Энергетика на древесных отходах

В Дальневосточном регионе проблема энергетики остается главной. Для ее решения необходимо шире использовать нетрадиционные теплоносители, в ка­честве которых вполне объективно могут стать низкотоварная древесина и от­ходы деревообработки. Это вполне соответствует тенденциям, имеющим место в энергетике в настоящее время:

1. Разработка и внедрение источников генерации тепловой и элек­трической энергии на установках малой мощности 2 — 10 МВт с системами па­ровой котёл — турбина. Это связано с использованием нетрадиционных источ­ников энергии: древесина, ветер, солнце, тепло подземных вод, и т. д.

2. Создание установок на базе газогенераторных технологий, рабо­тающих на тепло и электроэнергию.

3. Разработка технологий использования древесины в энергетических целях, вместо стремления подключить удалённые посёлки к централизованным источникам, а ориентация на мазут и газ для решения энергетических проблем является ошибочным из-за ограниченности их запасов и постоянного роста цены.

Анализ показывает, что даже при низшей теплотворной способности древесины в 1 933 ккал / кг (влажность 50 %), тепловой эквивалёнт от 4 млн. м древесины составит 6 млн. Гкал в год. Если принять, что удастся использовать 50 % потерь и сжечь древесину в котлах при коэффициенте полезного действия 85 % можно будет получить около 3 млн. МВтч/год, что соответствует 250 000 т условного мазута. При отопительном сезоне в 219 дней (5 256 часов) это соста­вит 570 МВт энергии, что находится на уровне самой крупной на Дальнем Востоке Приморской ГРЭС и намного превышает мощность всех угольных ко­тельных районов края.

Это то количество энергии, которое можно было бы привлечь в экономику края, используя только половину древесины, безвозвратно теряемой в лесу при лесозаготовках. Необходимо также учесть, что это возобновляемый ресурс, на­ходящийся в крае, в то время как традиционные ископаемые энергоносители завозятся главным образом извне по постоянно возрастающим ценам. Насколько эта проблема важна, можно проиллюстрировать следующими цифрами: по ре­зультатам 1 квартала 2002 года муниципальные образования края смогли рас­считаться за потреблённые тепло и электроэнергию только на 44 %. Некоторые районы, в том числе богатые лесным ресурсам, являются рекордсменами:

Солнечный район оплатил только 0,1 % , г. Бикин — 0,1 % , Нанайский район — 0,7 %, Верхнебуреинский — 6 %, Вяземский — 12 %. Проблема дефицита энерго — ресурсов, стоящая перед районами Хабаровского края может быть значительно ослаблена за счёт использования отходов древесины.

Примером решения этих проблем в России является ряд населённых пунктов Ленинградской области. Например, за счёт перевода котла мощностью 2 МВт с мазута на древесину Лисинский лесхоз Гатчинского района в сезоне 1998 — 1999 гг. получил экономию в 630 000 руб. при выработке 6 000 Мвт те­пловой энергии. В Ленинградской области ведётся интенсивная работа по ис­пользованию в целях получения тепловой и электрической энергии древесных отходов и неликвидной древесины. Многие котельные ЖКХ переведены на древесину: в Сестрорецке, в Лисино-корпусе, Красном Бору, п. Петровское. На ряде предприятий -"Рощинский дом", "Фиро-О", "Норд Тимбэ", Волосовский лесхоз, "Элител-лес", "Де-лак" имеются котельные на щепе,

За рубежом лидерами энергетического использования древесины является Финляндия (23 % энергетического баланса), и Швеция, где доля биотоплива в энергетическом балансе страны составляет 18 %, при этом 70 % тепловой энергии вырабатывается теплостан-циями на древесных отходах. Мощность станций достигает 375 МВт. Имеются сотни котельных, работающих на щепе. Город Эксельсунд с населением в 200 тыс. человек снабжается теплом и элек­троэнергией, вырабатываемыми только на щепе. В Дании эксплуатируется более 700 тысяч котлоагрегатов на дровах, древесных щепе и гранулах мощностью до 365 МВт. Эту работу стимулируют цены на сырьё для энергетики.

Древесное топливо разделяется на необлагороженное (дрова, дроблёные отходы, стружка, щепа, кора, опилки) и облагороженное (брикеты, гранулы, древесный порошок).

Сырьё — древесина, образуется на делянах и на деревоперерабатывающих предприятиях, для целей энергетики может быть использовано в видах: собст­венно дрова; щепа топливная; уголь древесный; газ генераторный. Эти виды топлива призваны конкурировать с традиционными видами топлива, поэтому

Приводим сравнение их цен.

Дрова (для населения), р./ пл. м………………………………………………….. 150

Щепа топливная, р./ пл. м………………………………………………………….. 100

Щепа технологическая, р./ пл. м………………………………………………….. 280

Природный газ, р./ 1000 м

Внутри России……………………………………………………………………. 340 (11$)

Международные цены……………………………………………………………. 60 — 80$

Уголь ископаемый, р./т………………………………………………………………… 460

Уголь древесный костровой (себестоимость), р./т………………… 1000 — 1500

Мазут топочный, р./т…………………………………………………………………. 1500

Поставщиками древесного топлива могут быть арендаторы участков лес­ного фонда, лесопользователи по краткосрочному пользованию, лесхозы, де­ревообрабатывающие предприятия, прочие предприятия, получившие лесные земли в связи с отчуждением под строительство, например, дорог; имеющие защитные полосы (ж/д, энергосети); лесные порты и районы отгрузки; тамо­женные и ж/д склады; свалки.

Поскольку теплота сгорания у видов топлива различна, то сравнение проводим по их стоимости в рублях, отнесённой на 1 МВтч произведённой

Энергии:

Древесина…………………………………………………………………… 54 р./ МВтч

Уголь ископаемый………………………………………………………. 113 р./ МВтч

Газ природный (тенденция к повышению до международных цен)…………. 37,3 р./ МВтч

Мазут………………………………………………………………………… 156 р./ МВтч

Дизельное топливо…………………………………………………….. 420 р./ МВтч

Оценочно, энергия, полученная с использованием пиролизного газа, будет стоить менее 40 р./ МВтч.

Учитывая, что цена на природный газ непрерывно растёт и приблизится к ценам экспорта, древесина является наиболее привлекательным источником энергии. Также необходимо учесть, что цена природного газа для Дальнего Востока будет выше.

Тепловая энергия из древесины получается в результате: открытого го­рения дров без подготовки сырья; горения щепы в слое или во взвешенном со­стоянии; горения генераторного газа, выделяемого при пиролизе древесины с получением древесного угля, или активации угля с получением активированного древесного угля.

Для получения тепловой энергии используются самые разнообразные топки, предтопочные устройства к существующим котлам, специальные котлы, бойлеры, миниТЭЦ, и т. д. Получаемый пар преобразуется в электроэнергию по схеме котёл — турбина — генератор.

Имеются многочисленные производители оборудования для сжигания древесины как в России, так и за рубежом.

Выпускаются мобильные контейнерные установки на 50 — 1000 КВт, так и 2000 — 6000 КВт и мини ТЭЦ на 2000 — 6000 КВт. Это оборудование может быть применено для лесных посёлков и участков.

В условиях лесопромышленных узлов и крупных обрабатывающих пред­приятий с объёмом переработки не менее 100 тыс. м древесины целесообразно использовать крупные бойлерные установки полностью обеспечивающие предприятие тепловой и электрической энергией и продажей излишней энергии, например, для отопления 300 м требуется мощность 5 КВт.

Среди разработчиков и производителей оборудования в России целесо­образно упомянуть ЗАО СП «Энергософин», ОАО «Белэнергомаш», НПП «Белкотломаш», СМУ «Спецмонтаж», АОЗТ «Сорок второй трест», Концерн «ЛЕМО», СП « ООО КОМКОНТ», ЦКТИ им. Ползунова, «Бийскэнергомаш», Костромское ОАО «Эксмаш», СПб «Энерготехнология», ГНЦ ЛПК,

ОАО «ИНЭКО», из зарубежных — американскую фирму «Веллонс» («Wellons»), а также многие европейские фирмы.

Зарубежные котлы дороги. Например, котлы европейские — 170 тыс. $ за 1 МВт., такие же прибалтийские — 145 тыс. $ за 1 МВт.

Котлы отечественные дешевле. Например, котлы 2 МВт поставки фирмы «НОТАВ» — 44 000 $, Балтийского завода — 22 200 $, ЦКТИ — 13 500 $. Установки небольшой мощности: зарубежные стоят из расчёта 500 — 700 $/КВт, отечественные — 5 — 30 $/КВт.

На Дальнем Востоке, к сожалению, имеются только единичные примеры производства и продажи теплового оборудования с использованием древесины. Фирма «Дальтерм» предлагала котлы ДКВТ для обогрева помещений на 500 и

800 м, ООО «Востоктурбизнес» предлагало калориферы «Буллерьян» для обог-

22 рева помещений 100 м и 400 м.

Отходом производства тепловой и электроэнергии с использованием древесины является древесная зола, являющаяся экологически чистым удобре­нием для сельского хозяйства. Цена продажи её будет установлена рынком. Конкурентоспособность её с минеральными удобрениями не вызывает сомне­ния.

С точки зрения экологии, количество выделяющихся при сжигании дре­весного сырья газов меньше в несколько раз, чем при сжигании традиционных топлив: газа природного — в 5 раз, мазута в 13,5 раза, угля ископаемого — в 16,6 раза. При этом необходимо учитывать, что в соответствии с Киотским согла­шением выбросы в окружающую среду окислов углерода, образующиеся при сгорании древесины не нарушают карбонового баланса планеты и не создают опасности парникового эффекта.

Для районов края, располагающих лесным ресурсом, переход на древесное топливо с постепенным вытеснением традиционных видов топлива — один из немногих и наиболее эффективных путей решения энергетических проблем, проблем лесопользования и использования низкотоварной древесины и отходов.

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить отзыв