木屑代替燃料油。方案、说明

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木材工业废物是林业地区能源独立的一个因素。

锯末代替燃油

生物能源，特别是利用木材及其加工废物生产能源，是可再生能源发展最有前途的领域之一。过去令人头疼的几乎免费的原材料现在可以成为我国木材工业地区能源独立的来源。木材原料的普遍性、低成本和环境友好性，为用其代替煤炭和燃油提供了经济可行性。

过去和现在的木质燃料

今天，木材不仅在发展中国家保持其作为燃料的作用，而且在发达国家的重要性也在增加。这应该被视为进步还是回归过去？

在工业革命时代，以煤代柴被认为是技术进步的无条件标志。从燃烧木材到燃烧煤炭的转变成功地阻止了灾难性的森林砍伐。但是，如果早期的化石燃料储备似乎无穷无尽，而且燃烧它对环境的不利影响尚不为人所知，那么现在情况就不同了。今天，石油、天然气和煤炭的储量对任何人来说似乎都不是无限的，与它们价格上涨的前景形成鲜明对比，燃烧化石燃料对环境的不利后果是众所周知的。因此，与使用木材相比，它的使用看起来不再那么“进步”。

与此同时，在现代世界中，有许多森林管理的例子与几个世纪前一样与退化和完全砍伐森林无关，人们不必费力寻找这样的例子 - 这些就是我们的北方邻国 - 芬兰，瑞典。现代集约林业确保了森林资源的利用而不毁林，而主管区划则减少了森林管理的环境和社会后果。

俄罗斯森林资源

在俄罗斯，木材也是一种分布广泛、储量巨大的资源。因此，该国的立木总储量为 73 亿立方米，相当于约 38983 亿吨燃料当量。如果仅考虑废弃物，那么2007年俄罗斯联邦森林生物质废弃物的技术资源量为48,43万吨标准煤。西伯利亚和远东联邦区具有最大的潜力，在欧洲部分 - 西北联邦区（8,59万吨燃料当量），其中包括阿尔汉格尔斯克地区。正是在这些领域，可以首先引入技术，用可再生原材料替代化石碳氢化合物。

使用木材及其废料作为燃料以及其他措施有助于解决俄罗斯农村居民点的社会问题。偏远城镇和村庄的关键问题之一是为他们的锅炉房购买化石燃料，这对他们来说成本高昂，并将市政资金转移到偏远地区。摆脱这种情况的一种方法可能是向当地燃料过渡，包括木材及其各种废物。这既可以创造新的就业机会，也可以实现能源供应的自主权。

大量使用木材取暖和生产出口木材燃料（颗粒和煤球）将有可能开发由于以前不可持续的经济活动而退化的大面积森林，这反过来又会给垂死的森林村庄和林业城镇。

苏联木材工业企业过去赖以生存的木材资源基础已经枯竭，最宝贵的木材资源已不足以维持森林聚居地的生存。同时，低价值的次生桦林和白杨林的参与将有可能减轻在自然和文化方面仍然具有价值的森林的负荷，并为人们提供就业和生计。

俄罗斯使用木材作为燃料的情况正在增加。几乎所有拥有或多或少重要森林资源的地区都在建设生产燃料颗粒或燃料块的工厂。市政锅炉房或大型木材工业企业的锅炉房改用木质燃料已不再是新鲜事。在这方面，阿尔汉格尔斯克地区的经验很有趣，该地区正在积极发展基于森林工业废物的生物能源。

阿尔汉格尔斯克地区林业综合体废物利用前景

最丰富的森林资源的工业利用是该地区经济的基础。森林覆盖了该地区78%的大陆面积。立木储量估计为 2,5 亿立方米，在俄罗斯北部的欧洲地区排名第二。 83% 的人工林是针叶树，云杉占主导地位。超过 70% 的森林面积或 18 亿立方米被归类为商业林，其木材用于工业加工和阿尔汉格尔斯克地区自身的需求。

阿尔汉格尔斯克地区的木材工业综合体可以被认为是俄罗斯联邦最强大的木材工业综合体之一。有大量伐木企业，大型纸浆造纸厂3家，锯木厂15家，生产胶合板。年木材采伐加工量达13万立方米。纸浆和造纸行业消耗 8 万立方米的纸浆木材，超过 4 万立方米的锯材由锯木厂加工。

林业活动产生了大量各种废物——伐木作业、横切、小型锯木厂产生的块状废物、锯末、树皮。 2007年，木材采伐总量13万立方米，产生木材废弃物425万立方米。

废物浓度最高的是木材加工中心——阿尔汉格尔斯克、新文斯克、科里亚日马、奥涅加。这里产生约 3 万立方米的木材废料，其中 1 万立方米是树皮，2 万立方米是锯末以及用于纸浆和造纸工业的木屑筛分物。超过 2 万立方米的废物散布在整个地区的伐木场和进行初级木材加工的农村住区附近。

废弃物几乎占采伐木材的一半。直到最近，它们才被认为是提取副产品的廉价和可用资源，它们被简单地扔掉了。在回收中心，垃圾填埋场的大量垃圾堆积造成了严重的环境和火灾隐患问题。沼气由废物形成，木材和有机酸的分解产物毒害了储存地点附近地区的水和土壤。

如今情况正在发生变化，木材工业的废料终于开始被视为能源。废物的主要应用领域首先是木材和工业综合体的部门锅炉房的焚烧。一般来说，木材加工在其自身生产中利用了大约 60% 的树皮和锯末。此举是由于木材工业的高燃料成本促使的。木材加工的生产过程是能源密集型的，需要大量的热能。为了节省能源采购，企业正在将自己的锅炉房改造成木质燃料。

木材废料代替碳氢化合物

固定资产的现代化是阿尔汉格尔斯克工业中心的特点，大多数发展中的木材加工业都位于该地区。例如，阿尔汉格尔斯克纸浆和造纸厂在其能源部门的现代化方面进行了大量投资。建造了使用流化床技术燃烧树皮和木材废料的锅炉，这使得生产能源强度降低 15% 以上成为可能。对 Solombala 纸浆和造纸厂的热站进行了重建，更换了使用树皮和木材废料的锅炉。他们在 Arkhangelsk LDK No. 3 Solombala LDK 的锅炉房中燃烧废物。 Onega 锯木厂和木工厂的废物问题已得到解决。

积极的一点是，这种趋势不仅体现在大型企业中，而且在小型木工企业（Ryazanovo-DOK，“北极熊”）中也有类似的例子。虽然还不能说这已经成为一种普遍的做法。大多数中小型锯木厂和木工企业没有收集和使用木材废料的机制。

但现在让我们看看农村的情况，情况远非理想。该地区的农村地区有许多小企业，进行伐木，废弃物的情况正在缓慢改变。这里产生的废物总量中，有 1 万立方米可作为进一步处理的潜在资源，其中 600 万立方米是伐木废物：堆积在地块中的树枝、树枝、顶部；私人锯木厂的活动产生了 400 万立方米的块状废物——厚板和板条。 90% 的资源没有得到经济利用，废物要么被储存，要么被简单焚烧。同时，应该指出的是，气化计划并不覆盖阿尔汉格尔斯克地区的整个领土。由于人口少且地处偏远，皮涅日斯基（Pinezhsky）、列舒孔斯基（Leshukonsky）、维诺格拉多夫斯基（Vinogradovsky）和申库尔斯基（Shenkursky）这四个地区不建议进行气化。但与此同时，这些地区拥有丰富的林业潜力。正是在这里，用木材废料替代锅炉房和柴油站的进口燃油和煤炭是有利的。

阿尔汉格尔斯克地区 Vinogradovsky 区在锅炉房使用木柴方面的积极经验很有趣。该地区位于北德维纳和皮内加交汇处的所谓针叶林干燥区，在 1,7 万公顷的土地上形成了大量不合格木材。这些森林中的伐木活动被迫呈现出广泛的卫生采伐的特征。到目前为止，该地区尚未发现这种木材的大规模工业用途，因此将其广泛用于 Vinogradovsky 区市政定居点的需求是合乎逻辑和权宜之计的。在 Leshukonskoye 村建设一个小型 CHPP，利用木材废料进行热电联产，这是一个项目前的理由。这将减少联邦基金对昂贵柴油的季节性进口，并将商业用电成本降低一个数量级。反过来，更便宜的能源将刺激该地区东部地区的工业生产增长。

该地区发展生物能源的专门计划

阿尔汉格尔斯克地区的生物能源发展前景与许多项目和计划有关。其中一项计划是阿尔汉格尔斯克地区森林管理长期发展战略，该战略由莫斯科研究所 NIPIEIlesprom 根据联邦林业局的命令制定，作为 IBRD 在俄罗斯的试点项目的一部分，该计划建议创建 7 个在阿尔汉格尔斯克地区生产 35 万吨粒状木材燃料的车间创建并接受了“2007-2010 年阿尔汉格尔斯克地区市政基础设施对象现代化”的社会和经济目标计划。计划实施的方向之一是“有效利用当地燃料”。这些措施的实施提供了超过 600 亿卢布的投资。用于生物燃料锅炉房的建设和改造。已开发的项目可行性研究表明，在用生物燃料替代昂贵燃料油的条件下，投资回收期创历史新低。

在已经完成的计划中，我们可以提到“2006-2008年阿尔汉格尔斯克州环境保护和确保生态安全”的社会经济计划，在此期间采取了一些措施：

Oktyabrsky 定居点供热系统重建的最后阶段，将部分负荷从燃油锅炉转移到生物燃料锅炉；
在 Vinogradovsky 区 Selmenga 村重建锅炉房，用燃木热水锅炉替换现有锅炉；
奥涅加市热网改造完成，关闭两座燃煤锅炉房，并投入运行两座总容量为51兆瓦的生物燃料锅炉房，显着改善了城市生态状况并将城市的市政能源完全转换为当地燃料（树皮和锯末）。

CJSC Lesenergo 是为锅炉房现代化及其转化为木质燃料提供设备的公司之一，该公司在林业工业和技术设施的锅炉房中使用木材作为燃料方面拥有 38 年的经验。因此，其用于垃圾焚烧的 KE-10-14 CO 型新锅炉安装在阿尔汉格尔斯克、奥涅加等城市和许多木材工业企业。项目回收期不超过两年，不考虑《京都议定书》下的配额销售资金返还。

应该指出的是，大量使用木材作为燃料有其负面影响。如果森林资源消耗的增加不能通过旨在加速森林再生产的高质量集约化林业来补偿，并且不能保护森林的环境形成和自然价值适当注意的是，用于燃料的木材采伐量的增加将导致森林过早退化。森林资源只有得到正确利用，才能被认为是可再生的。

作者：Alexey Smirnov，莫斯科国立大学地理系；出版：AEnergy.ru

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