Биоэнергия и климатически устойчивое лесное управление

Древесная биомасса доминирует в биотопливных ресурсах ЕС — ставки растут

Биотопливо представляет собой крупнейший местный источник энергии в Европейском Союзе и большинство его возобновляемых источников энергии. Статистический отчет Bioenergy Europe 2022 о поставках биомассы — теперь представленный как одна из четырех отдельных тематических публикаций с момента реорганизации серии — предоставляет детальную картину того, как развивается этот ландшафт сырья.

Главное выводы однозначны: древесная биомасса составляет почти 70% биотопливных ресурсов ЕС. Сельскохозяйственные остатки и отходы биомассы вносят около 15% каждый. Сопутствующий доклад о политике подчеркивает, почему это важно для политики управления лесами, а не только для энергетической статистики.

Биотопливо работает за счет высвобождения энергии, хранящейся в органических материалах. Для большинства приложений сырьем являются остатки и отходы — ветки и древесные стружки из лесозаготовок, сельскохозяйственные остатки, органические побочные продукты из сектора пищевых продуктов и напитков, а также собранные городские отходы. В соответствии с Сценарием политики ЕС на 2050 год ожидается, что доступность отходов биомассы как минимум удвоится, а использование сельскохозяйственной биомассы, как ожидается, увеличится как минимум в пять раз, поскольку практики циркулярной биоэкономики расширяют доступ к ранее недоиспользуемым потокам остатков.

Сопротивляемость лесов под давлением — почему удаление остатков имеет значение

Леса Европы сталкиваются с усугубляющими климатическими стрессами. Более жаркие и сухие лета в сочетании с более мягкими зимами и сильными ветровыми явлениями увеличивают частоту и интенсивность нашествий насекомых и лесных пожаров. Пожарный сезон 2021 года был отмечен резким увеличением накопленной сожженной площади по сравнению с историческими средними данными — сигнал о том, что интенсивность нарушений увеличивается.

Покрытие лесами Европы достигло 45% от общей площади земли к 2020 году, а плотность лесов значительно возросла: с 133 м³/га в 1990 году до 173 м³/га в 2020 году, что составляет более 30% увеличения. Более плотные и старые леса, которые не управляются активно, имеют более высокие запасы топлива — именно те условия, которые увеличивают риск лесных пожаров.

Активное климатически разумное управление лесами напрямую решает эту проблему. Удаление лесных остатков — древесного материала, который треснут, кривой, гнилой, больной, недостаточного размера или иным образом неподходящий для коммерческих рынков древесины или целлюлозы — снижает накопленную нагрузку топлива и уменьшает риск воспламенения. Этот материал не является отходом в контексте энергии: это наиболее актуальное и логистически доступное сырье для биотоплива, доступное для сектора.

Как заявил Жереми Желен, исполнителный директор по рыночной разведке в Bioenergy Europe, в отчете: климатически разумное, устойчивое управление лесами должно активно продвигаться для снижения уязвимости лесов и максимизации разнообразия экосистемных благ, которые могут предоставить европейские леса.

Дебаты по политике RED III: классификация первичной древесной биомассы рискует нарушить рынок

Политическая среда возобновляемой энергии вводит значительные сложности. Предложение Европейского парламента по пересмотру Директивы о возобновляемых источниках энергии (RED III) вводит категорию, называемую Первичная Древесная Биомасса (PWB), которая, как она в настоящее время сформулирована, охватывает 35,7% древесной биомассы сырья — потенциально затрагивая до 20,5% общего объема поставок возобновляемой энергии ЕС.

Основное возражение со стороны сектора биотоплива заключается в том, что определение PWB не отражает качество материала или фактическое конечное использование. Применение универсальных ограничений к категории сырья, определенной по происхождению, а не по критериям устойчивости, рискует наказать именно тот вид использования остатков леса, который поддерживает борьбу с лесными пожарами и активное управление лесами — результаты, от которых зависит более широкий климатический и биологический повестка дня ЕС.

Позиция Bioenergy Europe ясна: ограничения, основанные на текущем определении PWB, следует отклонить, а классификацию необходимо удалить из пересмотренной директивы. Политические рамки, которые продвигают климатически разумное, устойчивое управление лесами, будут обеспечивать более долговременные экологические результаты, чем классификация сырья, не связанная с реальными материальными потоками и практиками управления лесами.

Промышленные последствия: превращение лесных остатков в стандартизированные пеллеты из биомассы

Для производителей оборудования для пеллет и операторов производственных линий динамика сырья, описанная в этом исследовании, имеет прямое операционное значение. Лесные остатки — древесный материал, который является центральным в этих политических дебатах — обычно представляют собой высоковлажные, переменной геометрии входы, которые требуют специализированной инфраструктуры для обработки, чтобы превратить их в топливо из биомассы стандартного качества.

Полные линии производства пеллет из влажной биомассы от Kingwood разработаны специально для этого профиля сырья. Последовательность процессов — грубое измельчение с помощью дробилки, снижение влажности с помощью барабанного сушителя, тонкое измельчение с помощью hammer mill, прессование в пеллеты, охлаждение с помощью counter-flow cooler и автоматическая упаковка — обрабатывает высоковлажные лесные остатки через полностью закрытую, бездымную обработку. Это соответствует Трехстандартизированной структуре Kingwood: интегрированные, бездымные и автоматизированные производственные линии.

Готовые пеллеты из биомассы, произведенные на оборудовании Kingwood, достигают калорийности 4800 ккал/кг с содержанием влаги ниже 15% и содержанием серы ниже 0,3% — соответствуя стандартам ЕС, США и ISO. Экономия на топливе по сравнению с ископаемыми альтернативами обычно достигает 40–50%.

Для покупателей, оценивающих мощность полной производственной линии, системы Kingwood варьируются от 1 т/ч (JWZL-420) до конфигураций, превышающих 30 т/ч, при полной проектной мощности линий, достигущей до 200,000 метрических тонн в год. Смотрите доклад о производственной линии пеллет из древесины во Вьетнаме 12 т/ч для документированного примера возмещения инвестиций линии от остатков леса до пеллет, включая период возврата инвестиций в 23 месяца.

Широкая политическая траектория в Европе — расширение спроса на сырье для биотоплива, активные мандаты по управлению лесами и ужесточение стандартов выбросов — усиливает долгосрочный спрос на надежную, высокопроизводительную инфраструктуру для производства пеллет, построенную в соответствии с международными стандартами сертификации.