколотая древесина, стружка
Производство фанеры Кора, сердцевина, опилки, обрезки фанеры и отходы, обрезки панелей, шлифовальная пыль
Производство древесно-стружечных плит Кора, тонкие фракции после просеивания, обрезки панелей, опилки, шлифовальная пыль
Вторичная древесина (древесина, прошедшая цикл использования) Упаковочный материал, старая деревянная мебель, отходы деревянных зданий (испорченная древесина)


В целом, менее 66 % объема удаляется из леса для дальнейшей переработки, оставшееся количество либо оставляют на лесосеке, либо сжигают, либо используют в качестве древесного топлива, например, колотые дрова или топливная щепа. После переработки только 28% от дерева становится пиломатериалами и другой продукцией, остальное количество - отходы.

Отходы лесной промышленности обычно имеют альтернативное использование в качестве щепы для целлюлозно-бумажного производства, сырья для производства древесно-стружечных и древесно-волокнистых плит или в качестве топлива. Уровень использования зависит от спроса. При проведении анализа экономической осуществимости для определенных предприятий, необходимо учитывать рынок и цены сбыта для древесных отходов.

Основным использованием древесных отходов часто является их использование для удовлетворения внутренних энергетических потребностей. Однако, непосредственный сбыт продукции, такой как облагороженное топливо (например, брикеты и гранулы), становится все более привлекательным для многих стран.

Потенциальное количество биомассы

Общий энергетический потенциал биомассы в Европе при устойчивом ее использовании составляет около 9 EJ/a (ЕДж/год ), из которого доля древесной биомассы 4 EJ/a. (EJ = 1018) Большой потенциал имеется также в Северной Америке, Латинской Америке, Африке и Российской Федерации.

Сравнение между имеющимся потенциалом и фактическим использованием показывает, что в Европе используется 22% существующего энергетического потенциала биомассы. Соответствующий показатель для Российской Федерации – 5%.

Энергетический потенциал биомассы и ее фактическое использование в различных регионах, EJ/ год (EJ = 1018 Дж)
Потенциал биомассы Северная Америка Латинская Америка Азия Африка Европа Сред-
ний
Восток
Российс-
кая Феде-
рация
Всего в мире
Древесная биомасса 12.8 5.9 7.7 5.4 4.0 0.4 5.4 41.6
Энергетические плантации 4.1 12.1 1.1 13.9 2.6 0.0 3.6 37.4
Солома 2.2 1.7 9.9 0.9 1.6 0.2 0.7 17.2
Другие виды биотоплива 0.8 1.8 2.9 1.2 0.7 0.1 0.3 7.6
Потенциал ЕДж / год 19.9 21.5 21.4 21.4 8.9 0.7 10.0 103.8
Фактическое использование ЕДж / год 3.1 2.6 23.2 8.3 2.0 0.0 0.5 39.7
Фактическое использование / потенциал (%) 16 12 108 39 22 7 5 38


Потенциальное использование древесины или древесных отходов особенно важно в странах, где леса покрывают значительную площадь, например, – Северная Америка, Скандинавские страны (Европа) и Российская Федерация. Очевидно, что потенциальное использование лесных отходов находится в пределах около одной четвертой от общего потенциального количества исследованной биомассы.

Такое же использование потенциального количества биомассы и для сельского хозяйства. Здесь потенциал высок в регионах с большими площадями сельскохозяйственных земель, например Европе (ЕС), Северной Америке, а также Российской Федерации. Региональное распределение потенциального количества биомассы от энергетических плантаций, составляющее около 60% от общих ресурсов биомассы, тесно связано с имеющимся количеством сельскохозяйственных земель. Поэтому это потенциальное количество велико в странах с большими площадями сельскохозяйственных земель.

Отходы, полученные на производственных участках, такие как кора и опилки – на лесопильных заводах, кора на целлюлозно-бумажных предприятиях, в настоящее время является самым крупным промышленно используемым источником биомассы.

Дискуссия и заключения

Биомасса, в особенности древесная биомасса и энергетические плантации, уже являются энергетическими ресурсами, составляющими существенную долю в удовлетворение энергетических потребностей во многих частях мира, в т.ч. в Европейском Союзе и Российской Федерации. Этот энергетический ресурс имеет еще больший потенциал энергии, чтобы заменить использование ископаемых видов топлива особенно в промышленных странах, а также в развивающихся странах. Но использование этого потенциала желательно только в том случае, если имеются экономический и экологический эффекты.

Важным аспектом является оценка потенциального количества ресурсов в установке задач и лимитов их практического использования. Примерами этого являются: устойчивое лесное управление, лесное законодательство, экологический подход, лесная сертификация и т.д. Возможная альтернатива – покрывать свои будущие потребности в возобновляемой энергии увеличением использования лесных отходов и отходов деревообрабатывающей промышленности.

Согласно «Белой бумаге», большая часть возобновляемой энергии может быть получена из древесной биомассы. Это означает, что более 160 млн.м3 древесной биомассы в год (1ЕДж/год) может быть использовано в энергетических целях в Европейском Союзе. Аналогичные возможности существуют даже в Российской Федерации.



Доктор Матти Парика 16-05-2007

 Статьи