Drewno – surowiec odnawialny

Złotów, dnia 12 października 2017 roku

2

Odnawialne źródła energii

• źródła energii, których wykorzystywanie nie wiąże się z

długotrwałym ich deficytem, ponieważ ich zasób

odnawia się w krótkim czasie; są to m. in. wiatr,

promieniowanie słoneczne, geotermia i biomasa

• spośród odnawialnych źródeł energii dużą nadzieję

wzbudza zastosowanie biomasy; obliczono, że w

procesie fotosyntezy wszystkie odtwarzalne surowce

roślinne magazynują rocznie 17 razy więcej energii niż

cały świat w tym samym czasie jej konsumuje

3

4

Znaczenie drewna jako surowca odnawialnego

• W erze szkła, aluminium i krzemu można by odnieść wrażenie że

drewno jest niemodne. Nic bardziej mylnego. Gdziekolwiek się

znajdziemy na pewno wokół nas będzie wiele przedmiotów, które nie

powstałyby bez użycia drewna.

• Szacuje się, że współcześnie ma ono ok. 30 tys. zastosowań. Drewno i

materiały drewnopochodne są wykorzystywane m. in. w budownictwie,

górnictwie, energetyce, do produkcji podłóg, mebli, płyt, papieru i

opakowań.

• Pochodzenie, sposób pozyskania i właściwości fizyczne drewna

sprawiają, że jest najbardziej naturalnym i przyjaznym materiałem,

który wykorzystujemy na tak wielką skalę. Jest niezbędnym

elementem modnego dziś życia w stylu „eko” w harmonii z naturą i w

zdrowiu. W obliczu zmian klimatycznych ważne jest też to, że nie tylko

żywe drzewa wiążą znaczne ilości dwutlenku węgla. Wielkim

magazynem tego gazu są również produkty z drewna.

5

Drewno ma około 30 tysięcy zastosowań

Źródło: http://www.drewno.pl/

6

7

Zasoby leśne Polski

• Powierzchnia lasów w Polsce wynosi 9,215 mln ha (wg GUS

stan na 31.12.2015 r.), co dopowiada lesistości 29,5 %. W

Polsce dominują lasy publiczne – 80,8 %

8

Leśnicy pozyskują drewno w granicach wyznaczonych przez standardy

ekologicznej gospodarki, badania naukowe i 10-letnie plany urządzenia

lasu, zatwierdzane przez ministra środowiska – średnio do 55–60 proc.

drewna, które przyrasta w lesie; cała reszta zwiększa zapas na pniu. Dlatego

nasze zasoby drewna rosną z roku na rok i są już dwukrotnie większe niż pół

wieku temu. Wynoszą 2,5 mld m sześc., w tym w Lasach Państwowych – blisko

1,95 mld m sześc.

9

Drewno jako opał – najważniejsze cechy i parametry

Wartość energetyczna drewna zależy przede wszystkim od jego wilgotności i

gęstości, a w mniejszym stopniu od rodzaju i sposobu przygotowania. Wartość

opałowa odpadów drzewnych mokrych (o naturalnej wilgotności na poziomie 50

– 60%) wynosi zaledwie 6-8 GJ/t, natomiast po podsuszeniu do stanu

powietrznie suchego (wilgotność 10 – 20%) wzrasta do poziomu 14 – 16 GJ/t

oraz do ok. 19 GJ/t przy całkowitym wysuszeniu. Przy założeniu wartości

opałowej węgla na średnim poziomie (23 – 25 GJ/t) w przybliżeniu 1,5 tony

podsuszonego (powietrznie suchego) drewna jest równoważne energetycznie 1

tonie węgla.

Przeciętne zawartości części niepalnych (popiołu) w zrębkach drzewnych (0,5 –

3%) oraz innych odpadach drzewnych są niższe niż w przypadku słomy (4%)

oraz węgla (12%). W związku z tym spalanie odpadów drzewnych cechuje

powstawanie mniejszej ilości pyłów lotnych oraz popiołu.

Zawartość związków siarki w zrębkach drzewnych nie przekracza 0,05% i jest

trzykrotnie niższa niż w przypadku słomy (0,15%) oraz kilkunastokrotnie niższa

niż w przypadku węgla (0,8%)

10

Zależność wilgotności i wartości opałowej drewna

źródło: http://solaris18.blogspot.com/2011/08/drewno-opaowe.html

11

Roczny koszt ogrzania domu o powierzchni 160 m2

(ceny brutto 2014 rok)

źródło zdjęcia: viessmann.pl

12

Arbomasa, czyli biomasa drzew leśnych

• według badań masa drzew leśnych usuniętych na

powierzchni 1 ha w ramach cięć rębnych wynosi 330

ton

• udział poszczególnych części jest następujący: masa

drewna strzały (pnia) 65%, drewno karpy (korzeni)

16%, gałęzi 11%, kory 6%, igliwia 2%

• łączna masa pozostałości pozrębowych, które można

wykorzystać na cele energetyczne wynosi 61 ton/ha; w

trosce o zachowanie wielofunkcyjnego charakteru lasu

nie powinno się pozyskiwać cienkiego chrustu i korzeni

źródło: „Wykorzystanie biomasy ze zrębów i trzebieży na cele energetyczne”

Roman Gornowicz, Biblioteczka leśniczego, zeszyt 274, Warszawa 2008 rok

13

14

Czy gra jest warta świeczki, czyli ile surowca drzewnego na cele

energetyczne można pozyskać z naszych lasów?

Według szacunków łączna baza drewna z lasów

wszystkich form własności na cele energetyczne wynosi

około 7,5 mln metrów sześciennych drewna rocznie z

tego:

• 43 % grubizna opałowa

• 31 % drewno małowymiarowe (drobnica)

• 26 % pozostałości zrębowe

źródło: „Biomasa leśna na cele energetyczne” red. naukowa P. Gołos i A. Kaliszewski

IBL Sękocin Stary, 2013 rok

15

Formy (postać) wykorzystania drewna jako źródła energii

• Sposób tradycyjny – drewno nieprzetworzone

• Zrębki drzewne

• Brykiet – sprasowane cząstki drewniane

• Pellet, czyli granulat (zwany również ampułkami energii

albo energetycznymi tabletkami)

16

fot. Łukasz Galimski

17

18

źródło: https://imged.pl

19

źródło: http://www.pelletenergy.pl

20

Lasy Państwowe realizują projekt

rozwojowy pn. „Drewno dla

samowystarczalności energetycznej

samorządów oraz dla bezpieczeństwa

energetycznego państwa”.

21

Realizowany przez

Lasy Państwowe projekt

obejmuje

stworzenie narzędzia

umożliwiającego sprawne

wprowadzenie drewna

energetycznego na rynek poprzez

organizację systemu składnic

biomasy drzewnej. System ten

obejmuje kwestie pozyskania,

transportu, przechowywania

(suszenia) i przygotowania

(standaryzacji) surowca drzewnego.

22

Realizowany przez

Lasy Państwowe projekt

obejmuje

wyznaczenie technologii

optymalnego przetwarzania biomasy

drzewnej w energię elektryczną

i cieplną oraz opracowanie analizy

przedsięwzięcia w oparciu

o stosunek kosztów do korzyści,

uwzględniającą jego ekonomiczny,

społeczny i ekologiczny aspekt,

a zarazem realizację misji Lasów

Państwowych.

23

Opłacalność ekonomiczną pozostałości

zrębowych warunkuje ich wilgotność.

Składowanie biomasy obniża jej wilgotność oraz zasadniczo

podwyższa wartość opałową.

24

Składowanie

drewna

energetycznego na

składnicach spełnia

rolę magazynu

węgla z

pochłoniętego przez

lasy CO2.

Dziękuję za uwagę