Kāda ir priekšrocība koksnes granulas

Tā kā klimata pārmaiņu sekas paātrinās iestrādes un kļūst arvien dārgākas, tiks paātrināta un arvien agresīvāka tiks paātrināta politika, kuras mērķis ir kontrolēt oglekļa dioksīda emisijas no fosilā kurināmā sadedzināšanas.

Elektroenerģijas ražošanas nozarē ir viegli pieejams ceļš oglekļa emisiju samazināšanai. Risinājums sviras esošās lielās komunālo ogļu fuel fuel elektrostacijas, aizstājot atjaunojamās cietās degvielas oglēm. Tas salīdzinoši viegli īstenot degvielas maiņu rezultātā dramatiski pazeminot neto oglekļa emisijas uz megavatstundu enerģijas radīto. Rezerves cietais kurināmais ir ilgtspējīgi avots koksnes granulas.

Šī tēma ir bijusi tēma iepriekšējo FutureMetrics baltajiem dokumentiem. Tomēr, ņemot vērā pašreizējo kovid-19 izraisīja traucējumus mūsu pasaules ekonomikā un to, kā tas var ietekmēt enerģētikas politikas stratēģijas, ir svarīgi atcerēties, ka ir salīdzinoši zemas izmaksas, viegli īstenot, un ļoti oglekļa izdevīgu enerģijas avotu risinājumu elektroenerģijas ražošanai.

Koksnes granulas, kas ražotas, atjaunojot darba mežus, jau ir lielākā daļa atjaunojamās enerģijas ražošanas daudzās valstīs. Apvienotajā Karalistē divas lielas ogļu spēkstacijas Drax un Lynemouth ir atkārtoti izmanto granulas ogļu vietā. Anglijas lielākā termoelektrostacija, Drax, var radīt enerģiju no 100% granulas uz četrām no tās 650 megavatu līnijām. Ar salīdzinoši zemu izmaksu izmaiņām abas pārveidotās ogļu spēkstacijas nav zaudējušas nekādu ražošanas jaudu. Katrs Drax apkures katls, kas 650 MW uz oglēm, un tie padara 650 MW uz granulām.

Un jauda nav intermitējošs un mainīgs. Attēlā redzams, kā jauda no granulu degvielas Lielbritānijā veic pamatslodzes lomu, kas nav iespējama saules un vēja. Saules nekad rada naktī un dažreiz vējš nav trieciens ļoti daudz. Sekojiet bultiņai uz diagrammas, piemēram, laika Apvienotajā Karalistē, kad saules (tas bija nakts!) un vējš neražo daudz enerģijas. Dažas dienas vēlāk, vējš ražo daudz jaudas. Granulas kopā ar kodolenerģiju ir stabilas un ir pamatā tīkla jaudas piegādei pēc pieprasījuma. Ne granulu sadedzināšana, ne kodolenerģijas sadedzināšana nepalielina neto CO2 koncentrāciju atmosfērā.

Kad vēja turbīnas rada ievērojamu jaudu, mazāk dabasgāzes, fosilā kurināmā, kas palielina neto CO2 atmosfērā, tiek izmantots. Pamatslodze no lielajām spēkstacijām, kas darbojas ar urānu un granulām, nodrošina stabilu pamatu zema oglekļa satura elektroenerģijai.

Koksnes granulas, kas ražotas no ilgtspējīgi pārvaldītām mežsaimniecības darbībām, ja tās izmanto elektroenerģijas ražošanai, nepalielina CO2 neto krājumu atmosfērā* . Nepieciešamais pamatnosacījums apsaimniekoto mežu platībai ir tad, ja meža augšanas ātrums ir vienāds ar ražas novākšanas ātrumu vai pārsniedz to, tad neto oglekļa krājumi, kas tiek turēti mežā, ir konstanti vai augoši. Tādējādi sadegšanas procesā izslādo CO2 vienlaikus absorbē jaunā izaugsme, un atmosfērai netiek pievienots neto jaunais CO2: vairāk par šo vairākos punktiem.

Attiecībā uz Drax spēkstaciju Apvienotajā Karalistē CO2 emisiju neto samazinājums, aizvietotu granulas ogļu ražošanai, vidēji ir aptuveni 86 %. Fosilais kurināmais, ko izmanto granulu piegādes ķēdē, rada oglekļa nospiedumu granulām, kas piegādātas spēkstacijai. Jāatceras, ka fosilais kurināmais, ko izmanto dabasgāzes, ogļu vai dīzeļdegvielas piegādes ķēdēs, arī palielina šo degvielu oglekļa emisijas. Jebkura degviela, kas jāiegūst vai jānovāc, jāatkopj un jātransportē pa cauruļvadiem, kravas automašīnām, dzelzceļu un/vai kuģi, oglekļa emisijas tiks uzkrātas, ja fosilais kurināmais tiks izmantots elektroenerģijai, siltumam un/vai transportēšanai.

Ar vairākiem pieņēmumiem par attālumiem, ko nobrauc ar kravas automašīnu, dzelzceļu vai kuģi, degvielu, ko izmanto uz tonnkilometru, kā elektroenerģija tiek ražota, efektivitāti Apvienotās Karalistes spēkstaciju, izmantojot granulas, uc, lai iegūtu granulas no dienvidaustrumiem ASV uz spēkstaciju Apvienotajā Karalistē aplēstā CO2 nospiedumu ir aptuveni 133 kilogrami uz megavatstundu saražotās elektroenerģijas (kg / MWhe). Attēlā parādīts, kā tas tiek aprēķināts* . Getting ogļu uz spēkstaciju būs līdzīgs CO2 nospiedumu.

Pretinieki, izmantojot granulas elektroenerģijas ražošanai nepiekrīt šai grāmatvedībai, pamatojoties uz diviem galvenajiem iebildumiem: (1) granulas nav oglekļa neitrāla sadegšanas, un (2) granulu izmantošana novedīs pie mežu izciršanas. Viņiem ir tiesības uz to, ka viņi ir nobažījušies par oglekļa emisijām no enerģijas ražošanas un atmežošanas; bet tie ir nepareizi gan par to, kad runa ir par izmantošanu granulas varas attīstītās ekonomikās.

Granulas jau ir galvenā sastāvdaļa globālajos centienos samazināt oglekļa dioksīda emisijas. Šos centienus atbalsta valstu politika, kas vienā vai citā veidā incentivize komunālo pakalpojumu radīt vairāk oglekļa brīvu jaudu. Šie stimuli parasti ir subsīdija elektroenerģijas ražošanas ģeneratoram, lai kompensētu augstākas granulu degvielas izmaksas salīdzinājumā ar oglēm. Lai pretendētu uz politikas priekšrocībām, ģeneratoram ir jāpierāda stingra un neatkarīga revīzija, ka ir neto oglekļa priekšrocība.

Revīzijas pamatā ir prasība uzturēt mežu nosētājamā oglekļa neto krājumu. Ir daudzi citi svarīgi kritēriji sertifikācijas prasību izpildei attiecībā uz biomasas atvasināta kurināmā izmantošanu; bet šeit mēs koncentrējamies tikai uz to, kā šie kritēriji nodrošina neto oglekļa labumu.

Kā vienkāršu piemēru pieņemsim, ka apsaimniekots mežu reģions, kura mērķis ir audzēt koksni meža produktu rūpniecībai, katru gadu audzē vēl 500 000 metriskos tonnus jaunas koksnes. Šis gada pieauguma temps noteiktu robežu maksimālajai atcelšanai gadā. Ja šī robeža netiek šķērsota, tad neto oglekļa krājumi, kas tiek turēti mežā, netiek samazināti, jo biomasas neto krājumi netiek samazināti. Ja visa šī raža kļūtu par koksnes granulām (maz ticams, kā zāģbaļķi, no kuriem kokmateriāli gandrīz nekad netiek pārvērsti par granulām), tad oglekli, kas izdalās granulu sadegšanas procesā, tiks izslāpis no atmosfēras ar jauno izaugsmi apsaimniekotajā mežā tajā pašā gadā. Tā kā ievērojama gada ražas daļa pārvēršas par zāģmateriālu un ka ogleklis netiek pārvērsts atpakaļ jaunajā izaugsmē, CO2 neto izmaiņas atmosfērā ir negatīvas, ja vien netiek pārsniegta ilgtspējības robeža, kas balstīta uz gada pieauguma tempu.

Tas izskaidro, kāpēc abi pretinieki iebildumus izmantot granulu degvielas ir slikti izstrādāts. Mums visiem ir jāuzrāž bažas par mežu izciršanu. Bet, lai izmantotu granulas kā degvielu spēkstacijā lielākajās Eiropas, Apvienotās Karalistes un drīz vien Japānā, granulām ir jābūt akreditācijas datiem, kas apliecina, ka tie ir ražoti no ilgtspējīgas izejvielas. Ja granulu izejvielu avots ir to darbību rezultāts, kas pastāvīgi samazina meža zemi, elektrostacijai tiks liegts atbalsts, kas ļauj tai izmantot granulas; un tiem, kas noraidīti granulas nebūs pircējs šajos tirgos. Ilgtspējas noteikumi, kas iestrādāti CO2 samazināšanas politikā, mērķtiecīgi novērš atmežošanu.

Kopumā jebkurš liels ieguldījums rūpnīcā izmanto meža produktus kā izejvielas, piemēram, lielu kokmateriālu dzirnavas, celulozes un papīra dzirnavas vai granulu dzirnavas, negaida, ka rūpnīca, kas prasa ieguldījumus simtiem miljonu dolāru, lai pēc dažiem gadiem pietrūkst koksnes, jo to gada pieprasījums noliedz mežu. Labu uzņēmējdarbības iemeslu dēļ kokmateriālu dzirnavu, celulozes rūpnīcas vai granulu rūpnīcas ražošanas likme nedrīkst pārsniegt reģiona spēju piegādāt koksni katru dienu, būtībā uz visiem laikiem.

Citiem vārdiem sakot, gada pieprasījums nedrīkst pārsniegt reģiona spēju saražot jaunu gada izaugsmi, kas ir vienāda (vai lielāka par) dzirnavu gada pieprasījumu. Atbilstība lielums dzirnavas ar ilgtspējīgu gada piedāvājums ir labs bizness.

Bet granulu ražotājiem ir jāiet tālāk par šo "labu uzņēmējdarbību" motīvs, jo par eksportēju granulu rūpnīcas prasībām, lai pierādītu ilgtspējību tās izejvielas. Tādējādi bailes no atmežošanas, kā rezultātā granulu bizness starp Ziemeļameriku un galvenajiem granulu importētājiem ir nepamatotas.

Mežu ilgtspējība izpaužas kā granulu oglekļa priekšrocības. Ilgtspējas ierobežojums, kas ierobežo gada pieļaujamo ražu, nepārsniedzot gada pieaugumu, neļauj atmosfērai saskatīt CO2 neto pieaugumu pat tad, ja katrs novāktais koks pārvērtās granulās.

Bet, kā minēts iepriekš, tas nav, kā nozare darbojas. Granulas nav izgatavotas no koka augstvērtīgām daļām. Lielākā daļa no nocirstā koka izmantojamās daļas pārvēršas kokmateriālu, papīra vai citu inženierijas koksnes produktu; no kuriem sequester CO2. Daži kokzāģējumu blakusprodukti pārvēršas granulās; parasti normālos tirgos tikai tās novākto koku daļas, kas nav piemērotas kokmateriāliem un citiem būvmateriāliem/mēbeļu izstrādājumiem, vai celuloze un papīrs, pārvēršas granulās.

Nav racionālas loģikas, kas varētu parādīt, ka materiālu izmantošana no atbildīgiem un ilgtspējīgi apsaimniekotiem mežiem var radīt CO2 neto pievienošanu atmosfērai.