Приветствуем, Посетитель !
29/01/2022

Насколько экологичны древесные пеллеты в качестве источника топлива?

Европа возлагает большие надежды на то, что древесина заменит уголь, но промышленность критикуют за рост выбросов углекислого газа и загрязнение воздуха.

Экологичность пеллет

В поисках чистого источника энергии был найден интересный вариант - пеллеты спрессованной древесины. Хвойные и лиственные породы древесины, заготовленные в лесах Южной Америки, высушивают, прессуют и получают пеллеты длиной 2-2,5 см, далее сжигают в качестве топлива на электростанциях, в основном в Соединенном Королевстве и в Европе, для обогрева жилых домов и предприятий.

Согласно правилам, установленным Парижским климатическим соглашением и подтвержденным европейскими регулирующими органами летом этого года, сжигание древесины для получения электрической энергии считается нейтральным источником в отношении выбросов углекислого газа при условии повторного высаживания деревьев. Компании-производители древесных пеллет утверждают, что данный вид топлива представляет собой альтернативу углю и основан на устойчивом ресурсе – лесах, которые в будущем снова вырастут и поглотят углекислый газ из атмосферы.

Многие исследователи и природоохранные организации утверждают обратное: сжигание древесины приводит к такому же загрязнению атмосферы, как и сжигание угля, а требование нейтральности в отношении выбросов углекислого газа – это ошибка, которая увеличит выбросы и неизбежно влечет за собой дальнейшее потепление на планете. Более того, для восстановления вырубленных лсов необходимо от нескольких десятилетий до полувека, а, по мнению климатологов, такого количества времени у планеты попросту нет.

«Это действительно просто, – утверждает Джон Стерман, профессор менеджмента и директор инициативы устойчивого развития в Бизнес-школе Sloan при Массачусетском технологическом институте. – Вы выбрасываете углекислый газ в атмосферу прямо сейчас, уже сегодня. В тоже время возобновление роста деревьев требует времени, и не факт, что это вообще произойдет. Возможно, вы поглотите выброшенный углекислый газ из атмосферы через несколько десятилетий или через столетие. Это убийственная авантюра».
В 2018 году Стерман и двое его коллег опубликовали в журнале «Environmental Research Letters» исследование, в котором подсчитали, что выбросы углекислого газа при сжигании древесины на самом деле выше, чем при сжигании угля, поскольку древесина содержит больше влаги, даже когда она высушена и спрессована в пеллеты, и является менее эффективным источником энергии. В исследовании говорится, что новым саженцам деревьев потребуется от 44 до 104 лет, чтобы поглотить такой избыток CO2 и сделать древесину более экологически чистым топливом, чем уголь. (Широкий диапазон исследований указывает на то, что одни леса растут быстрее, чем другие.)

Стимулирование производства древесных пеллет

В Вашингтоне положения о стимулировании производства древесных пеллет были включены в масштабный законопроект об инвестициях в инфраструктуру на сумму 1,2 триллиона долларов, подписанный в понедельник, 2 ноября 2021 президентом Джо Байденом, а также в законопроект о социальных расходах и расходах на борьбу с изменениями климата на сумму 1,75 триллиона долларов, который обсуждается в Конгрессе. 4 ноября группа из ста лесных экологов, климатологов и экспертов по экосистемам, включая Стермана, подписала открытое письмо президенту Байдену и Конгрессу, призывая исключить данные положения из законопроектов.

В законопроекте об инвестициях в инфраструктуру, который сейчас является законом, утверждено выделение дополнительных 30 миллионов акров федеральных государственных земель под лесозаготовку в течение следующих 15 лет. Закон также предоставляет возможности лесозаготовки для заводов по производству древесных пеллет и ограничивает распространение Закона о национальной политике в области окружающей среды, который требует, чтобы Лесная служба США изучала экологические последствия предпринимаемых мер, прежде чем принимать подобные решения. Новый закон также предоставляет субсидии для развития технологий улавливания и хранения углерода (CCS) на заводах, которые производят и сжигают древесные пеллеты.

Что касается большего законопроекта об урегулировании бюджетных противоречий, переговоры по которому все еще ведутся, в разделе «Инновации из древесины» также предусмотрено субсидирование лесозаготовок как на федеральных, так и на частных землях, а также субсидирование энергии из лесной биомассы, производства древесных гранул и поперечно-клееной древесины (тип сборных деревянных панелей, используемых в домостроении).

В своем письме ученые говорили о том, что стимулирование увеличения объемов лесозаготовок в промышленных масштабах для получения электроэнергии путем сжигания леса «игнорирует рекомендации сотен ученых-климатологов и лесоводов, которые ранее информировали Конгресс о том, что данные отрасли существенно увеличивают выбросы парниковых газов и усугубляют климатический кризис».

Не все эксперты придерживаются данной точки зрения. Боб Абт (Bob Abt) занимается исследованием экологии и экономики южных лесов уже более 40 лет и является заслуженным профессором в сфере природных ресурсов в Университете штата Северная Каролина. Абт говорит, что при балансе экономических и экологических условий выбросы парниковых газов в атмосферу при использовании древесных пеллет могут быть меньше, чем выбросы при использовании угля. Для того, чтобы это уравнение работало, чтобы количество углерода, выбрасываемого при сжигании древесины для производства электроэнергии сегодня, компенсировалось ростом деревьев в будущем, - необходимо выполнить несколько требований.
Во-первых, говорит Абт, владельцы лесных угодий должны выращивать быстрорастущие деревья, такие как сосны или смешанные лиственные породы, произрастающие на юге. Этот же процесс не будет работать так же хорошо в лесах Новой Англии или на Тихоокеанском Северо-Западе, поскольку восстановление лесов в этих регионах занимает гораздо больше времени. Во-вторых, необходимо следить за тем, чтобы землевладельцы, продающие древесину производителям пеллет, продолжали использовать свои земли для выращивания деловых пород. Абт говорит, что по мере роста спроса на электроэнергию, получаемую путем сжигания древесины, будут расти и цены на древесину. Это будет служить стимулом для владельцев лесных угодий выращивать лес до его зрелости, вместо того, чтобы превращать те же земли в пастбища для выпаса скота или сельскохозяйственные угодья для выращивания сезонных культур либо продавать их застройщикам.

Исследование 2017 года, проведенное учеными из Национальной лаборатории Ок-Ридж, показало, что разрастание жилых массивов, грузовых машрутов и торговых комплексов также может поставить под угрозу развитие леса. "Урбанизация – в настоящее время самая большая причина исчезновения лесов на юго-востоке США – с большей вероятностью распространится на лесные ландшафты в том случае, если владельцы лесных угодий не будут иметь достаточных возможностей получения дохода от продажи своей древесины", – говорится в отчете.

Если земли, на которых выращивается лес в целях производства древесных пеллет, в будущем будут использоваться для других целей, то углерод, выбрасываемый сегодня в атмосферу в результате сжигания пеллет для производства электроэнергии, не будет повторно поглощаться такими деревьями в будущем. Это означает, что патентные формулы производителей древесных пеллет в отношении углеродной нейтральности могут зависеть от цены, которую владельцы в Северной Каролине, Джорджии или Миссисипи могут получить за свои земли – то, что трудно предсказать на десятилетия вперед.

Вопрос электрогенерации

Абт считает, что использование лесов для получения энергии, возможно, не идеально, но это шаг в правильном направлении. Он говорит, что необходимо рассматривать все возможные решения климатического кризиса. "Что касается древесины, поступающей с юга, – говорит эксперт, – я могу с уверенностью сказать, что в большинстве случаев она лучше, чем уголь".

В таких странах, как Великобритания, где нет внутренних поставок природного газа, наблюдается большой толчок к сжиганию древесных пеллет.

Так, британская компания Drax в 2013 году переоборудовала крупнейшую в островном государстве угольную электростанцию в Северном Йоркшире в ТЭЦ для сжигания пеллет. Теперь компания производит достаточно электроэнергии для 4 миллионов домов, при этом древесные пеллеты импортируются из США. По словам Али Льюиса, руководителя отдела по связям со СМИ и общественностью в Drax, в настоящее время Drax управляет 13 пеллетными заводами в США и Канаде и строит еще три в Арканзасе.

Льюис говорит, что такие компании, как Drax, используют верхушки деревьев, подлесок и мелкие ветки с каждого дерева – материал, который часто выбрасывается в других отраслях деревообрабатывающей промышленности, таких как производство пиломатериалов или бумаги.
По словам представителей компании, прореживание деревьев и кустарника помогает сохранить лес устойчивым к насекомым и пожарам. "Научный подход к устойчивому лесному хозяйству очевиден - активное управление лесами дает экономические и экологические преимущества - это приводит к более качественным деревьям, большему количеству диких животных и более здоровым лесам", - написала Льюис в электронном письме WIRED. "Это также жизненно важно для защиты лесов от лесных пожаров, вредителей и болезней".

По словам Льюиса, компания Drax планирует внедрить технологию использования энергии биомассы с улавливанием и хранением углерода (известную как BECCS) на нескольких новых заводах в Великобритании и Европе. Первая установка BECCS на Drax может быть введена в эксплуатацию в 2027 году, а вторая – в 2030 году. Идея заключается в том, чтобы улавливать выбросы углекислого газа из пеллет до того, как они попадут в атмосферу, превращать газ в жидкую форму CO2, а затем направлять его в постоянное хранилище на дне Северного моря, сообщает Drax.

Льюис говорит, что каждая новая установка BECCS будет улавливать четыре метрические тонны CO2 в год. "Совокупные восемь метрических тонн сделают проект компании Drax по улавливанию углерода крупнейшим проектом CCS в мире", – написал Льюис. "Это также означает, что Drax будет улавливать больше CO2, чем выбрасывается в атмосферу в ходе всей своей деятельности, создавая отрицательный углеродный след для компании".

Игроки энергогенерации: Drax, Enviva

За последние три года работа компании Drax и базирующаяся в Мэриленде компания Enviva, крупнейший в мире производителя пеллет, вызвало опасения со стороны экологических организаций в США и Великобритании, которые утверждают, что предприятия загрязняют окружающую среду и это негативно сказывается на сообществах, живущих поблизости. В феврале компания Drax была оштрафована на 2,5 миллиона долларов США регулирующими органами штата Миссисипи за нарушение ограничений на выбросы летучих органических соединений, образующихся при сжигании древесных пеллет. Компания согласилась со штрафом и пообещала установить новое оборудование для контроля загрязнения воздуха, чтобы устранить проблему на заводе в Миссисипи. "Мы серьезно относимся к нашим обязанностям по охране окружающей среды и стремимся соблюдать все местные и федеральные нормы", – заявил Би-би-си представитель компании Drax. "Безопасность наших сотрудников и общин, в которых мы работаем, является нашим приоритетом".

Дракс пеллеты

Enviva приняли решение сделать тоже самое – установить антизагрязняющие устройства на заводе в Северной Каролине после того, как согласилась на урегулирование иска, поданного в 2019 году Южным центром экологического права, группой по защите прав потребителей, базирующейся в Шарлоттсвилле, штат Вирджиния, и двумя другими правозащитными организациями. В иске утверждается, что должностные лица природоохранных органов Северной Каролины не проверили должным образом разрешение на работу завода Enviva. В июне власти штата предписали компании сократить выбросы летучих органических соединений на 95% на втором заводе Enviva по производству древесных пеллет в Северной Каролине, согласно публикации в газете The Fayetteville News and Observer.

Enviva пеллеты

По словам Хизер Хиллакер, штатного юриста центра, быстро развивающаяся индустрия древесных пеллет является проблематичной по нескольким причинам. Юрист утверждает, что заводы сжигают древесину, выбрасывая углекислый газ в атмосферу, что приводит к загрязнию воздуха в близлежащих районах. Она также утверждает, что инвестиции в подобные технологии расходуют государственные средства, которые должны быть направлены на возобновляемые источники энергии, такие как солнце, ветер и аккумуляторные батареи.
"То, что в краткосрочной перспективе увеличит выбросы углекислого газа, как например, биомасса, просто не является решением проблемы изменения климата", - говорит Хиллакер. "Нам нужно искать решения, которые позволят немедленно сократить выбросы углекислого газа, одновременно увеличивая нашу способность накапливать углерод".

Подготовлено по материалам Wired

Источник: https://pelleta.com.ua/articles-naskolko-ekologichny-drevesnye-pellety-v-kachestve-43.html

При использовании материалов сайта обязательным условием является
наличие гиперссылки в пределах первого абзаца на страницу
расположения исходной статьи с указанием бренда издания Pelleta.com.ua


Все новости