Яагаад мод бол сэргээгдэх эрчим хүчний хамгийн тохиромжтой эх үүсвэр вэ?

Сэргээгдэх эрчим хүчний хамгийн маргаантай нөөцүүдийн нэг бол мод гэх мэт модлог биомасс юм. Тийм байж болохгүй, учир нь биомассыг зөв удирдаж чадвал өндөр тогтвортой нөөц байж болно.

Би Хавайд таван жил амьдарсан бөгөөд тэнд ой модыг удирддаг компанид ажиллаж байсан (бусад зүйлсийн дотор). Заримдаа намайг орон нутгийн ахлах сургуульд эрчим хүч, тогтвортой байдлын талаар илтгэл тавихыг хүсдэг байсан. Нэгэн ярианы үеэр нэгэн оюутан “Чамайг бүх модыг огтолно гэж сонссон” гэж хэлсэн.

Тэр үед би түүний ойн тухай үзэл бодол нь миний ойн талаар өссөн миний үзэл бодолтой ижил байсныг ойлгосон. Вейерхаусер Оклахома дахь улс. Тэр үед би ойчдыг мод огтолдог хүмүүс гэж үздэг, тэдэнтэй холбоотой байдаг байсан цэвэрлэх.

Тогтвортой биомасс

Тэр цагаас хойш миний үзэл бодол маш их өөрчлөгдсөн, учир нь би ойчид юу хийдэг талаар илүү сайн ойлгодог болсон. Ойн мэргэжилтнүүд ойг удирддаг. Зохицуулалттай ойтой бол энэ нь заримдаа бусад ургац хураах шиг модыг хураана гэсэн үг юм. Гэхдээ ойг удирдах нь огтолсон зүйлээ солихыг шаарддаг.

Биомассыг эрчим хүчний эх үүсвэр гэж үзэхэд олон бэрхшээл тулгарч магадгүй юм. Зарим биомассын хэлбэрүүд нь шим тэжээлийг ихээр хэрэглэдэг тул бордооны шаардлага өндөр байдаг. Энэ нь бордоо үйлдвэрлэхэд өндөр чулуужсан түлшний орц, хөрсний хомсдолд орох эрсдэлтэй гэсэн үг юм. Мөн зарим газар тариалан нь ус ихээр хэрэглэдэг.

Мод нь өөр. Амьдралынхаа эхний 10 орчим жилийн хугацаанд тэд жилд нэг акр тутамд 7-10 ясны хуурай тонн биомасс үүсгэдэг. Ийм өндөр ургац өгдөг гэж байгаа биомассын бусад эх үүсвэрүүдийг та харж болно, гэхдээ бордоо, их хэмжээний усаар үүнийг олж авах нь гарцаагүй.

Гэхдээ модыг ашиглахад илүү ноцтой шалтгаан бий. Шатахууны үйлдвэрлэлийн түүхий эд гэж заримдаа ярьдаг богино эргэлттэй ихэнх ургацаас ялгаатай нь мод нь хөрсний чанар, эрүүл мэндийг сайжруулж чаддаг.

Юу болж байна вэ гэхээр моднууд газрын хэвлийгээс шим тэжээлийг гаргаж авч, навч, холтосдоо төвлөрүүлж чаддаг. Энэ нь эргээд хөрсөнд унаж, хөрсөн дэх органик бодисыг нэмдэг. Таны ашиглаж буй модны төрлөөс хамааран менежменттэй ой нь хөрсний чанарыг сайжруулахын зэрэгцээ түлшээр хангах боломжтой.

Нүүрстөрөгчийг дахин боловсруулах

Мэдээжийн хэрэг гол асуулт бол модыг түлшинд ашиглах нүүрстөрөгчийн ул мөр юм. Эрчим хүч авахын тулд шатаадаг моднууд нь саяхан модноос тусгаарлагдсан нүүрстөрөгчийн давхар ислийг ялгаруулдаг.

Модыг ургуулж, дараа нь шатаах явцад агаар мандалд нүүрстөрөгчийн давхар ислийн цэвэр нөөц өөрчлөгддөггүй. Энэ нь жишээлбэл, эртний нүүрстөрөгчийн давхар ислийг ялгаруулж, агаар мандалд нүүрстөрөгчийн давхар ислийн цэвэр нөөцийг нэмэгдүүлдэг нүүрс шатаахаас өөр юм.

Бодит байдал дээр мод-эрчим хүчний схемийн нүүрстөрөгчийн тэнцвэрт байдалд нөлөөлдөг нэмэлт хүчин зүйлүүд байдаг. Жишээлбэл, модны үндэс нь хөрсний доор нэмэлт нүүрстөрөгчийг шингээдэг. Зарим тохиолдолд эдгээр үндэс нь хэдэн арван жил үргэлжилж, модны ашиглагдах хэсэгт байсан нүүрстөрөгчийг холбодог.

Тэгшитгэлийн нөгөө талд модыг ургуулах, тээвэрлэх, үрэл шиг ашиглах боломжтой хэлбэрт шилжүүлэхэд шаардагдах эрчим хүчний орцууд байдаг. Гэсэн хэдий ч амьдралын мөчлөгийн шинжилгээ (LCA) нь төрөл бүрийн оролт, гаралтыг ялгаж, нүүрстөрөгчийн ул мөрийг тооцоолох боломжтой.

Мод хэрхэн овоордог

Аз болоход энэ нь хийгдсэн. Enviva Inc. нь Мэрилэнд мужид төвтэй олон нийтэд арилжаалагддаг компани бөгөөд тогтвортой модны үрэл үйлдвэрлэгч дэлхийн хамгийн том компани юм. Эдгээр үрэл нь Европын нүүрсээр ажилладаг цахилгаан станцуудад нүүрсийг нүүлгэн шилжүүлэхэд голчлон ашиглагддаг.

2019 онд Enviva-ийн хамгийн том хувьцаа эзэмшигчдийн нэг бие даасан судалгааны фирмээс асуув Хязгааргүй нөлөөллийн судалгаа ба аналитик модны үрлэн эрчим хүчний тогтвортой байдал, нүүрстөрөгчийн нөлөөллийг судлах. Модны үрлэн нийлүүлэлтийн сүлжээнээс үүсэх хүлэмжийн хийн ялгаралтын амьдралын мөчлөгийн шинжилгээг (ХХ) бий болгохын тулд модны үрлэнгийн хүлэмжийн хийн нөлөөллийн талаарх орчин үеийн шинжээчдийн хянасан ном зохиолыг хязгааргүй ашигласан. Тэд модны үрэл дэх нүүрстөрөгчийн ул мөрийг нүүрс, байгалийн хий зэрэг бусад түлштэй харьцуулсан.

Тайлан бэлэн байна энд, гэхдээ хэд хэдэн чухал олдворууд байсан. Модонд суурилсан биоэнерги нь салхи, нарны эрчим хүч зэрэг завсарлагатай нөөцийг хатуу эрчим хүчээр нөхөж чадна гэдгийг тайланд онцолсон байна. Өнөөдөр үүнийг ихэвчлэн байгалийн хийн цахилгаан станцуудаар хийдэг боловч модны үрэл нь нүүрстөрөгчийн ул мөрийн багахан хэмжээгээр үүнийг хийж чадна.

Эх сурвалж: Enviva Inc.

Нүүрсний хүлэмжийн хийн эрчим нь үйлдвэрлэсэн нэг киловатт-цагт (кВт/цаг) нүүрстөрөгчийн давхар ислийн эквивалент 1.00 кг байна. Холимог циклийн (CC) байгалийн хий нь 0.44 кгCO2e/kWh-д илүү сайн байсан.

Харин модны үрлээр үйлдвэрлэсэн цахилгаан эрчим хүч нь ердөө 0.13 кгCO2e/кВт/цаг нүүрстөрөгчийн эрчимтэй буюу нүүрснээс 87%-иар, байгалийн хийнээс 70%-иар бага байсан. Дулаан ба эрчим хүчний (ДЦС) хосолсон хэрэглээнд ашиглах үед модны үрэл дэх нүүрстөрөгчийн ул мөр 0.06 кгCO2e/кВт цаг хүртэл буурсан байна.

Эдгээр хүчин зүйлс нь Европын комиссын 2020 он хүртэл уур амьсгал, эрчим хүчний төлөвлөгөөний гол хөдөлгөгч хүч байсан юм. Биоэнерги нь тогтвортой байж, Европт нүүрстөрөгчийн ялгаруулалтын зорилтоо биелүүлэхэд нь тусалж чадна гэдгийг хүлээн зөвшөөрсөн учраас энэ төлөвлөгөө нь Enviva зэрэг компаниудын Европ руу модны үрлэн худалдааг бий болгоход тусалсан.

Тиймээс модыг зөв удирдаж чадвал сэргээгдэх эрчим хүчний хамгийн тохиромжтой эх үүсвэр болж чадна. Тэд түлшээр хангах, нүүрстөрөгчийн ялгаруулалтыг бууруулахаас гадна газрын хэвлийгээс шимт бодисыг өнгөн хөрс рүү дахин боловсруулах чухал үүргийг гүйцэтгэдэг. Тайруулсан модыг дахин тарьж болно. Энэ нь ширэнгэн ой эсвэл хуучин ургасан ойн модыг ашиглахаас эрс ялгаатай бөгөөд үүнийг андуурч болохгүй.