Источники энергии: как древесные гранулы губят леса

Источники энергии: как древесные гранулы губят леса
Источники энергии: как древесные гранулы губят леса

Как древесные гранулы губят леса

Около половины возобновляемой энергии в Европе вырабатывается с использованием архаичной технологии: сжигания древесины. Дрова, пеллеты и древесная щепа заменяют газовое и жидкое топливо, часто во имя защиты климата. Но действительно ли этот возврат к древесине как источнику энергии устойчив и безвреден для окружающей среды?

"Мы не против биоэнергетики, но этот проект произведет революцию в лесном хозяйстве нашей страны. Нас пугают его размеры", - говорит Жан-Луи Жозеф, мэр Ла Бастидонна на юге Франции. Его сообщество находится в районе водосбора одной из крупнейших французских электростанций, «Centrale thermique de Provence» в Гарданне, недалеко от Марселя. Блок 4 электростанции, принадлежащей группе E.on, находится в процессе перевода с угля на дрова. Согласно отчету неправительственной организации «Папоротник», опубликованному в ноябре 2015 г., E.on получит 70 млн евро финансирования от Франции в течение следующих 20 лет, всего 1,4 млрд евро [1]. Прогнозируемое потребление древесины составляет 720 000 тонн древесины в год, из которых 50 процентов, как ожидается, поступит из местных лесов, а 50 процентов будут импортированы из США [2].

От черного к зеленому

Особенно в Англии, а также в других странах ЕС, таких как Бельгия, Нидерланды, Дания или Франция, старые печи для обжига угля, которые должны быть закрыты по закону, переоборудуются для работы на древесных гранулах. Затем они пожирают от сотен тысяч до миллионов тонн древесины в год. Это экономически выгодно только благодаря государственным субсидиям на преобразование и эксплуатацию якобы экологически чистой энергии. К 2020 году правительства должны выполнить свои климатические задачи, и энергетические компании не упускают возможности продлить срок службы своих старых активов. Немецкие корпорации, такие как E.on, RWE и German Pellets, также находятся в процессе обеспечения поставок древесины для своих электростанций на биомассе по всему миру - за счет лесов в Европе и Северной Америке, как опасаются критики.

Быстрый рост производства пеллет

Спрос на древесные пеллеты быстро растет. В 2001 г. во всем мире было еще 2 млн т, в 2014 г. - уже 27 млн т [3]. Из них три четверти или 18,8 млн тонн пеллет было сожжено в ЕС: 11 млн в бытовых или коммерческих системах отопления и 7,8 млн на крупных электростанциях, заменяющих уголь [4]. В то время как более пяти миллионов тонн этих промышленных пеллет было импортировано из Северной Америки, пеллеты, используемые для отопления, поступают почти исключительно от европейских производителей [5]. По разным оценкам, в ближайшие пять-десять лет спрос на пеллеты удвоится или утроится [6]. Прогноз предполагает потребность в пеллетах только в Европе в 2020 г. в размере 35 млн т [7]. Но интерес к «биоэнергетике» из дерева также растет в Японии, Южной Корее и США.

Image
Image

Нагрев или сжигание

Наибольший рост ожидается для производства электроэнергии из пеллет на крупных электростанциях, но даже Немецкая ассоциация энергетической древесины и пеллет (DEPV) критически относится к этой форме биоэнергетики, как говорит ее представитель Анна Катарина Сиверс: «Мы считают, что производство тепла является наиболее эффективным способом использования древесины для производства энергии. При производстве электроэнергии потери просто слишком велики». Экологический баланс лучше, если древесина сначала перерабатывается в продукты и только потом используется для производства энергии. Согласно исследованию, проведенному по заказу Федерального агентства по охране окружающей среды, «такое многократное использование может создать в пять-десять раз больше валовой добавленной стоимости и тот же эффект занятости» [8]. Вот почему политика здесь, в Германии, имеет тенденцию продвигать множество небольших децентрализованных систем отопления: около двух миллионов тонн пеллет сжигается каждый год в 400 000 в основном частных отопительных системах и печах на пеллетах в Германии.

"Мы считаем, что производство тепла является наиболее эффективным способом использования древесины для производства энергии. При производстве электроэнергии потери просто слишком велики"

Крупнейшая в мире электростанция на биомассе в Драксе, Англия, использует другой подход. Там уже сжигается более четырех миллионов тонн биомассы для выработки электроэнергии [9]. В этом году третья из шести печей должна быть переведена с угля на дрова, четвертая находится на стадии планирования и все еще ожидает выделения необходимых субсидий от британского правительства. По оценкам экологической организации «Папоротник», электростанции после конверсии четвертого блока потребуется семь миллионов тонн древесных гранул ежегодно.

В то время как энергетические компании и производители пеллет клянутся устойчивостью производства, экологи видят масштабную вырубку лесов в связи с производством пеллет. Юго-восток США и Канада входят в число регионов мира, где лесной покров сокращается быстрее всего [10]. Однако по сравнению с уровнем осведомленности о тропических лесах вряд ли кто-либо осознает угрозу этим средам обитания. Согласно исследованиям американской неправительственной организации «Союз кизила», пострадали большие площади экологически ценных лесов. Например, осталось только 16 процентов (или 16 000 квадратных километров) первоначальной площади влажных лесов на юго-востоке США, для которых характерны дубы, тупело и лысые кипарисы [11]. Часто обезлесенные участки позже засаживали быстрорастущими монокультурами сосны. На основе более чем 50 существующих или планируемых заводов по производству пеллет и их водосборных площадей Совет по защите природных ресурсов (NRDC) определил четыре горячие точки на юго-востоке США, которые вместе содержат более шести миллионов гектаров незащищенных лиственных лесов [12]. «Альянс кизила» считает бумажную промышленность самой большой угрозой для лесов, но быстрорастущая промышленность по производству пеллет усугубляет проблему. Давление на леса Северной Америки, вероятно, еще больше возрастет, поскольку Европа поощряет крупномасштабное производство электроэнергии из древесины. Поэтому американские неправительственные организации требуют от крупных производителей пеллет взять на себя обязательные обязательства, согласно которым целые деревья не должны попадать на заводы по производству пеллет. Исследования, проведенные НПО, уже в 2012 году смогли доказать, что целые стволы перерабатываются на заводах американского производителя пеллет Enviva, хотя компания утверждает, что использует только остатки пилы и остаточную древесину [13][14]. Леса Восточной Европы также страдают от растущего дефицита древесины. В отчете «папоротник» сообщается о широкомасштабной, часто незаконной вырубке лесов в Румынии и Словакии.

Защитят ли заморские дрова климат?

Но даже если предположить, что вся древесина для пеллет поступает из строго устойчивого лесного хозяйства, неопределенность остается. Теоретически сжигание древесины должно быть нейтральным для климата, потому что высвобождаемый CO2 снова связывается отрастающими деревьями. Однако текущие научные исследования не дают четкого ответа на вопрос, действительно ли древесные пеллеты из-за рубежа на практике более безвредны для климата, чем уголь. Два исследования экономистов под руководством Мадху Кханна из Университета Иллинойса пришли к выводу, что сжигание пеллет вызывает на 50-90 процентов меньше выбросов парниковых газов, чем производство электроэнергии на основе угля в рамках различных модельных сценариев [15][16]. Даже при устойчиво эксплуатируемом лесном хозяйстве положительное влияние производства электроэнергии на пеллетах на климат кажется по меньшей мере сомнительным

В дополнение к прямым выбросам при производстве, транспортировке и сжигании пеллет исследователи также используют косвенные эффекты, такие как как влияние торговли пеллетами на землепользование на юго-востоке США и влияние подразделения пеллет на динамику цен на другие лесные товары. Например, что более высокие цены на лесные товары приводят к увеличению лесонасаждений. Патриция Торнли и Мирьям Рёдер из Центра исследований изменения климата им. 83 процента, чем угольная энергетика, но также до 73 процентов хуже [17]; это зависит от различных факторов в производственной цепочке, таких как сушка и хранение. Например, если древесина хранится длительное время (в виде щепы или опилок) перед гранулированием, образуется сильнодействующий парниковый газ метан, который значительно ухудшает баланс. Даже при устойчиво функционирующем лесном хозяйстве положительное влияние производства электроэнергии на пеллетах на климат представляется как минимум сомнительным.

Лес - это больше, чем просто дерево

Но это не единственное достижение лесов в том, что они отрастают и при этом связывают CO2. Нетронутые леса обеспечивают чистую питьевую воду, очищают воздух, способствуют развитию туризма и предлагают зоны отдыха. Они защищают от эрозии, наводнений и штормов, образуют гумус и являются убежищем для биоразнообразия. Ничто из этого не включено ни в один расчет устойчивости климатической политики. Положительный климатический эффект от выработки электроэнергии из пеллет на крупных электростанциях остается как минимум весьма сомнительным, а нагрузка на леса возрастает. С субсидиями в миллиарды евро на древесную биомассу существует риск превышения целевого показателя, как это произошло несколькими годами ранее с поощрением выращивания сельскохозяйственной биомассы для крупных биогазовых установок.

Возможно, мэру Жан-Луи Жозефу и его соратникам удастся остановить чрезмерную эксплуатацию лесов юга Франции. Если есть сомнения, E.on просто будет импортировать больше древесины из США. Как можно прочитать на сайте немецкого энергетического гиганта, здесь находятся «одни из самых богатых источников древесины в мире».