Ивовая энергетика

Наиболее распространенным видом, используемым в энергетическом лесоводстве, является ива корзиночная (Salix Viminalis), характеризующаяся быстрым ростом и высокой устойчивостью к болезням. Ниже представлены типичные этапы и характеристики энергетического лесоводства, описанные Тахванайненом (Tahvanainen 1995):

Короткие обороты рубки (3-5 лет), используемые с целью поддержания высокого уровня урожайности.
Заложение насаждений с использованием стволовых черенков длиной около 20 см.
Плотность посадки: около 18 000 черенков на гектар.
Посадка производится весной сразу же после обработки почвы и проведения мероприятий по борьбе с сорняками с целью создания максимально благоприятных условий для
укоренения развития побегов.

Чрезвычайно важное значение имеют ирригация и эффективная борьба с сорняками, особенно в год заложения насаждения.
Наиболее производительные посадочные машины осуществляют одновременную четырехрядную посадку черенков. Засев одного гектара занимает около одного часа.

После первого лета осуществляется срезка побегов, после чего начинается период промышленной заготовки.
На заложенных надлежащим образом плантациях можно получить урожай от 9 до 12 тыс. кг сухого вещества на гектар в год с содержанием энергии, эквивалентным содержанию энергии в 3,7-4,9 т нефти.
Сбор урожая с одной плантации производится каждые 4-5 лет; этот цикл может продолжаться в течение 25-35 лет, после чего осуществляется перезаложение насаждения.
Заготовительные работы производится на плантации ивняка в зимний период после опадания листвы и замерзания почвы.
Заготовка целых стволов облегчает складирование. Стволы могут подсушиваться для переработки в укладываемых на открытом воздухе штабелях, при этом к следующей осени содержание влаги в них уменьшается до 30%.
Наиболее эффективные заготовительные комбайны представляют собой самоходные машины, осуществляющие срезание и измельчение побегов на загрузочных платформах.
Некоторые рубительные машины могут агрегатироваться с сельскохозяйственными тракторами. В этом случае уборка одного гектара занимает около трех часов.
Для проведения заготовительных работ энергетический лес содержит от 40 000 до 50 000 кг сухого вещества на гектар, что равно 110-135 м3 плотного объема. Побеги имеют высоту от 5 до 6 м (при благоприятных условиях до 12 метров) и диаметр 3-5 см на уровне груди.
В настоящее время в южной Швеции имеется около 80 000 га энергетических лесов, которые состоят в основном из различных видов Salix.
Были разработаны эффективные технологии культивирования и лесопользования, вместе с тем требует решения проблема неравномерности качества плантаций. Удобрения вносились только на четвертой части используемых угодий, что также вызывает различия в результатах заготовительных работ. Лучше всего ивняк растет на доброкачественных сельскохозяйственных землях с хорошей водопропускной способностью.
Для улучшения качества и увеличения урожайности ивняка мы производим подкормку биогумусом из расчета 150 тонн жидкой фракции (на 50 тонн воды 10 тонн сухой биогумуса.). Вместе с биогумусом закладываются почвообразующие бактерии. Данное количество биоудобрений достаточно для первых четырех лет жизни растений, затем каждые четыре года будут вноситься данное количестно
Посадка растений в энергетических лесах осуществляется черенками со сбором урожая каждые четыре года. После срезания растений из пней вырастают новые побеги. Один ивовый древостой используется в среднем около 30 лет (SVEBIO 1998, Hasselgren 1999).
В Швеции урожай Salix, собираемый на зрелых плантациях, при первой заготовке составляет приблизительно 5 т сухого вещества на гектар; при второй заготовке урожай достигает 7-9 т/га. Однако имеются значительные различия в урожайности между разными плантациями. Например, в один из годов была зарегистрирована урожайность 20 т/га (SVEBIO 1998).
Другой важной сферой применения различных видов ивовых деревьев (Salix) в дополнение к производству энергии и в сочетании с ним является экологическое лесопользование. Ивовые плантации используются в процессах сбора и удаления отходов, при проведении ландшафтных работ и формировании зеленых зон в городских районах (например, в промышленных районах и на участках свалок, где требуется быстро высадить покровные растения). Кроме того, способность ивы поглощать большое количество воды, быстро расти и связывать тяжелые металлы была испо ль
зована при создании так называемых зон очищения с применением растительных фильтров (Tahvanainen 1995, Hasselgren, 1999).
Степень воздействия на окружающую среду становится все более важным фактором, учитываемым при принятии решений в сфере энергетической политики. Понятия энергетического выхода и энергетического баланса позволяют определить, насколько прибыльным является культивирование энергетического растения с точки зрения энергетической
эффективности. Эффективность производства энергии определяется отношением выход/вход, которое должно быть максимально высоким. У ивняка это отношение превышает 19, у травы оно составляет около 8.
В этом году шведское правительство официально заявило о намерении полностью уйти от нефтяной зависимости. Были опубликованы выводы “антинефтяной комиссии” правительства, куда помимо различных правительственных чиновников и ученых входили также промышленники и фермеры. Возглавлял ее, кстати, лично премьер-министр Швеции Йоран Перссон.

Комиссия посчитала, что к 2020 году вполне реально уменьшить потребление нефтепродуктов в промышленности на 40%, в транспорте – на 50%, а в отоплении полностью от них отказаться. Ежегодно на исследования в области альтернативной энергетики планируется выделять 80 млн. евро.

Среди природных богатств Швеции лес – едва ли не самое важное. Большая часть продукции лесного хозяйства и деревообрабатывающей промышленности отправляется на экспорт. Отходы давно используются в энергетике. Королевство прочно занимает первое место в Европе по производству древесных гранул – самого удобного вида древесного топлива для домашних и муниципальных хозяйств.

Но в рекомендациях комиссии по отказу от нефти речь идет о другом.
Дело в том, что еще в начале 80-х в Швеции появилась программа “энергетического лесоводства”. Суть ее заключалась в следующем: в стране предполагалось разбить тысячи гектаров быстрорастущих древесных пород, сжигание которых дает максимальный энергетический эффект.

Одно из главных преимуществ – растение при сжигании выделяет только то количество углерода, которое поглотило из атмосферы “при жизни”. То есть с точки зрения экологии метод максимально безвреден для окружающей среды. А если прибавить к этому природные условия Швеции, способствующие выращиванию леса, то эффект получается очень приличный.

Первоначально предполагалось, что энергетические леса будут состоять из ив. Надежды на них возлагались огромные. Появился даже особый термин – “ивовая энергетика”.  На волне энтузиазма шведский риксдаг “под аплодисменты” принял решение полностью отказаться от атомной энергетики к 2000 году, заменив ее… ивовой. Правда, прогресс шведской науки не поспевал за чаяниями парламентариев, а потому с закрытием АЭС решили не торопиться. В итоге, несмотря на успехи “ивовой энергетики” и ее перспективы, парламент продлил срок существования АЭС до 2030 года.
Тем временем шведские ученые экспериментировали с различными сортами ив, добиваясь создания такого дерева, которое максимально потребляло бы углерод из атмосферы и давало максимальную энергетическую отдачу при переработке на “ивовых” электростанциях. При этом дерево должно было очень быстро расти, чтобы обеспечить воспроизведение вырубаемого ивняка.

Успеха удалось добиться за счет выведения гибрида сибирской корзиночной ивой. Уже в начале нового тысячелетия ее “урожайность” довели до 30 тонн с гектара. По данным ученых из университета штата Нью-Йорк, искусственные ивы поглощают в 10-15 раз больше двуокиси углерода, чем дикие породы деревьев. Посадки ивы в Швеции занимают 20 тыс. га.

“Ивовая” энергетика представляет собой производство замкнутого цикла. Плантация ивы дает не только энергетическую древесину, но также и корм для животноводческих хозяйств, которые, в свою очередь, снабжают плантации удобрениями, необходимыми для повышенной урожайности.

Выращивание ивы – саженцы или черенки. Есть ли разница?

Разница как раз очень большая: саженец надо как минимум год выращивать (из того же черенка), выкапывать, перевозить, хранить, сажать хотя бы под меч Колесова. Черенки же просто нарезаются из однолетних побегов подходящей ивы и высаживаются или под кол, или просто втыкаются в подготовленную рыхлую почву.

Статья 42. Создание лесных плантаций и их эксплуатация

1. Создание лесных плантаций и их эксплуатация представляют собой предпринимательскую деятельность, связанную с выращиванием лесных насаждений определенных пород (целевых пород).
2. К лесным насаждениям определенных пород (целевых пород) относятся лесные насаждения искусственного происхождения, за счет которых обеспечивается получение древесины с заданными характеристиками.
3. Лесные плантации могут создаваться на землях лесного фонда и землях иных категорий.
4. Гражданам, юридическим лицам для создания лесных плантаций и их эксплуатации лесные участки предоставляются в аренду в соответствии с настоящим Кодексом, земельные участки – в соответствии с земельным законодательством.
5. На лесных плантациях проведение рубок лесных насаждений и осуществление подсочки лесных насаждений допускаются без ограничений.
Так что Лесной кодекс допускает посадку “лесных плантаций” на “землях иных категорий”, а запрета в Земельном на использование с/х земли я не вижу, Т.К. зеленая листва, особенно первого года укосы является кормом для крупного рогатого скота.
Анализируя вышеизложенное, российское законодательство, в отношении «ивовой энергетики», и ту работу которую мы проводим с Шведскими партнерами можно сделать следующие выводы:
В России, не смотря на несметные запасы леса, есть возможность, и она закреплена законодательно и финансово поддерживается правительством по созданию комплексов производящих продукцию альтернативной энергетики.