燃料油の代わりにおがくず。スキーム、説明

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木材産業廃棄物は、林業地域のエネルギー自給自足の要因となっています。

燃料油の代わりにおがくず

バイオエネルギー、特に木材および木材加工廃棄物からのエネルギー生産は、再生可能エネルギー源の開発において最も有望な分野の XNUMX つです。実質的に無料の原材料は、以前は頭痛の種でしたが、今では我が国の木材産業地域にとってエネルギー自立の源となり得ます。木材原料は豊富にあり、低コストで環境に優しいため、石炭や燃料油の代わりに木材原料を使用することが経済的に可能です。

木質燃料の昔と今

今日、木材は発展途上国で燃料としての役割を維持しているだけでなく、先進国でも重要性を増しています。これは進歩と見なされるべきですか、それとも過去への回帰と見なされるべきですか？

産業革命の時代、薪を石炭に置き換えることは、技術進歩の無条件の象徴として認識されていました。薪を燃やすことから石炭を燃やすことへの移行は、壊滅的な森林破壊を止めることに成功しました。しかし、以前は化石燃料の埋蔵量が無限にあるように見え、それを燃やすことによる環境への悪影響がまだ知られていなかったとしたら、今では状況が異なります. 今日、石油、ガス、石炭の埋蔵量は無限ではないように見えますが、それらの価格が上昇する見通しとは対照的に、化石燃料の燃焼による環境への悪影響はよく知られています。したがって、木材の使用と比較して、その使用はもはやそれほど「進歩的」に見えません。

同時に、現代世界には、何世紀も前のように、劣化や完全な森林伐採を伴わない森林管理の例がたくさんあります。そのような例を遠くに探す必要はありません - これらは私たちの北の隣国であるフィンランドです。スウェーデン。現代の集約林業は、森林を破壊することなく森林資源を利用することを保証し、適切なゾーニングにより森林利用による環境的および社会的影響を軽減します。

ロシアの森林資源

ロシアでは、木材も広く埋蔵されている資源です。したがって、国内の立材の総在庫量は 73 億立方メートルで、これは燃料換算で約 38983 億 2007 万トンに相当します。廃棄物を具体的に考えると、48,43 年のロシア連邦における森林バイオマス廃棄物の技術資源は 8,59 万トンでした。シベリア連邦管区と極東連邦管区が最も大きな可能性を秘めており、ヨーロッパ部分ではアルハンゲリスク地域を含む北西部連邦管区（燃料換算XNUMX万トン）が挙げられる。化石炭化水素を再生可能な原材料に置き換える技術が初めて導入されるのは、これらの分野です。

木材とその廃棄物を燃料として利用することは、他の手段とともに、ロシアの農村集落の社会問題を解決するのに役立ちます。僻地の町や村の主な問題の XNUMX つは、ボイラーハウス用の化石燃料の取得です。これは彼らにとって高価であり、地方自治体の資金を僻地に転用しています。この状況から抜け出す方法の XNUMX つは、木材とそのさまざまな廃棄物を含む地元の燃料への移行です。これにより、新しい雇用が創出され、エネルギー供給の自律性が達成されます。

暖房用の大量の木材の使用と、輸出向けの木材燃料 (ペレットとブリケット) の生産により、以前の持続不可能な経済活動の結果として荒廃した広大な森林の開発が可能になり、その結果、瀕死の森の村や村に希望がもたらされるでしょう。林業の町。

ソビエトの木材産業企業の過去の幸福の基礎であった木材資源基盤は非常に枯渇しているため、最も価値のある木材資源はもはや森林集落の存続に十分ではありません。同時に、価値の低い二次白樺やポプラの森が関与することで、自然や文化の重要性の観点から依然として価値のある森林への負荷を軽減し、人々に仕事と生計を提供することが可能になります。

ロシアでは燃料としての木材の使用が増加している。燃料ペレットまたは燃料練炭を生産する工場は、多かれ少なかれ重要な森林資源があるほぼすべての地域に建設されています。自治体のボイラーハウスや大規模林業企業のボイラーハウスを木質燃料に転換することは、もはや珍しいことではありません。この点で、木材産業廃棄物を利用したバイオエネルギーが活発に開発されているアルハンゲリスク地域の経験は興味深い。

アルハンゲリスク地域における林業廃棄物利用の展望

最も豊かな森林資源の産業利用は、この地域の経済の基盤です。森林は、この地域の本土面積の 78% を占めています。 2,5 億立方メートルと推定される立木の埋蔵量に関しては、この地域はロシアのヨーロッパ北部で 83 番目にランクされています。植林地の 70% は針葉樹で、トウヒが優勢です。森林面積の 18% 以上または XNUMX 億 mXNUMX は商業用森林に分類され、その木材は工業処理やアルハンゲリスク地域のニーズに使用されています。

アルハンゲリスク地域の木材産業複合体は、ロシア連邦で最も強力な産業の 3 つと見なすことができます。多数の伐採企業、15 つの大規模なパルプおよび製紙工場、13 の製材工場、および合板生産があります。木材の収穫と加工の年間量は 8 万立方メートルに達します。紙パルプ産業は 4 万立方メートルのパルプ材を消費し、XNUMX 万立方メートル以上の製材が製材所で処理されます。

林業活動の結果、伐採作業、伐採、小規模製材所からの塊状廃棄物、おがくず、樹皮など、さまざまな廃棄物が大量に発生します。 2007 年の木材総収穫量は 13 万 425 千 m7 で、木材廃棄物は 813 万 XNUMX 千 mXNUMX 発生しました。

廃棄物の濃度が最も高いのは、アルハンゲリスク、ノヴォドビンスク、コリャジマ、オネガの木材加工センターです。ここでは約 3 万 m1 の木材廃棄物が発生し、そのうち 2 万 m2 が樹皮、XNUMX 万 mXNUMX がおがくずと紙パルプ産業用の木材チップからのふるい分けです。 XNUMX 万立方メートルを超える廃棄物が、地域全体の伐採現場や木材の一次加工が行われる田舎の集落近くに分散しています。

廃棄物は、伐採された木材のほぼ半分を占めていました。最近まで、それらは副産物を抽出するための安価で入手可能なリソースとは見なされず、単に捨てられていました. リサイクルセンターでは、埋め立て地に廃棄物が大量に蓄積され、深刻な環境および火災の危険性の問題を引き起こしました。廃棄物からバイオガスが発生し、木材と有機酸の分解生成物が貯蔵場所に隣接する地域の水と土壌を汚染しました。

今日、状況は変わりつつあり、木材産業からの廃棄物がついにエネルギー資源として考慮され始めています。廃棄物の主な利用分野は、まず第一に、木材加工工場の部門別ボイラーハウスでの燃焼です。一般に、自社生産における木材加工では、得られる樹皮やおがくずの約 60% が利用されます。この措置は、木材産業における燃料費の高騰によって促進されました。木材加工における生産プロセスは非常にエネルギーを大量に消費し、大量の熱エネルギーを必要とします。エネルギー購入を節約するために、企業は自社のボイラーハウスを木質燃料に転換しています。

炭化水素の代わりに木材廃棄物

固定資産の近代化は、開発中の木材加工産業のほとんどが位置するアルハンゲリスク産業ハブの特徴です。たとえば、アルハンゲリスクのパルプ製紙工場は、自社のエネルギー部門の近代化に多額の投資を行ってきました。流動床技術を使用して樹皮と木材廃棄物を燃焼するためのボイラーが建設され、生産のエネルギー強度を15％以上削減することが可能になりました。ソロンバラパルプ製紙工場の火力発電所の再建は、樹皮と木材廃棄物を使用するためのボイラーの交換で行われました。彼らは、アルハンゲリスク LDK No. 3、ソロバラ LDK のボイラーハウスでごみを燃やしています。オネガ製材所と木工所の廃棄物問題は解決されました。

良い点は、このような傾向が大企業だけでなく、小規模な木工企業（Ryazanovo-DOK、「ホッキョクグマ」）にも見られるという事実です。これがすでに一般的な慣行になっているとはまだ言えませんが。ほとんどの中小規模の製材所や木工企業は、木材廃棄物を収集して使用するための仕組みを持っていません。

しかしここで、理想とはほど遠い農村部の状況に目を向けてみましょう。中小企業や伐採事業が多いこの地域の農村部では、廃棄物の状況はゆっくりと変化しつつある。ここで発生する廃棄物の総量のうち、1 万立方メートルがさらなる処理の可能性のある資源であり、そのうち 600 万立方メートルが伐採廃棄物です。民間の製材所の活動の結果、400万立方メートルの塊状廃棄物（スラブおよびスラット）が発生します。この資源の 90% は経済的に利用されず、廃棄物は保管されるか、単に焼却されます。ガス化計画はアルハンゲリスク地域の全域をカバーしているわけではないことに注意すべきである。ピネジスキー、レシュコンスキー、ヴィノグラドフスキー、シェンクルスキーの４地区は、人口が少なく遠隔地にあるため、ガス化は提案されていない。しかし同時に、これらの地域は豊かな林業の可能性を秘めています。ここで、ボイラーハウスやディーゼルステーションにある輸入燃料油や石炭を木材廃棄物に置き換えることが望ましいと考えられます。

ボイラーハウスでの薪の使用に関するアルハンゲリスク地域のヴィノグラドフスキー地区の前向きな経験は興味深いものです。この地域は、北ドヴィナ川とピネガ川の河間地域にある、いわゆる収縮する針葉樹林のゾーンに分類されます。ここでは、1,7万ヘクタールの地域に標準以下の木材が大量に蓄積されています。これらの森林での伐採活動は、大規模な衛生伐採の性格を帯びることを余儀なくされています。これまでのところ、この木材の大量産業利用はこの地域では見られないため、ヴィノグラドフスキー地区の地方自治体の集落のニーズに広く使用されることは論理的で適切です。 Leshukonskoeの村に、熱電併給を伴う木材廃棄物に小さなCHPプラントを建設することにはプロジェクト前の正当性があります。これにより、連邦資金による高価なディーゼル燃料の季節的な輸入が削減され、商用利用のための電力コストが桁違いに削減されます。同様に、より安価なエネルギーは、この地域の東部地域における工業生産の成長を刺激します。

地域におけるバイオエネルギー開発のための専門プログラム

アルハンゲリスク地域におけるバイオエナジーの開発の見通しは、多くのプロジェクトやプログラムに関連しています。これらのプログラムの7つは、ロシアのIBRDパイロットプロジェクトの一環としてモスクワ研究所NIPIEIlespromが連邦林業局の命令により開発した、アルカンゲルスク地域の森林管理の長期的開発戦略です。アルカンゲルスク地域で35トンの容量を持つ粒状木材燃料を生産するためのワークショップが作成され、社会的および経済的目標プログラム「2007-2010年のアルカンゲルスク地域の都市インフラのオブジェクトの近代化」が作成され、受け入れられました。プログラム実施の方向性の一つは「地元の燃料の効率的な使用」です。これらの措置の実施は、600億ルーブル以上の投資を提供します。バイオ燃料ボイラー住宅の建設と再建のため。プロジェクトの開発された実現可能性調査は、高価な燃料油をバイオ燃料に置き換える条件下で、記録的な低回収期間を示しています。

すでに完了したプログラムの中で、社会経済プログラム「2006年から2008年のアルハンゲリスク地域の環境保護と生態学的安全性の確保」に言及することができ、その間に多くの措置が講じられました。

燃料油ボイラーからバイオ燃料ボイラーへの負荷の一部の移行を伴う、オクチャブリスキー集落における熱供給システムの再構築の最終段階。
ヴィノグラドフスキー地区のセルメンガ村にあるボイラーハウスを再建し、既存のボイラーを薪焚き温水ボイラーに交換。
オネガ市の暖房ネットワークの再構築が完了しました。これにより、石炭を燃料とする 51 つのボイラーハウスを閉鎖し、総容量 XNUMX MW の XNUMX つのバイオ燃料ボイラーハウスを稼働させることができました。これにより、市内の生態学的状況が大幅に改善されました。市のエネルギーを地元の燃料（樹皮とおがくず）に完全に切り替えました。

ボイラーハウスの近代化と木質燃料への転換のための機器を供給している会社の38つはCJSCLesenergoであり、森林産業と技術設備でボイラーハウスの燃料として木材を使用して10年の経験があります。そのため、廃棄物焼却用のKE-14-XNUMX COタイプの新しいボイラーは、アルハンゲリスク、オネガの都市や多くの木材産業企業に設置されています。京都議定書に基づく割当の売却による資金の返還を考慮しない場合、プロジェクトの回収はXNUMX年以内です。

燃料としての木材の大量使用にはマイナス面もあることに留意すべきである。森林資源の消費量の増加が、森林再生の加速を目的とした高品質の集約林業によって補われず、森林の環境形成と自然の価値の保全に十分な注意が払われなければ、森林の量は増加します。燃料として伐採された木材は急速な森林劣化につながります。森林資源は、正しく使用された場合にのみ再生可能であると考えられます。

著者: アレクセイ・スミルノフ、モスクワ州立大学地理学部。出版物: AEnergy.ru

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