Ресурсы биомассы в России, как энергетического топлива - Энергетическое использование биомассы
Основными ресурсными источниками растительной биомассы являются: древесина, отходы от ее заготовки и переработки, сельскохозяйственные отходы растениеводства, промышленные отходы от их заготовки и переработки, а также бытовые отходы. Индустриальной базой для биоэнергетики могут стать специальные плантации, селекционируемые соответствующими быстрорастущими видами деревьев, кустарников и трав, которые могут быть развиты при рекультивации свободных площадей.
Сюда можно, на наш взгляд, отнести и торф, хотя в ряде стран дискутируется вопрос: является ли он биологическим или ископаемым топливом. Торф, несомненно, можно отнести к возобновляемым источникам энергии, так как его ежегодный прирост значительно превышает его потребление.
Кроме того, физико-химические характеристики торфа идентичны "классическим" биотопливам и использование его и "классического" биотоплива может практически производиться с использованием однотипных энергетических технологий.
Основной ресурсной базой биотоплива в России являются отходы лесозаготовок, которые составляют 40...60 % заготавливаемой древесины; 20 % составляют отходы, образующиеся при лесопереработке и используемые пока только на 20 %. По приближенным оценкам 36, суммарное годовое количество отходов лесопромышленного комплекса составляет свыше 200 млн м3. Отходы сельскохозяйственного производства составляют 200...250 млн м3 в год. В отвалы ежегодно направляются 100 млн м3 промышленных отходов только лигнина. Твердые бытовые отходы ежегодно накапливаются в количестве 35 млн т. В целом, ежегодно образующееся совокупное количество растительных отходов в России эквивалентно приблизительно 100 млн т нефти.
В табл. 3 приводятся 37 оценки ресурсной базы биомассы для энергетического использования в различных регионах страны (по данным 1985-1990 гг.)
В России отходы переработки древесины используются в основном в целлюлозно-бумажной и лесной промышленности, однако не в полной мере. Потребление торфа в связи с возможностью использования в энергетике газа и жидкого топлива на этапе 2000-2005 гг. неуклонно снижается, а доля переработки твердых бытовых отходов составляет менее 1 %. То есть использование биомассы в России в отличие от ряда цивилизованных стран, которые по климатическим условиям близки ко многим регионам России (Финляндия, Швеция), используется пока недостаточно.
Таблица 3
Оценка энергетических ресурсов растительной биомассы России
№ п/п |
Экономический регион |
Отходы лесозаготовок, млн м3/год |
Отход лесопереработок, млн м3/год |
Торф, млн м3 | |
Запасы |
Годовая добыча | ||||
1 |
Северный |
38 |
8,29 |
6681 |
69,1 |
2 |
Северо-Западный |
7,26 |
1,7 |
3370 |
46 |
3 |
Центральный |
12,72 |
3,52 |
1387 |
23,1 |
4 |
Волго-Вятский |
10,92 |
2,76 |
1123 |
14,8 |
5 |
Центрально-Черноземный |
0,18 |
0,28 |
- |
- |
6 |
Поволжский |
3,66 |
2,64 |
- |
- |
7 |
Северо-Кавказский |
0,9 |
0,87 |
- |
- |
8 |
Уральский |
23,58 |
5,92 |
4416 |
47,7 |
9 |
Западно-Сибирский |
16,38 |
3,66 |
50063 |
192,3 |
10 |
Восточно-Сибирский |
38,1 |
11,46 |
16232 |
- |
11 |
Дальневосточный |
18,18 |
3,23 |
3713 |
- |
Всего по Российской Федерации |
169,98 |
43,73 |
86985 |
393,0 |
В нашей стране создание технологий по энергетическому использованию растительной биомассы осуществляется в рамках Государственной научно-технической программы "Экологически чистая энергетика" с 1988 г. 38.
Определенная активизация в этом направлении в последние годы происходит на фоне расширения таких работ в большинстве развитых стран, возросших экологических требований к производству энергии на органическом топливе и выделении многими странами растительной биомассы как перспективного источника энергии на ближайшее будущее. Использование энергетического потенциала биомассы является одним из приоритетных направлений в области нетрадиционной энергетики в программе России "Экологически чистая энергетика".
По данным Мирового энергетического совета, представившего варианты прогноза вклада разных видов энергоресурсов в миллионах тонн нефтяного эквивалента (табл. 4) 39 на период до 2020 г., видна опережающая роль включенной в энергобаланс, как нетрадиционного возобновляемого источника энергии, современной биомассы.
Таблица 4
Прогнозируемое использование возобновляемых энергоресурсов на период до 2020 г. (по данным МИРЭС) 39
Вид нетрадиционных энергоресурсов |
Вариант прогноза и вклад возобновляемых источников энергии в общее энергопотребление | |||
Минимальный |
Максимальный | |||
Млн т н. э. |
% |
Млн т н. э. |
% | |
Современная биомасса |
243 |
45 |
561 |
42 |
Солнечная энергия |
109 |
20 |
355 |
26 |
Ветровая, геотермальная, малые ГЭС бытовые отходы |
187 |
35 |
429 |
32 |
Чтобы рассматривать растительное топливо (биомассу) как альтернативное невозобновляемому органическому (уголь, нефть, газ), для электростанций важно решить вопрос ритмичности и непрерывности его поставки. Одним из недостатков, возможных для поставки на ТЭС отходов сельскохозяйственного производства, является сезонность и неритмичность их поставки. Для обеспечения ритмичности поставок может быть рассмотрен вариант с конвейерной ротацией быстрорастущей биомассы.
Расчеты показывают 40, что для работы ТЭС мощностью 100 МВт необходима плантация с конвейерной ротацией биомассы (растительного топлива) площадью 100 км2 при обычной скорости прироста древесной массы 40 т/га в год; ежегодная вырубка при этом должна производиться с площади 8...10 км2. Площадь посадки может быть существенно уменьшена при использовании быстрорастущих древесных пород.
Достижения селекции позволяют рассчитывать на определенные успехи в этом направлении.
Похожие статьи
-
Введение - Энергетическое использование биомассы
В последние годы в мире возникла большая заинтересованность в использовании биомассы для выработки тепловой и электрической энергии, ее вовлечение в...
-
Основные источники биоэнергетического топлива - Энергетическое использование биомассы
Основные источники биоэнергетических энергоресурсов включают в себя: - отходы сельскохозяйственного производства; - органические отходы промышленности, в...
-
В. Геоэнергополитика России - Рациональное использование природных ресурсов
Геоэнергополитика России исходит из посылки - глобального дефицита энергоносителей и будущей "ожесточенной борьбы Европы, США, Японии, Китая, Индии" за...
-
Общее количество солнечной энергии, достигающее поверхности Земли в 6,7 раз больше мирового потенциала ресурсов органического топлива. Использование...
-
Водные ресурсы России - Рациональное использование водных ресурсов
Если говорить о России, то основой водных ресурсов является речной сток, составляющий в среднем по водности года 4262 км3, из которых около 90%...
-
В соответствии с Водным кодексом Российской Федерации почти 100% водных объектов находятся в государственной, в том числе около 95% -- в федеральной...
-
А. Введение Специфика белорусской энергетики - значительная ее зависимость от природного газа, что при отсутствии собственных запасов природного газа и...
-
Энергия биомассы - Возможности использования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии
Понятие "биомасса" относят к веществам растительного или животного происхождения, а также отходам, получаемым в результате их переработки. В...
-
Атомные электростанции - Рациональное использование энергии в целях сохранения природных ресурсов
Атомная электростанция (АЭС) - электростанция, в которой атомная (ядерная) энергия преобразуется в электрическую. Генератором энергии на АЭС является...
-
Динамика внешнеэкономических связей носит антиэкологический характер. Как и в СССР, в России конца 20-го века товарная структура внешней торговли имеет...
-
Тепловые электростанции Тепловая электростанция (ТЭС) - электростанция, вырабатывающая электрическую энергию в результате преобразования тепловой...
-
Введение - Рациональное использование энергии в целях сохранения природных ресурсов
Вести разговор о путях решения проблемы энергосбережения невозможно без обращения к истории. Кратко историю энергопотребления можно изложить так:...
-
Ценность воды, как и других природных ресурсов, заключается в том, что при ее использовании возникают доходы. Аналогично другим факторам производства...
-
Получение электроэнергии. Энергосодержащие отходы можно использовать сразу без какой-либо переработки в качестве топлива для двигателей или, переработав...
-
В свое время нефть потеснила уголь и вышла на первое место в мировом энергетическом балансе. Однако это чревато определенными экологическими проблемами....
-
Казахстан Россия В Японии за послевоенные десятилетия совершен настоящий прогресс в деле охраны природы и здоровья людей. В стране, где острая нехватка...
-
Солнечная энергия - Исследование экономических особенностей использования природных ресурсов
Один из источников энергии - Солнце. По классификации астрономов, Солнце - желтый карлик очень "средняя" для Галактики звезда по своим параметрам: массе,...
-
Альтернативная энергетика Увеличивающееся загрязнение окружающей среды, нарушение теплового баланса атмосферы постепенно приводят к глобальным изменением...
-
В настоящее время вопрос коренного улучшения использования природных ресурсов и ресурсообеспечения человечества имеет большую остроту. Потребности в...
-
Экологизация производства включает: стимулирования ресурсосбережения, поиск принципиально новых источников энергии, малоотходных производство,...
-
Водородная энергетика - Рациональное использование энергии в целях сохранения природных ресурсов
Водород, самый простой и легкий из всех 'химических элементов, можно считать идеальным топливом. Он имеется всюду, где есть вода. При сжигании водорода...
-
5 Энергия гниения - Исследование экономических особенностей использования природных ресурсов
В Минэнерго определенные надежды возлагают на получение энергии из биомассы, используя в качестве энергоносителей отходы лесозаготовок и лесообработки,...
-
Три минуса современной энергетики Энергетика оказалась первой крупной отраслью мировой экономики, которая столкнулась с ситуацией, когда традиционная...
-
Одним из основных факторов экономики любой страны, являются энергоресурсы. Их наличие, виды, доступ к ним значительно влияют на экономическое развитие...
-
Предпосылки к энергетическим изменениям в Японии Как известно, 11 марта 2011 г. в регионе Тохоку произошло одно из сильнейших из зарегистрированных в...
-
Проблема использования энергоресурсов - Проблема использования энергоресурсов
Почему же именно сейчас, как никогда остро, встал вопрос: что ждет человечество - энергетический голод или энергетичес-кое изобилие? Не сходят со страниц...
-
Кризис топливных ресурсов - Энергия - проблема роста и потребления
В начале 70-х годов страницы газет запестрели заголовками: "Энергетический кризис!", "Надолго ли хватит органического топлива?", "Конец нефтяного века!",...
-
Краснодарский край - Жемчужина России - Природные ресурсы и условия их рационального использования
Недра Краснодарского края содержат более 60 видов полезных ископаемых: нефть, природный газ, йодобромные воды, мергель, мрамор, известняк, песчаник,...
-
Введение Ядерная энергетика является самым экологически чистым видом энергетики. Наиболее очевидно это при знакомстве с АЭС в сопоставлении, к примеру, с...
-
Аннотация Утилизация биологический животноводство скотомогильник Рассмотрены способы утилизации биологических отходов животноводства. Выявлено, что...
-
Рациональное использование земель - Развитие природных ресурсов на Дальнем Востоке
Почвенные методы очистки проводят на полях орошения. При почвенной очистке помимо бактерий в очистке участвуют простейшие беспозвоночные микроорганизмы....
-
Земельный фонд и земельные ресурсы мира и России - Основы экологии
Земельный фонд -- совокупность всех земель (рис.16). В России -- единый государственный земельный фонд, все земли в пределах страны, подразделяющиеся по...
-
Ресурсы и качество подземных вод - Проблемы качества питьевой воды в России
В центральных областях европейской части России, в Западной Сибири, на большей части Украины в Беларуси водоснабжение может базироваться как на...
-
Тепловая энергия океана - Рациональное использование энергии в целях сохранения природных ресурсов
Известно, что запасы энергии в Мировом океане колоссальны, ведь две трети земной поверхности (361 млн. км ) занимают моря и океаны - акватория Тихого...
-
Человечество пришло к пониманию, что дальнейшее развитие технического прогресса невозможно без оценки влияния новых технологий на экологическую ситуацию....
-
Биологические, в том числе пищевые, ресурсы планеты обуславливают возможности жизни человека на Земле, а минеральные и энергетические служат основой...
-
Геотермальная энергия - Рациональное использование энергии в целях сохранения природных ресурсов
Энергетика Земли - геотермальная энергетика - базируется на использовании природной теплоты Земли. Верхняя часть земной коры имеет термический градиент,...
-
Нефть и нефтепродукты Нефть представляет собой вязкую маслянистую жидкость, имеющую темно-коричневый цвет и обладающую слабой флуоресценцией. Нефть...
-
Последствия попадания сточных вод в водоемы - Рациональное использование водных ресурсов
В результате сброса сточных вод изменяются физические свойства воды (повышается температура, уменьшается прозрачность, появляются окраска, привкусы,...
-
Богатейшие природные ресурсы Казахстана - это огромный потенциал для его динамичного развития. Однако мировой опыт показывает, что многие страны,...
Ресурсы биомассы в России, как энергетического топлива - Энергетическое использование биомассы