CC BY
107
БИОЭНЕРГЕТИКА И БИОТЕХНОЛОГИИ
На основании анализа элементов структуры производственного процесса лесопиления установлено, что условия формирования отходов в технологических процессах производства пиломатериалов характеризуются:
- характеристиками перерабатываемого пиловочного сырья и вырабатываемой пилопродукции;
- схемами производственных процессов и составом их операций;
- структурными схемами систем машин и техническими характеристиками применяемого оборудования;
- производительностью технологического оборудования и производственной мощностью лесопильного потока.
В соответствии со структурой производственного процесса лесопиления выделены основные группы параметров, определяющих
его состояние в любой момент времени: входные, управляющие, возмущающие, выходные.
С обоснованно выбранными параметрами процедур предложены принципы построения прогнозирующих процедур идентификации и оценки уровня отходов при производстве пиломатериалов, которые реализованы при получении формализованных описаний изменения объемов образующихся отходов и количественных оценок уровней горбыля, реек, торцовых отрезков досок, опилок в зависимости от характеристик пиловочного сырья, параметров вырабатываемой пилопродукции, способа ориентации бревен, ширины пропила.
Определены параметры поставов наиболее эффективных вариантов раскроя лесоматериалов, удовлетворяющих условиям минимизации отходов производства пиломатериалов.
БИОТОПЛИВНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ РОССИИ И ЕЕ ВОЗМОЖНОСТИ НА МИРОВОМ РЫНКЕ БИОТОПЛИВА
О.С. РАКИТОВА, исп. директор Национального биоэнергетического союза, канд. экон. наук
Мировой экономический кризис, затронувший и Российскую Федерацию, вынуждает нас искать новые пути и меры по преодолению его последствий, вырабатывать новые стратегии модернизации национальной экономики с целью повышения конкурентоспособности на мировом рынке. Внутри страны также остро стоят вопросы энергосбережения. Решить эти проблемы можно за счет развития производства и использования биотоплива в России.
Россия - крупная энергетическая держава. Две трети нашего экспорта приходится на нефть и газ. Вместе с тем на мировых рынках спрос на энергоносители и сырье падает. Аналитики прогнозируют, что в 2009 г. из-за этого доля российского экспорта может уменьшиться на 40 %.
В странах Европы растет спрос на альтернативные виды энергии, в частности на биотопливо. К 2020 г. в Европейском Союзе уровень использования возобновляемых источников энергии, в частности биомассы,
rakitova@newc.ru
должен достигнуть 20 % и впоследствии увеличиться до 25 %. На транспорте доля использования биотоплива должна быть равна 10 % к 2020 г. (The Renewable Energy Road Map [COM(2006) 848]). В Великобритании цели по использованию возобновляемой энергии тоже масштабные. К 2010 г. теплоэлектростанции Великобритании обязались использовать не менее 10,4 % возобновляемых источников энергии, а в 2015-2016 гг. доля ВИЭ должна составить уже 15,4 %. Далее будет установлена новая цель по использованию биотоплива и других возобновляемых источников энергии для 2027 г.
В России также определены цели энергетической (в частности электроэнергетической) политики в области возобновляемых источников энергии, которые обозначены в документе от 8 января 2009 г., утвержденного распоряжением Правительства Российской Федерации «Основные направления государственной политики в сфере повышения энергетической эффективности электроэнер-
ЛЕСНОИ ВЕСТНИК 4/2010
55
БИОЭНЕРГЕТИКА И БИОТЕХНОЛОГИИ
гетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2020 года». Здесь установлены целевые показатели объема производства и потребления электрической энергии с использованием возобновляемых источников энергии (кроме гидроэлектростанций установленной мощностью более 25 МВт) на период до 2020 г.: в 2010 г. - 1,5 процента; в 2015 г. - 2,5 процента; в 2020 г. - 4,5 процента.
Россия обладает крупнейшими в мире возобновляемыми запасами биомассы, пригодной для использования в энергетических целях. Наиболее технологичный вид твердого топлива, изготавливаемого из этой биомассы, топливные гранулы (пеллеты) и топливные брикеты.
Уже несколько лет в нашей стране развивается биотопливная промышленность: производятся топливные гранулы, брикеты, щепа. Сегодня совокупная номинальная мощность заводов по выпуску топливных гранул составляет более 1 200 000 т продукции в год. Увеличивается экспорт топливных гранул и брикетов в страны ЕС. Неудовлетворенный спрос на твердое биотопливо в Западной Европе также продолжает расти. Согласно исследованиям, в Европейском Союзе производится порядка 4 000000 т древесных топливных гранул в год, потребляется более 6 000000 т гранул. Объемы потребления постоянно растут.
В лесном секторе РФ общая масса отходов при сегодняшнем уровне развития ЛПК оценивается на уровне 20-30 млн т в год с энергосодержанием 15-20 млн т.у.т. В деревообработке - 32,5 млн т с энергосодержанием 16 млн т.у.т. Ежегодный прирост древесины на корню составляет 920-950 млн м3, из которых потребляется только 186 млн м3, то есть более 730 млн м3 древесины расходуется непроизводительно, с ущербом для экосистемы лесов (гниет, сгорает, перестаивает). Вместе с тем при ее переработке можно было бы получить более 250 млн т биотоплива в виде гранул, брикетов, щепы. Энергосодержание 1 кг топливных гранул соответствует 0,5 л жидкого дизельного топлива. В идеале при ежегодном использовании всего прироста древесины можно было бы заменить более 100 млн т нефтяного топлива биотопли-
вом. Высвободившийся нефтяной ресурс можно было бы направить на экспорт или покрыть растущую потребность западного энергетического рынка биотопливом, сохранив использование нефти внутри страны.
Общая масса отходов агропромышленного комплекса составляет порядка 640 млн т в год с энергосодержанием 80 млн т.у.т. Только в Южном федеральном округе РФ ежегодно образуется 25 млн т соломы, из которых используется не более 10 млн т. Оставшаяся часть «запахивается» в землю, а из этого количества можно было бы получить не менее 12 млн т топливных гранул или другого биотоплива.
Значительная часть этих ресурсов может быть с успехом использована для выработки энергии и производства топлива, в том числе для поставки на экспорт. Причем, эту работу при эффективной поддержке со стороны государства можно в основном профинансировать за счет частных инвесторов.
С нашей точки зрения, в связи со снижением мирового, в частности европейского спроса, на ископаемые виды топлива и роста интереса к альтернативным видам топлива России необходимо занять значительную нишу в области биотоплива в Европе, тем самым заменить уменьшающуюся нефтегазовую долю биотопливной составляющей. Развитие экспорта твердого биотоплива должно только упрочить позиции России как мировой энергетической державы на мировой арене. Кроме того, расширение использования биомассы может существенно улучшить ситуацию с организацией тепло- и энергоснабжения потребителей внутри страны.
Серьезными конкурентами на европейском биотопливном рынке сегодня являются Канада, США, а также растущие рынки Южной Америки и Азиатского региона. Пока американцы доминируют в Европейском Союзе. Вместе с тем, Россия, находясь ближе к Европе, могла бы быстро занять еще имеющееся свободное место на рынке ЕС.
Сегодня в Северной Америке (США и Канада) производится порядка 3-4 млн т гранул, которые, в частности, экспортируются в Европу. Объемы производства растут. В США работает самый крупный завод в мире по производству гранул мощностью 500 тыс. т в год,
56
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2010
БИОЭНЕРГЕТИКА И БИОТЕХНОЛОГИИ
сейчас запускается второй завод. В Соединенных Штатах действуют правительственные программы поддержки по повышению интенсивности лесного хозяйства. Лесничие США оказывают помощь частным владельцам в вопросах многостороннего использования леса, используются прямые субсидии лесовладельцам, в частности, направленные на развитие биоэнергетики. Уровень субсидий на переработку неделовой древесины в США таков, что фактическая себестоимость производства топливных гранул на Восточном побережье страны (например в Северной Каролине) составляет всего 3 долл. против 40-50 долл. в России.
Европейский Союз также выделяет огромные средства в виде долгосрочных льготных кредитов на реализацию проектов в области производства биотоплива, а также строительство электростанций и ТЭЦ на биотопливе, особенно в странах Восточной Европы и Прибалтики. Евросоюзу эти мероприятия необходимы для того, чтобы выполнить принятые обязательства по уровню использования биомассы в энергетике (The Renewable Energy Road Map [COM(2006) 848]).
Китай приступил к реализации масштабной программы развития биотопливной промышленности, которая предполагает использование государственных средств и привлечение масштабных инвестиций из частного сектора. По данным китайской государственной организации по энергообеспечению, до 2020 г. Китай намеревается производить 50 млн т гранул в год. Ежегодно там будет строиться от 20 до 30 новых электростанций на биотопливе мощностью по 25 МВт. В Китае ориентируются на энергетическую древесину (специальные быстрорастущие посадки деревьев), которая будет обеспечивать 350 млн т древесного биотоплива ежегодно.
Сегодня биотопливная промышленность нашей страны фактически развивается без поддержки государства. Ее росту благоприятствует европейская конъюнктура рынка. Вместе с тем предприятия этой отрасли также сталкиваются с проявлениями кризиса. В частности, для многих затруднено привлечение кредитных средств, необходимых для приобретения оборудования, развития производства.
Другие сталкиваются с барьерами, затрудняющими приобретение удобных производственных площадок, получение сырьевой базы, организацию энергоснабжения вновь создаваемых заводов. Все это тормозит развитие отрасли, стратегически важной для российской экономики.
Развитие производства пеллет и брикетов в России, помимо экспортного потенциала имеет большое значение для энергетики внутри страны и способствует мероприятиям по энергосбережению. Уже сегодня гранулы, щепа и брикеты как эффективное, недорогое местное топливо с успехом замещают мазут, дизельное топливо и даже уголь при организации отопления жилья и гражданских объектов. А по мере роста внутренней цены природного газа биотопливо будет заменять и его. Это позволит высвободить дополнительные объемы голубого топлива для экспорта в страны ЕС, а также для химической промышленности, где оно используется с получением большей добавленной стоимости. Более того, при переводе энергетических установок с ископаемого топлива на биотопливо возможно получение и оформление Единиц Сокращений Выбросов (ЕСВ) с последующей продажей их на углеродном рынке Европы и мира, где они востребованы. Цена ЕСВ также растет. Работа в этом направлении позволяет России не только на словах, но и на деле включиться в работу по реализации механизмов Киотского Протокола.
Кроме того, развитие производства и использования биотоплива позволит снять социальную напряженность в отдаленных от крупных городов районах и улучшить экономическую и экологическую ситуацию в лесных и аграрных регионах России.
Библиографический список
1. «Основные направления государственной политики в сфере повышения энергетической эффективности электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2020 года», Москва, 2009.
2. The Renewable Energy Road Map [COM(2006) 848].
3. The marketing survey 2007-2009 “The wood pellet production in Russia, Belarus and Ukraine”, written by Olga Rakitova, Anton Ovsyanko, 2009.
4. Холодков, В.С. Биотопливо в Финляндии// Международная биоэнергетика , 4-2008.
5. The Bioenergy International, 2008-2009.
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2010
57
