Мировая энергетическая революция. Как возобновляемые источники энергии изменят наш мир - Владимир Сидорович

Сегодня в Европе древесное отопление конкурирует с остальными способами теплоснабжения (явно превосходя, например, дизельное отопление). При этом, однако, картина его распространения по странам неоднородна. Так, в Австрии на человека приходится 50–60 кг пеллет в год, в Германии – 11 кг^[101]. При организации отопления в новостройках пеллетное отопление выбирается в Австрии в 35 % случаев, в Германии – в 6 %. В Швеции биоэнергетика, преимущественно древесное сырье, обеспечивает функционирование более половины отопительных мощностей. Сюда относятся и индивидуальные пеллетные котлы, и крупные тепловые станции систем центрального отопления^[102]. В Германии, Австрии и Италии пеллеты используются главным образом для отопления и горячего водоснабжения жилых домов (в год в Европе продается примерно 300 000 индивидуальных пеллетных котлов), в Великобритании, Нидерландах и Бельгии – для промышленной выработки электроэнергии. В Швеции и Дании развиты оба этих сегмента. Древесное топливо является главным источником энергии в Финляндии (обеспечивая примерно 25 % общего потребления), и доля его растет^[103].

По данным исследования, проведенного французским Агентством окружающей среды и управления энергией (ADEME), все больше французов выбирает дерево в качестве топлива для своих жилищ. На сегодняшний день примерно 7,4 млн домохозяйств отапливается с помощью древесного сырья. Еще недавно, в 2009 г., их было всего 5,9 млн^[104]. Любопытно, но объем сжигаемой древесины при этом не увеличился, поскольку рост энергоэффективности зданий и эффективности теплового оборудования обеспечивают меньшие удельные затраты топлива на обогрев жилищ. И Франция не страдает от истощения своих лесных богатств. Напротив, площадь лесов возрастает: в XX веке она выросла на 6 млн га и в настоящее время составляет 29 % всей территории страны.

Похожая ситуация и в лесном хозяйстве Германии. Несмотря на бум дровяного отопления и доминирующую долю собственного сырья, леса занимают примерно треть территории, а их площадь увеличилась на 0,4 % за последнее десятилетие^[105].

В крупной биоэнергетике в качестве топлива используются не только древесные гранулы, но и отходы деревообработки разных видов. Например, в Бельгии в настоящее время реализуется проект крупнейшей в мире теплоэлектростанции (ТЭС) Bee Power Gent, которая будет работать на древесной щепе. Ее электрическая мощность составит 215 МВт, а тепловая – 100 МВт^[106]. ТЭС будет вырабатывать примерно 2 % бельгийской электроэнергии и позволит обеспечить электричеством 450 000 домохозяйств.

Кстати, бурное развитие биоэнергетики, основанной на сжигании сырья древесного происхождения, создает хорошие предпосылки для расширения российского экспорта отходов и продуктов из отходов деревообработки. К тому же прогнозируется, что к 2025 г. рынок вырастет примерно в два раза, его размер превысит 50 млн т. В 2013 г. Европа импортировала 6,4 млн т пеллет. При этом доля России составила всего 0,64 млн т, в то время как Канада и США поставили в Европу 2 и 2,8 млн т соответственно^[107]. Видимо, отходов российского лесного хозяйства недостаточно для экспорта, поскольку они сжигаются в качестве «порубочных остатков», усугубляя и без того тяжелую экологическую ситуацию, как это происходило в ноябре 2014 г. в Подмосковье…

Любые современные способы выработки энергии на основе древесного топлива предполагают процесс горения с сопутствующим выбросом вредных веществ в атмосферу – оксида азота, оксида углерода, метана, сернистого газа, мелкодисперсной пыли и т. п. Причем удельные объемы этих выбросов зачастую превышают соответствующие показатели газового и дизельного оборудования. Разумеется, здесь многое зависит от уровня и состояния используемой техники, но если сравнить самые современные и эффективные газовые и пеллетные котлы (к слову, КПД их сегодня примерно одинаков), то по «качеству выхлопа» преимущество будет не на стороне последних. Хотя показатели выбросов пеллетных котлов, разумеется, лежат в пределах экологических норм и весьма далеко от их предельных границ, может возникнуть вопрос: действительно ли древесное топливо является альтернативой ископаемому сырью с экологической точки зрения?

Правильный ответ: да, является, и вот почему. Экологичность того или иного вида сырья и топлива определяется не только вредными выбросами, но и более сложными критериями, которые учитывают еще два параметра: происхождение сырья и «климатический баланс» (carbon footprint – углеродный след). Древесное топливо – возобновляемый материал растительного происхождения. Выделяемое при его сжигании количество углекислого газа (CO₂) соответствует объему CO₂, поглощенному деревом в процессе роста. Соответственно, в данном случае принято говорить о нулевом климатическом (или углеродном) балансе или «климатической нейтральности» – вредный выброс скомпенсирован поглощением.

Разумеется, расчет углеродных балансов происходит не столь схематично, а по довольно сложным специальным методикам, которые должны в том числе учитывать временной лаг процессов сжигания топлива и его восстановления, период возмещения выбросов углерода («carbon payback period»). Особо любознательному читателю стоит обратить внимание, например, на GEMIS (Global Emissions Model for Integrated Systems) – компьютерную модель с интегрированной базой данных, позволяющую рассчитывать и сравнивать климатический баланс для разных видов сырья^[108].

В соответствии с принятыми в европейских странах правилами расчетов углеродный баланс (удельный выброс углекислого газа) составляет для древесных пеллет 42 г/кВт · ч, в то время как для природного газа – 249, нефтепродуктов – 303, бурого угля – 452 г/кВт · ч^[109]. То есть «углеродный след», нагрузка на окружающую среду при сжигании древесных гранул существенно ниже, чем при использовании ископаемого топлива.