Экологические аспекты использования древесных топливных ресурсов

Древесный брикет и уголь – это источники экологически чистой энергии.

В таблице 1 приведена сравнительная характеристика теплотворной способности брикета по сравнению с другими видами топлива:



Сравнительная характеристика теплотворной способности разных видов топлива

Вид топлива	Теплотворная способность, МДЖ/кг
дерево (твердая масса, влажная)	10
дерево (твердая масса, сухая)	12
бурый уголь	16
брикеты из древесных отходов	18
черный уголь	20
природный газ	32

При сжигании 1 тонны древесного брикета выделяется столько же энергии, сколько при сжигании 1,6 тонн древесины, 480 м 3 газа, 500 литров дизельного топлива или 600 литров мазута.

Теплотворная способность древесного брикета сравнима с углем и составляет 4300 - 4500 ккал/кг. Продукты сгорания каменного угля значительно влияют на загрязнение атмосферы. Содержание серы в угольном шлаке больше чем в 30 раз, чем в брикетной золе, и шлака образуется (требующего утилизации) в 20 раз больше. Дизельное топливо и мазут содержат в себе едва ли не все элементы таблицы Менделеева. При их сжигании выделяется огромное количество вредных для организма человека веществ, в том числе канцерогенов.

Уровни выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании различных энергоносителей приведены в таблице 2.

Уровни выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании различных видов топлива

Вид топлива	Выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух без систем очистки, тонн на 1 тыс. тонн нат. топлива
	СО2	NО2	SO2	Твердые частицы (пыль неорг.)	ИТОГО
Природный газ	1,18	3,52	0,00	0,00	4,70
Древесные брикеты, пеллеты	4,68	9,31	0,28	4,11	17,69
Древесина дровяная	4,9	9,4	0,3	4,3	18,9
Опилки древесные	5,0	9,6	0,5	5,0	20,0
Древесные отходы, обрезки	5,2	9,9	0,4	5,2	20,7
Быстрорастущая древесина	4,8	9,5	0,0	8,4	22,7
Щепа, сучья, кора	5,6	11,4	0,8	13,4	31,3
Мазут	5,20	5,20	35,30	0,30	45,90
Брикет торфяной	8,04	26,81	3,00	13,02	50,87
Каменный уголь	9,58	63,56	9,20	65,32	147,66

Из таблицы следует, что древесное топливо (в первую очередь пеллеты и брикет) более предпочтительно, с точки зрения загрязнения атмосферы, в сравнении с мазутом (тем более с углем), так как имеет практически "нулевой эффект" по выбросам парниковых газов, прежде всего CO2. Использование древесного топлива в качестве энергоносителя в полной мере отвечает положениям Киотского протокола, касающихся ограничения и сокращения выбросов парниковых газов.

Объем выбросов загрязняющих веществ при сжигании древесного топлива зависит не только от его вида и состава, но и от его влажности и коэффициента полезного действия котла. Таким образом, эффективное использование древесного топлива напрямую зависит от его подготовки с учетом максимального удаления влаги. Данным требованиям в первую очередь соответствуют древесное топливо в виде пеллет, брикета и угля.

Древесные гранулы являются энергетически стабильным безотходным и экологическим видом биотоплива. Применение топливных гранул в Европе признано и поддерживается международными экологическими фондами (NEFCO, SIDA и др.), а также общественными организациями. Использование биотоплива возведено в ранг национальных приоритетов.

С использованием брикетов и пеллет решаются как глобальные, так и локальные экологические проблемы.

Наиболее значимыми среди глобальных проблем является снижение парникового эффекта и риска образования кислотных дождей за счет уменьшения выброса диоксида серы. В свою очередь сокращение концентрации кислотных дождей приводит к снижению дефолиации древесных растений и в конечном итоге – к сохранению лесов. Древесные гранулы, как производные от древесины, являются возобновляемым сырьем.

Среди локальных проблем весьма существенно сокращение объемов и экологичное использование отходов, а также снижение риска чрезвычайных ситуаций при транспортировке топлива, при которой происходит загрязнение окружающей среды (аварии с нефтеналивными танкерами, на продуктопроводах, электростанциях, в том числе АЭС). А опасность взрывов, аварий, вредных выбросов просто несоизмерима по сравнению с ископаемыми видами топлива.

Определенные экологические выгоды от использования брикетов и пеллет имеют и частные потребители. Брикеты и пеллеты могут использоваться в качестве топлива для каминов, печей и специальных котлов и обеспечивают ровное и долгое пламя. При их сжигании резко снижается возможность увеличения концентраций серы в воздухе внутри помещения, а также в приземном слое воздуха и в почве рядом с домом. Низкая коррозионная агрессивность дымовых газов, образующихся при сжигании гранул, дает возможность конденсировать влагу дымовых газов и высвободить скрытую теплоту парообразования, а также увеличить срок службы котельного оборудования.

После сжигания древесных гранул образуется незначительное количество отходов (1-3 %), которые могут использоваться в качестве удобрения. В их составе практически нет серы.