Меню English Ukrainian російська Головна

Безкоштовна технічна бібліотека для любителів та професіоналів Безкоштовна технічна бібліотека


Тирса замість мазуту. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Альтернативні джерела енергії

Коментарі до статті Коментарі до статті

Відходи ЛПК – фактор енергонезалежності лісопромислових областей.

Тирса замість мазуту

Біоенергетика, зокрема виробництво енергії з деревини та відходів її переробки, - один із найперспективніших напрямків розвитку ВДЕ. Практично безкоштовна сировина, яка раніше завдавала одного головного болю, тепер може стати джерелом енергонезалежності для лісопромислових областей нашої країни. Поширеність, дешевизна та екологічність деревної сировини забезпечують економічну доцільність її використання замість вугілля та мазуту.

Деревне паливо раніше і зараз

Сьогодні деревина зберігає свою роль як палива не тільки в країнах, що розвиваються, в розвинених країнах також зростає її значення. Чи слід розцінювати це як прогрес чи повернення в минуле?

У період промислової революції заміна дров вугіллям сприймалася як безумовний символ технічного прогресу. Перехід від спалювання дров до спалювання вугілля зумів призупинити катастрофічне винищення лісів. Але якщо раніше запаси копалин палива представлялися нескінченними, а згубні екологічні ефекти його спалювання ще не були відомі, то зараз справи інакше. Сьогодні запаси нафти, газу та вугілля нікому не здаються безмежними, на відміну від перспектив зростання цін на них, а несприятливі для екології наслідки спалювання викопного палива добре відомі. Таким чином, його використання вже не виглядає таким "прогресивним" порівняно з використанням деревини.

Водночас у сучасному світі є безліч прикладів лісокористування, не пов'язаного з деградацією та повною зведенням лісів, як століття тому, за такими прикладами не обов'язково далеко ходити – це наші північні сусіди – Фінляндія, Швеція. Сучасне інтенсивне лісове господарство забезпечує використання лісових ресурсів без винищення лісів, а грамотне зонування знижує екологічні та соціальні наслідки лісокористування.

Лісові ресурси Росії

У Росії її деревина також поширений ресурс із великими запасами. Так загальний запас деревини на корені країни - 73 млрд м³, що приблизно 38983 млн т.у.т. Якщо ж розглядати саме відходи, то технічний ресурс відходів лісової біомаси Російської Федерації у 2007 р. – 48,43 млн т.у. Найбільшими потенціалами володіють Сибірський і Далекосхідний федеральні округи, у європейській частині - Північно-Західний федеральний округ (8,59 млн т.у.т.), до складу якого входить Архангельська область. Саме в цих районах насамперед можна впроваджувати технології, що дозволяють замінити викопні вуглеводні відновлюваною сировиною.

Використання деревини та її відходів як паливо, поряд з іншими заходами, може допомогти вирішенню соціальних проблем сільських населених пунктів Росії. Однією з ключових проблем для віддалених селищ та сіл є придбання для своїх котелень викопного палива, яке обходиться їм недешево та веде кошти муніципальних утворень у віддалені регіони. Одним із виходів із такої ситуації міг би стати перехід на місцеві види палива, в тому числі і на деревину, та її різноманітні відходи. Це дозволило б створити нові робочі місця, так і досягти автономії в енергопостачанні.

Масове використання деревини для опалення та виробництва експортних видів деревного палива (пелет та брикетів) дозволило б освоїти великі площі лісів, що деградували в результаті попередньої нераціональної господарської діяльності, що дало б надію для вмираючих лісових сіл і лісопромислових селищ.

Лісосировинна база, яка була основою минулого добробуту радянських ліспромгоспів, виснажена настільки, що найбільш цінних деревних ресурсів вже недостатньо для виживання лісових селищ. У той же час залучення малоцінних вторинних березових і осинових лісів дозволило б зменшити навантаження на цінні, що ще збереглися, в природному і культурному значенні лісу і дати роботу і засоби до існування людям.

Використання деревини як палива у Росії збільшується. Заводи з виробництва паливних гранул або паливних брикетів будуються практично у всіх регіонах, де є більш-менш значні лісові ресурси. Переведення муніципальних котелень або котелень великих лісопромислових підприємств на деревне паливо перестав бути екзотикою. У цьому плані цікавий досвід Архангельської області, у якій біоенергетика, заснована на відходах ЛПК, активно розвивається.

Перспективи використання відходів ЛПК Архангельської області

Промислове використання найбагатших лісових ресурсів є основою економіки регіону. Лісами вкрито 78% материкової площі області. За запасом деревини на корені, що оцінюється в 2,5 млрд м³, територія посідає друге місце на європейській півночі Росії. 83% деревних насаджень складають хвойні породи, що переважає ялина. Понад 70% лісової площі або 18 млрд м віднесено до категорії експлуатаційних лісів, деревина яких використовується для промислової переробки та задоволення власних потреб Архангельської області.

Лісопромисловий комплекс Архангельської області можна вважати одним з найбільш потужних в Російській Федерації. Тут функціонує велика кількість лісозаготівельних підприємств, 3 великі целюлозно-паперові комбінати, 15 лісопильних заводів, існує фанерне виробництво. Щорічний обсяг заготівлі та переробки деревини сягає 13 млн м³. Целюлозно-паперова галузь є споживачем 8 млн. м балансової деревини, ще понад 4 млн. м. пилувальної сировини переробляється лісопильними підприємствами.

В результаті лісогосподарської діяльності утворюється велика кількість різних відходів - від лісосічних робіт, розкряжування, кускові відходи від малого лісопиляння, тирса, кора. У 2007 р. при загальному обсязі заготівлі деревини в 13 млн. м³ утворилося 425 млн. м. деревних відходів.

Найбільша концентрація відходів спостерігається у лісопереробних центрах – Архангельську, Новодвінську, Коряжмі, Онєзі. Тут утворюється близько 3 млн м³ дерев'яних відходів, з яких 1 млн м³ – кора, 2 млн м³ – тирса і відсів від тріски для ЦБП. Понад 2 млн м³ відходів розосереджені територією області у місцях лісозаготівель та поблизу сільських населених пунктів, де проводиться первинна обробка деревини.

Відходи становили майже половину від деревини, що заготовляється. Донедавна вони не розглядалися як дешевий і доступний ресурс, для вилучення побічних продуктів та їх просто викидали. У центрах переробки великі скупчення відходів на сміттєзвалищах викликали серйозні проблеми в екологічному та пожежонебезпечному планах. З відходів утворювався біогаз, а продукти розкладання деревини та органічні кислоти отруювали води та ґрунти на прилеглих до місця складування територіях.

Сьогодні ситуація змінюється, відходи лісопромислового комплексу нарешті почали розглядати як енергетичний ресурс. Основна сфера застосування відходів – насамперед спалювання на відомчих котельних ЛПК. Загалом по лісопереробці у власному виробництві утилізується приблизно 60% кори і тирси, що утворюються. Підштовхнули до такого кроку високі паливні витрати на ЛПК. Виробничі процеси в лісопереробці досить енергоємні та потребують великої кількості теплової енергії. Для того, щоб заощадити на закупівлі енергоносіїв, підприємства переводять власні котельні на деревне паливо.

Деревні відходи замість вуглеводнів

Модернізація основних фондів особливо характерна для Архангельського промузла, де розташовується більшість лісопереробних виробництв, що розвиваються. Наприклад, на Архангельському ЦПК значні інвестиції спрямовані на модернізацію власного енергетичного господарства. Побудовано котлоагрегати для спалювання кородеревних відходів за технологією киплячого шару, що дозволило знизити енергоємність виробництва більш ніж на 15%. Проведено реконструкцію теплових станцій Соломбальського ЦПК із заміною котлів на використання кородеревних відходів. Спалюють відходи у своїх котельнях Архангельський ЛДК №3, Соломбальський ЛДК. Вирішено проблеми відходів Онезького лісопильно-деревообробного комбінату.

Позитивним моментом є той факт, що такі тенденції представлені не лише великими підприємствами, а й серед невеликих деревообробних підприємств (Рязаново-ДОК, Білий ведмідь) є подібні приклади. Хоча поки що не можна сказати, що це вже стало загальноприйнятою практикою. У більшості дрібних та середніх лісопильних та деревообробних підприємств не налагоджені механізми збирання та використання деревних відходів.

Але звернемося тепер до ситуації у сільській місцевості, яка далека від ідеальної. У сільських районах області, де багато дрібних підприємств, тривають лісозаготівлі, ситуація з відходами змінюється повільно. Із загального обсягу утворених тут відходів потенційним ресурсом для подальшої переробки служить 1 млн. м³, з яких – 600 тис. м³ – це лісосічні відходи: суччя, гілки, вершинки, що накопичуються на ділянках; 400 тис. м³ шматкових відходів - горбилі та рейки, утворюються в результаті діяльності приватних пилорам. На 90% цей ресурс економічно не задіяний, відходи або складуються або просто спалюються. При цьому слід зазначити той факт, що плани газифікації охоплюють не всю територію Архангельської області. Чотири райони - Пінезький, Лешуконський, Виноградівський та Шенкурський - не пропонується газифікувати через низьку населеність та віддаленість. Але при цьому ці райони мають багатий лісогосподарський потенціал. Саме тут було б доцільним замінити привізний мазут та вугілля на котельних та дизельних станціях на деревні відходи.

Цікавим є позитивний досвід Виноградівського району Архангельської області з використання в котельнях дров'яної деревини. Район потрапляє в зону так званих хвойних лісів, що всихають, у межиріччя Північної Двіни і Пінеги, де на площі 1,7 млн ​​га сформувалися великі запаси некондиційної деревини. Лісозаготівельна діяльність у цих лісах вимушено набуває характеру великих санітарних рубок. Поки що масового промислового застосування цій деревині в області не знайдено, тому широке використання її для потреб муніципальних поселень Виноградівського району є логічним та доцільним. Є передпроектне обґрунтування будівництва малої ТЕЦ на деревних відходах з комбінованим виробленням тепла та електрики у селі Лешуконському. Це дозволить зменшити сезонний завезення дорогого дизельного палива на федеральні кошти і на порядок зменшити вартість електроенергії для комерційного використання. У свою чергу, дешевша енергетика стимулюватиме зростання промислового виробництва на східній території області.

Спеціалізовані програми розвитку біоенергетики у галузі

Перспективи розвитку біоенергетики в Архангельській області пов'язані з низкою проектів та програм. Однією з таких програм є стратегія перспективного розвитку лісокористування в Архангельській області, розроблена на замовлення Рослісгоспу московським інститутом НИПИЭИлеспром у межах пілотного проекту МБРР у ​​Росії, яка пропонує створення біля області 7 цехів з виробництва гранульованого деревного палива потужністю 35 тис. т. створено та прийнято соціально-економічну цільову програму "Модернізація об'єктів комунальної інфраструктури Архангельської області на 2007-2010 роки". Одним із напрямків реалізації програми є "Ефективне використання місцевих видів палива". Реалізація цих заходів передбачає вкладення понад 600 млн. руб. на будівництво та реконструкцію котелень на біопаливі. Розроблені техніко-економічні обґрунтування проектів показують рекордно-низькі терміни окупності за умов заміщення дорогого топкового мазуту на біопаливо.

З уже завершених програм можна згадати соціально-економічну програму "Охорона навколишнього середовища та забезпечення екологічної безпеки Архангельської області на 2006-2008 роки", під час якої було проведено низку заходів:

  • завершальний етап реконструкції системи теплопостачання у селищі Жовтневий з переведенням частини навантаження від мазутної котельні до котельні на біопаливі;
  • реконструкція котельні у селищі Сельменьга Виноградівського району із заміною діючих котлів на водогрійні, що працюють на деревному паливі;
  • завершено реконструкцію теплових мереж у місті Онєзі, що дозволило закрити дві вугільні котельні та ввести в дію дві котельні на біопаливі сумарною потужністю 51 МВт, що дозволило значно покращити екологічну обстановку в місті та повністю перевести комунальну енергетику міста на місцеві види палива (кору та пил). .

Однією з компаній, що займаються постачанням обладнання для модернізації котелень та переведення їх на деревне паливо, є ЗАТ "Лісенерго", що має 38-річний досвід роботи з використання деревини як паливо в котельнях лісової промисловості та технологічних установках. Так її нові котли типу КЕ-10-14 для спалювання відходів встановлені в містах Архангельську, Онєзі і на ряді підприємств ЛПК. Окупність проектів становить трохи більше двох років, не враховуючи повернення коштів від продажу квот за Кіотським протоколом.

Необхідно відзначити, що масове використання деревини як паливо має і свої негативні аспекти. Якщо підвищення обсягів споживання лісових ресурсів не компенсуватиметься веденням якісного інтенсивного лісового господарства, спрямованого на прискорене відтворення лісів, а збереженню середотворчих та природних цінностей лісу не приділятиметься належної уваги – зростання обсягів заготівлі деревини на паливо вестиме до швидкої деградації лісів. Лісові ресурси можна вважати відновлюваними лише за умови правильного їх використання.

Автор: Смирнов Олексій, Географічний факультет МДУ; Публікація: AEnergy.ru

Дивіться інші статті розділу Альтернативні джерела енергії.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Атомний годинник на квантовій заплутаності 17.12.2020

На сьогоднішній день атомний годинник є найточнішими хронометрами на Землі. Найкращі пристрої такого типу за 15 мільярдів років відстануть лише на секунду. Однак у майбутньому вченим можуть знадобитися ще точніші хронометри для проведення досліджень та контролю космічних апаратів. У звичайних атомних годинників є межа точності вимірювання часу. Він обмежений квантовими флуктуаціями, що заважають відстеженню коливань атомів.

Атомний годинник використовують лазери, щоб виміряти частоту коливань атомів. Період цих коливань настільки стабільний, що його вимір дозволяє відраховувати час із неймовірною точністю. Наприклад, атом цезію-133 коливається рівно 9 192 631 770 разів на секунду, а атомний годинник, заснований на цьому елементі, використовується для розрахунку світового часу.

Тепер фізики змогли зробити такі хронометри ще точнішими. Для цього вчені зібрали хмару з 350 охолоджених атомів ітербію-171, частота коливань якої навіть вище, ніж у цезію-133, і помістили їх в оптичний резонатор. Потім на резонатор направили лазер, який дозволив створити між атомами квантову заплутаність. Це означає, що тепер ці частинки стали пов'язаними: при зміні стану одного атома автоматично змінювався стан пов'язаного з ним.

Як тільки атоми вдалося заплутати, вчені направили у хмару другий лазер. За допомогою нього дослідники підсвітили його, щоб виміряти середню частоту коливань атомів. Виявилося, що квантова заплутаність збільшує точність атомного годинника в чотири рази. За результатами роботи, за 13,8 мільярда років такі пристрої відстануть від еталонного часу менше ніж на 100 мілісекунд.

Інші цікаві новини:

▪ Сорочка з пам'яттю

▪ Портативна стикувальна станція Iogear GUD3C02

▪ Передача електрики із космосу на Землю

▪ Шлях до здорового серця лежить через кишечник

▪ Дружба продовжує життя

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

 

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Охорона та безпека. Добірка статей

▪ стаття Кримінально-виконавче право. Шпаргалка

▪ стаття Якої довжини наш кишечник? Детальна відповідь

▪ стаття Ісоп вузьколистий. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Пасивний хаб для кручений пари. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття ФНЧ для трансівера. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

ім'я:


E-mail (не обов'язково):


коментар:





All languages ​​of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024