Mis on puidugraanulite eelis

Kuna kliimamuutuste tagajärjed kiirenevad ja muutuvad üha kulukamaks, kiirendab ja muutub fossiilkütuste põletamisel tekkiv süsinikdioksiidi heitkoguste ohjamine samuti agressiivsemaks.

Energiatootmise sektoris on süsinikdioksiidi heitkoguste vähendamiseks kergesti kättesaadav tee. Lahendus võimendab olemasolevaid suuremahulisi söetoitega elektrijaamu, asendades söe jaoks taastuva tahkekütuse. See suhteliselt lihtne rakendada kütuse vahetamise tulemuseks on dramaatiline vähendada netocoit-heite kohta megavatt-tund toodetud energiat. Tahke kütuse asenduskütus on säästvalt hangitud puidugraanulid.

See teema on varasemate FutureMetricsi valgete dokumentide teema. Kuid arvestades praegust covid-19 põhjustatud häireid meie maailmamajanduses ja kuidas see võib mõjutada energiapoliitika strateegiaid, on oluline meeles pidada, et on olemas suhteliselt odav, lihtne kasutada, ja väga co2 kasulik energiaallikas lahendus energia tootmiseks.

Töömetsade uuendamisel toodetud puidugraanulid on paljudes riikides juba suureks osaks taastuvenergia tootmisest. Ühendkuningriigis on kaks suurt söeelektrijaama, Drax ja Lynemouth, ümber otstarbekas kasutada söe asemel graanuleid. Inglismaa suurim soojuselektrijaam Drax suudab toota energiat 100% graanulitest neljal oma 650 megavatt-joonest. Suhteliselt odava muudatusega ei ole kaks ümberehitatud söeelektrijaama kaotanud tootmisvõimsust. Iga Drax'i elektrikatel teenis kivisüsi-650 MW ja teeb 650 MW graanulitel.

Ja võim ei ole vahelduv ja muutuv. Alloleval diagrammil on näidatud, kuidas ühendkuningriigi seriaalkütuse võimsus täidab baaskoormusrolli, mis on päikese ja tuule puhul võimatu. Solar kunagi tekitab öösel ja mõnikord tuul ei puhuväga palju. Järgige noolt diagrammi näiteks aega Suurbritannias, kui päike (see oli öösel!) ja tuul ei tooda palju võimu. Paar päeva hiljem, tuul toodab palju võimu. Pelletid koos tuumaenergiaga on stabiilsed ja toetavad võrgu varustamist tellitava energiaga. Selle stabiilsuse huvides ei tohi graanulite põletamine ega tuumaenergiast saadav energia lisada co2 netokontsentratsiooni atmosfääris.

Kui tuuleturbiinid toodavad märkimisväärset energiat, kasutatakse vähem maagaasi, fossiilkütust, mis lisab atmosfääris olevale netoCO2-le. Uraani ja graanulitel töötavate suurte elektrijaamade baaskoormus annab stabiilse aluse vähese CO2-heitega elektrile.

Säästvalt majandatud metsandustoimingutest toodetud puidugraanulid, kui neid kasutatakse energia tootmiseks, ei suurenda atmosfääris CO2 netovaru* . Majandatud metsade pindala põhitingimus on see, kui metsa kasvumäär on võrdne saagikoristuskiirusega või ületab seda, siis metsas hoitava süsiniku netovaru on püsiv või kasvab. Seega absorbeerib põlemisel eralduv CO2 samaaegselt uue kasvu ga ja atmosfääri ei lisata uut netoco2: rohkem selle mitme allpool esitatud lõigu kohta.

Ühendkuningriigi Draxi elektrijaama puhul vähenes söe keskmiste luhtimisel saadud co2-heide umbes 86%. Graanulite tarneahelas kasutatavad fossiilkütused põhjustavad elektrijaama tarnitud graanulite co2-jalajälge. Tuleb meeles pidada, et maagaasi, kivisöe või diislikütuse tarneahelates kasutatavad fossiilkütused lisavad ka nende kütuste co2-jalajälge. Igasugune kütus, mis tuleb kaevandada või koristada, rafineeritud ja transportida torujuhtme, veoki, raudtee ja/või laevaga, koguneb co2-jalajälje, kui fossiilkütuseid kasutatakse elektri, soojuse ja/või transpordi jaoks.

Mitme eeldusega vahemaade kohta, mida sõidab veoauto, raudtee või laev, kütus, mida kasutatakse tonnikilomeetri kohta, kuidas elektrit toodetakse, Ühendkuningriigi elektrijaama tõhusust graanulite abil jne, et saada graanuleid KAGU-USA-st Ühendkuningriigi elektrijaama, on hinnanguline CO2-jalajälg umbes 133 kg toodetud elektrienergia megavatt-tunni kohta (kg/MWhe). Ülaltoodud diagramm näitab, kuidas seda arvutatakse* . Söe jõujaama toomisel on sarnane CO2 jalajälg.

Graanulite kasutamise vastased elektritootmiseks ei ole selle raamatupidamisega nõus, tuginedes kahele peamisele vastuväitele: 1) graanulid ei ole põlemisel süsinikusuhtes neutraalsed ja 2) graanulite kasutamine toob kaasa metsade hävitamise. Neil on õigus olla mures elektritootmisest ja metsade hävitamisest tulenevate süsinikdioksiidi heitkoguste pärast; kuid nad eksivad nii, kui tegemist on kasutada graanulid võimu arenenud majandusega riikides.

Pelleteedid on juba praegu oluline osa ülemaailmsetest jõupingutustest vähendada süsinikdioksiidi heitkoguseid. Neid jõupingutusi toetavad riiklikud poliitikad, mis ühel või teisel kujul motiveerivad kommunaalettevõtteid looma rohkem süsinikuvaba energiat. Need soodustused on tavaliselt toetus elektritootjale, et kompenseerida graanulite kütuse ja kivisöe kõrgemaid kulusid. Et saada kasu poliitika generaator peab tõendama range ja sõltumatu auditeerimine, et on olemas neto süsiniku kasu.

Auditeerimise aluseks on nõue säilitada metsades eraldatud süsiniku netovaru. Biomassist saadud kütuse kasutamise sertifitseerimisnõuete täitmiseks on veel palju muid olulisi kriteeriume; kuid siin keskendume ainult sellele, kuidas need kriteeriumid tagavad süsiniku netokasu.

Lihtsa näitena oletame, et majandatav metsapiirkond, mille eesmärk on kasvatada metsatoodete tööstuse jaoks puitu, kasvab igal aastal veel 500 000 tonni uut puitu. See iga-aastane kasvumäär seaks piiri maksimaalseks kõrvaldamiseks aastas. Kui seda piiri ei ületata, siis metsas hoitavat süsiniku netovaru ei vähendata, sest biomassi netovaru ei vähene. Kui kogu see saak muutuks puidugraanuliteks (väga ebatõenäoline, sest saematerjal, millest saematerjal peaaegu kunagi graanuliteks tehakse), siis oleks graanulite põletamisel vabanev süsinik samal aastal majandatava metsa uue kasvu gaas atmosfäärist välja tsüklis. Kuna märkimisväärne osa iga-aastasest saagist muutub saematerjaliks ja et süsinikku ei jäeta tagasi uude kasvu, on CO2 netomuutus atmosfääris negatiivne, kui iga-aastasel kasvumääral põhinevat jätkusuutlikkuse piiri ei ületata.

See selgitab, miks nii vastuväiteid vastased kasutades pellet kütus on halvasti meisterdatud. Me kõik peaksime raadamise pärast muretsema. Kuid selleks, et kasutada graanuleid kütusena euroopa suuremate importivate riikide, Ühendkuningriigi ja peagi Jaapani elektrijaamades, peavad graanulitel olema volikirjad, mis tõendavad, et neid toodetakse säästvast lähteainest. Kui bakterisademe lähteaine allikas tuleneb tegevusest, mis püsivalt vähendab metsamaad, ei anta elektrijaamale toetust, mis võimaldab tal kõigepealt graanuleid kasutada; ja tagasilükatud graanulitel ei ole neil turgudel ostjat. Co2-heite vähendamise poliitikasse lisatud säästlikkuse eeskirjad takistavad sihipäraselt metsade hävitamist.

Üldiselt ei oota kõik suured investeeringud tehasesse, kus metsatooteid lähteainena kasutatakse, näiteks suur saematerjalitehas, tselluloosi- ja paberivabrik või graanulitehas, ei oota tehast, mis nõuab sadade miljonite dollarite investeeringuid, et mõne aasta pärast puitu napiks saada, sest nende aastane nõudlus denudes metsas. Headel ärilistel põhjustel ei tohiks saematerjalitehase, tselluloositehase või pelletitehase tootmismäär kunagi ületada piirkonna võimet tarnida puitu iga päev, peamiselt igavesti.

Teisisõnu ei tohi aastane nõudlus ületada piirkonna võimet toota iga-aastast uut kasvu, mis on võrdne (või suurem) veski aastanõudlusega. Tehase suuruse sobitamine jätkusuutliku iga-aastase pakkumisega on hea äri.

Aga pelletitootjad peavad minema kaugemale, et "hea äri" motiiv, sest nõuded eksportiva pelleti tehas tõestada jätkusuutlikkust oma lähteaine. Seega ei ole põhja-Ameerika ja suuremate pelletiimportijate vahelise sttingitud raadamise kartused tingitud pelletiärisest.

Metsade jätkusuutlikkus tähendab graanulite süsinikust saadava kasu alust. Jätkusuutlikkuse piirang, mis piirab iga-aastast lubatud saagikoristust, ei ületa iga-aastast kasvu, takistab atmosfääri lühenemist CO2-s isegi siis, kui iga koristatud puu muutub graanuliteks.

Kuid nagu eespool märgitud, ei toimi see nii. Graanulid ei ole valmistatud kõrge väärtusega osad puu. Enamik koristatud puu kasutatavaid osi muutub saematerjaliks, paberiks või muudeks tehispuittoodeteks; millest paljud sekvesterCO2. Mõned saeveski kõrvalsaadused muutuvad graanuliteks; ja tavaliselt normaalsetel turgudel muutuvad graanuliteks ainult need raiepuude osad, mis ei sobi saematerjali ja muude ehitus-/mööblitoodete või paberimassi ja paberi jaoks.

Puudub ratsionaalne loogika, mis näitaks, et vastutustundlikult ja säästvalt majandatud metsadest pärit materjalide kasutamine võib kaasa tuua CO2 netolisamise atmosfääri.