Оценки ресурсов биомассы в Карелии и их использование Борисов Г.А., Тихомирова Т.П Карельский научный центр Российской академии наук Институт прикладных математических исследований 1

Потенциальная биомасса Реальная биомасса Пни и корни 1678,9 Обломки стволов 61,5 Годовая лесосека Зелень 797Сучья, ветви 725,6 Верхний склад Потери стволовой древесины 518 Транспорт Вывезено древесины и коры 1061 Вывезено за пределы Республики в виде круглого леса 527,2 Откомлевка 82,0 Опилки 39,7 Топливо для печей и котельных 1825 (486 т у.т.) Химическая обработка древесины 3480 Целлюлоза Бумага Кора 350Сульфатный щелок 1594 т Механическая обработка древесины 4201 Лесопиление 3468 Прочая дерево- обработка 733 Круглый лес Нижний склад пиловочник баланс 7681 Баланс биомассы от рубок главного пользования Карелии 1990 г. (тыс пл. куб. м) 2

1995 г. (тыс.пл. куб.м) 3

Расчетные методы для оценки энергетических показателей древесной биомассы Валовый запас энергии абсолютно сухой биомассы лесного биоценоза: где b ijk – плотность абсолютно сухой биомассы i-й фракции, j-й породы, k – го класса возраста; V ijk – объем древесины i-й фракции, вычисленный через учтенный объем стволовой древесины. Валовый запас энергии биомассы лесного биоценоза естественной влажности: 4

Расчетные методы для оценки энергетических показателей древесной биомассы Высшая теплотворная способность органического топлива на горючую массу (формула Д.И.Менделеева) C,H,O,S – процентное содержание углерода, водорода, кислорода и серы в биомассе. Теплотворная способность на рабочую массу с учетом влаги где W 0 – относительная влажность фракций биомассы. 5

Средневзвешенные удельные объемы и валовые потенциалы фракций лесной биомассы спелых и перестойных древостоев Карелии Вся биомасса биоценоза Древостой Древесина ствола Кора ствола Зелень Ветви с корой Корни с корой Валежник с сухостоем Напочвенный покров Объем м 3 на 1 пл. м 3 ствола 1,5871,451,00,1010,0370,0900,2110,106 Валовый потенциал фракций Гкал/пл.м 3 % 1, ,349 89,0 0,88 58,5 0,171 11,2 0,029 2,0 0,089 6,0 0,172 11,3 0,140 9,0 0,029 2,0 6

Энергетические потенциалы биомассы в Карелии (1990 г.) тыс. т у.т./год 7

Динамика лесного фонда Карелии Год Площадь лесного фонда, тыс.га Общий запас древесных насаждений, млн. пл. м 3 Годичная лесосека рубок главного пользования, млн. пл. м 3 Вывозка леса, млн. пл. м ,711,23710, ,7848,68,7926, ,2870,88,81984, ,2919,238, ,9935,19,29736, ,7963,978,81766, ,8*6,9* 8

9

Негативные свойства природной лесной биомассы низкая энергетическая плотность биомассы; высокая влажность и расход энергии на парообразование при сжигании; неоднородность геометрических форм, затрудняющих механизацию и автоматизацию заготовки и сжигания топлива. 10

Проблемы энергетического использования лесной биомассы отопление 34% жилого фонда дровяными печами; высокая стоимость заготовки, транспорта и подготовки к сжиганию; низкая эффективность использования. 11

Углеродный баланс Карелии 1990 г./2005 г., тыс.т Атмосфера Лесные экосистемы Лесной комплекс Болотные экосистемы Осушенные болота ТЭК +3859/ /+1873 Вывозка леса Экспорт лесоматериалов за пределы республики +809/+452 Дрова, отходы +932/ /-2154 ДымДым +858*/ */-84 Общий баланс – 600/+3237 тыс.т. * - Макаревский М.Ф. Запасы и баланс органического углерода в лесных и болотных биогеоценозах Карелии //Экология, , с