Ресурсы древесной биомассы имеют различные варианты: от зерен кукурузы до стеблей кукурузы, от масла сои и рапса до животных жиров, от трав прерий до лиственных пород и даже включают водоросли.
Об этом пишет БиоЭнергия Консалт.
Древесная биомасса может использоваться для производства энергии в различных масштабах, включая крупные проекты по выработке электроэнергии, ТЭЦ или небольшие тепловые проекты.
Рассмотрим источники древесной биомассы.
Остатки целлюлозно-бумажной промышленности
Крупнейший источник энергии из древесины – отходы целлюлозно-бумажной промышленности, называемые черным щелоком. Операции по заготовке и переработке производят огромное количество остатков биомассы. После обработки древесины остаются опилки, кора, ветки и листья, хвоя. Все это бумажная фабрика, которая потребляет огромное количество электроэнергии, может использовать для производства энергии для внутреннего использования.
Лесные остатки
Основной источником биомассы для производства энергии – лесозаготовка. Для биоэнергетики пригодны древесные остатки после прореживания на молодых насаждениях или на рубках старых насаждений на древесину или целлюлозу. Деревья, поврежденные насекомыми, болезнями или огнем – дополнительный источник биомассы. Чтобы снизить транспортные расходы, экономически выгодно снижать плотность биомассы в самом лесу.
Сельскохозяйственные или растительные остатки
Растительные остатки – это все сельскохозяйственные отходы: солома, стебли, листья, шелуха, скорлупа, кожура, мякоть, стерня и т. д., которые поступают из зерновых (рис, пшеница, кукуруза, сорго, ячмень, просо), хлопка, арахиса, джута, бобовых (помидоры, бобы, соя), кофе, какао, чая, фруктов (банан, манго, кокос, кешью) и пальмового масла.
Например, отходы из риса – это солома и рисовая шелуха. Все это может быть легко преобразовано в энергию. Значительные количества биомассы остаются на полях в форме початков при уборке кукурузы, которая также может быть преобразована в энергию. И при сборе урожая сахарного тростника остатки бросают на полях, а при его переработке образуется волокнистый жом – хороший источник энергии.
Энергетические культуры
Это еще один источник древесной биомассы для производства энергии. Это быстрорастущие растения, деревья или другая травянистая биомасса, которые выращивают и собирают специально для производства энергии. Быстрорастущие, устойчивые к вредителям, зональные и почвенно-специфичные культуры были идентифицированы с использованием биоинженерии. Например, эксплуатационная урожайность в северном полушарии составляет 10-15 тонн/га в год. Типичная электростанция с паровым циклом мощностью 20 МВт, использующая энергетические культуры, потребует площадь около 8000 га для обеспечения сырьем.
Травяные энергетические культуры собирают ежегодно после двух-трех лет, когда они достигнут полной продуктивности. К ним относятся такие травы, как просо, слоновая трава, бамбук, сладкое сорго, пырей и т. д.
Древесные культуры с коротким севооборотом – быстрорастущие лиственные деревья, собираемые в течение пяти-восьми лет после посадки. К ним относятся тополь, ива, серебристый клен, зеленый ясень, черный орех, сладкая камедь и платан.
Промышленные культуры выращиваются для производства специальных промышленных химикатов или материалов, например, кенаф и соломка для волокна, а также клещевина для рицинолевой кислоты.
Водные ресурсы (водоросли, гигантская водоросль, морские водоросли, микрофлора) также могут быть биоэнергетическим сырьем.
Городские древесные отходы
Это отходы из обрезки газонов и деревьев, целых стволов, деревянных поддонов и любых других отходов строительства и сноса, изготовленных из древесины. Отбракованный древесный материал может быть собран после строительства или сноса и превращен в мульчу, компост или использован для биоэнергетических установок.