2020-07-16 13:50:35 生物质耦合发电

英国Drax 6*660MW电厂生物质燃料发电运营，从多角度多环节介绍Drax电厂的运营。第9节介绍了Drax的2030年零(负)碳排放目标，本文是该专辑的最后一节，介绍Drax生物质发电的可持续性。

Drax电厂2019年的生物质燃料消耗量700多万吨，其中农业废弃物原料2.5%左右，绝大多数都是林业相关的生物质资源。不论是从原料的比例还是从生长周期来看其生物质发电的可持续性，重点都在林业生物质资源。但直到今天，可持续性(Sustainability)仍然没有一个标准的定义，只是从本质上讲，可持续发展就是今天不做任何有损于为下一代做同样事情的事。

地球上27%的陆地被森林覆盖，总面积约为34.4亿公顷。除了成为全球景观中的一个显著特征外，森林在人类的生活方式中也扮演着重要的角色：森林使城市的空气更清洁，并吸收大气中的CO2排放出O2;森林为野生动物提供生物多样性和生活习性;森林还提供基本的工业原料，如纸张、家具、建筑材料和生物质能源等。世界上近一半的可再生能源来自森林，以木材燃料的形式。全世界大约有24亿人用它来做饭、取暖和发电，事实上，目前全球木材产品总产量的50%用于这些目的。

世界森林的能源总含量是全球每年一次能源消耗量的10倍左右，这使得森林成为一种非常有用的资源，有助于以可持续和可再生的方式满足能源需求。不错，当木材用作燃料时，它会释放二氧化碳(CO2)，但在一个良性的森林或可持续的森林生长系统，这种碳将被新的树木种植所抵消。因此，生物质能利用产生的唯一排放物是生物质燃料加工以及运输过程的排放物。

然而，生物质资源必须得到可持续和负责任的管理。国际森林日(1971年11月联合国粮农组织确认每年3月21日为国际森林日)的主要目的之一是鼓励人们可持续地利用森林资源，以确保森林资源能为子孙后代所用。因为生物质燃料是一种广泛使用的能源，它也支持了一个健康、充满活力的行业，全球约有9亿人在木材能源部门工作。更重要的是，以木材能源为基础的地方经济可以通过生物质原料加工配套的现代化来振兴，从而刺激当地的商业活动。对生物质资源利用的投资有助于更好的森林管理，这反过来又导致森林增长、可持续性能力的提高，并增加就业。

几个世纪以来，人类文明一直依赖森林和森林产品：食物、木材，建筑材料，还远远不止这些。建筑用材是指树干较低、较粗壮的部分;树干的较小部分可用于造纸、压缩板或生物质燃料;木材加工业的残留物，如锯末、树皮、木片等也可用做生物质燃料。但在18世纪的欧洲，日益增长的工业化需求使发展进入超速状态时，一个问题出现了：森林越来越难以满足社会需求。为了满足工业的需要，大面积的林地被砍伐，总的供应量迅速减少。汉斯·卡尔·冯·卡洛维茨(Hans Carl von Carlowitz)敏锐地意识到这一挑战，他当时是萨克森矿业管理局局长。1713年，他出版了《森林经济》，这本书提倡保护和管理德国的森林，使它们能够长期为工业提供服务。尽管他借鉴了欧洲各地的已有知识，但这是第一次使用一个重要的术语：Nachhaltigkeit，德语中的可持续性词汇。卡洛维茨解释了这个新术语：“保护和种植木材是为了得到持续、稳定和持续的使用，因为这是一个不可或缺的事业，没有这个事业，国家就不能继续存在。”

这可以说是林业科学方法的开始，尽管我们对森林的需求已经改变，但同样的原则仍然是现代森林如何运作的核心：确保今天存在和有用的东西明天仍然存在。为了使伐木工人优化木材的质量和数量，需要对森林定期进行间伐，定期砍伐一定比例的森林，以帮助其整体健康和活力的过程。间伐意味着只剩下更少的树木在争夺同样的资源(水、阳光、土壤)。除此之外，间伐还可以为其他植物提供更多的光和空间，从而促进多样性。它可以用来增加剩余树木的大小和质量，也可以鼓励在管理森林连续覆盖时，在采伐树木的地方建立新的幼苗。间伐产生的圆木通常太小，不能作为木材出售，但这并不意味着它一文不值：它可以出售给制浆工业造纸，或用于刨花板或生物质燃料用于发电——就像在Drax生物质电厂所做的那样。生物质能行业也为成熟度较高的树木最终收获时移除的低等级木料提供了市场，在没有这种低等级木材市场的地区，这种木材通常会留在现场，成为火灾风险或虫害和疾病侵袭的避难所。太多的低等级材料留在现场也会抑制下一个树木作物的再生，因此，这种材料的市场对于森林的健康和土地对森林所有者的价值都很重要。此外， 随着互联网、智能手机和电子阅读器的兴起，纸张市场一直在萎缩。生物质能的发展有助于取代造纸市场对木材的需求，因为生物质燃料可以使用不用于建筑或家具的低等级木材、刨削和残留物制成。能源部门提供的这个宝贵的机会，可以清理场地重新种植，并为森林所有者提供额外收入。

固碳与树木的生长速度直接相关——一棵年轻的、正在生长的树木比一棵老的树木从大气中吸收更多的二氧化碳(CO2)。较老的树木会储存更多的碳(在一个“童年”吸收它之后)，但如果这些不被采伐，它们更容易受到火灾、病虫害和碳吸收高原的影响。在良性管理的森林中，可以采伐准备用于锯材生产的老树，并将其替换为生长旺盛的幼树，并在此过程中最大限度地提高森林的二氧化碳吸收潜力。这一过程的副产品，低档木材和木片可用于纸浆和生物质工业，这既有助于剩余森林的健康，又为林业者提供收入，使其能够投资于其森林的长期寿命。

本专辑完。