3.1. Koksnes biomasas kurināmā apgādes drošums
Primāro resursu piegādes plūsmas Latvijā nodrošina vietējie (koksne, kūdra, hidroresursi) un importētie energoresursi (naftas produkti, dabasgāze, akmeņogles un citi). Latvijā primāro energoresursu piegādē var izdalīt trīs galvenos energoresursu veidus – naftas produkti, dabasgāze un koksne.
Kopējais primāro energoresursu patēriņš (KPEP) Latvijā pēdējos 15 gados ir būtiski mainījies. 1990.–1995. gadā KPEP samazinājās ļoti strauji – aptuveni par
Kārlis Dauge, Arnis Treimanis. Mežizstrādes atlieku un kokrūpniecības blakusproduktu .. 71 50% (sk. 3. att.) Galvenais iemesls – ekonomiskā lejupslīde, kas radīja iekšzemes kopprodukta (IKP) un enerģijas pieprasījuma samazināšanos. Pēc 1995. gada sākās ekonomikas „atveseļošanās”, kuru raksturoja IKP pieauguma straujais temps, bet tas vēl neradīja KPEP pieaugumu, jo vienlaikus notika tautsaimniecības strukturālās izmaiņas un paaugstinājās enerģijas izmantošanas efektivitāte. Ar 2001. gadu KPEP ir stabilizējies 180 PJ robežās, un pēdējo divu gadu IKP augstais pieauguma temps ir izraisījis arī KPEP palielināšanos [4,29]. 3. attēlā autori parādījuši kopējo primāro energoresursu, t.sk. koksnes patēriņu, 1990. un 1994.–2004. gadā.
Peta džouli (PJ) = 1015 džouli
3. att. Kopējais primāro energoresursu patēriņš Latvijā, 1990. un 1994.–2004. gadā [4, 29]
Total primary energy resources using in Latvia in 1990 and in 1994 – 2004 Years Analizējot 3. attēlu, autori secina: šajā laika periodā kopējais primāro energoresursu patēriņš (KPEP) ir ievērojami mainījies, izņemot koksnes energoresursu. Koksnes izmantojamais resurss, sākot ar 1990.–2005. gadu, katru gadu ir pieaudzis, bet pārējie 3. attēlā aplūkotie resursi 1990.–1994. gadā ir krietni samazinājušies, tādēļ būtiski izmainījusies arī energoresursu izmantošanas struktūra.
1990. gadā vēl plaši izmantotie kurināmie veidi, piemēram, mazuts un ogles, ir aizvietoti ar koksnes un dabasgāzes resursu pieaugumu.
3.2. Cietās biodegvielas
Cieto biodegvielu produktiem tirgū ir dažādi izmēri un formas. To izmēri un formas ietekmē transportēšanas un degšanas īpašības. Cietās biodegvielas var piegādāt, piemēram, formās, kuras minētas 2. tabulā.
Koksnes granulu kvalitātei jābūt augstai. Ziemeļamerikā 18 kg granulu paketei jābūt ar mitruma saturu zem 0,30%, smalkās daļiņas zem 0,50% un siltumspēju 5,5–
5,6MWh/kg, pretējā gadījumā produktam būs zema tirgus vērtība.
72 Ekonomika Vi 2. tabula Cieto biodegvielu produktu formas [8,37]
Solid biofuel production forms
Nosaukums Raksturīgais daļiņu lielums Izplatītākā izgatavošanas metode Kokskaidu briketes Diametrs > 25 mm Mehāniska presēšana Kokskaidu granulas Diametrs < 25 mm Mehāniska presēšana
Koksnes pulveris < 1 mm Malšana
Zāģskaidas 1 mm – 5 mm Griešana ar asiem instrumentiem Koksnes šķeldas 5 mm – 100 mm Griešana ar asiem instrumentiem Drupināta degviela Mainīgs Griešana ar truliem instrumentiem
Pagales 100 mm – 1000 mm Griešana ar asiem instrumentiem Vesela koksne > 500 mm Griešana ar asiem instrumentiem Mazas salmu ķīpas 0,1 m3 Sapresētas un nosaitētas taisnstūra
paralēlskaldņa formā Lielas salmu ķīpas 3,7 m3 Sapresētas un nosaitētas taisnstūra
paralēlskaldņa formā Apaļas salmu ķīpas 2,1 m3 Sapresētas un nosaitētas cilindra formā
Kūļi Mainīgs Garenvirzienā orientēti un nosaitēti
Miza Mainīgs Koku atmizošanas atlikumi. Var būt
saēvelēta un nesaēvelēta Kapāti salmi 10 mm – 200 mm Sakapāti ievākšanas laikā Graudi vai sēklas Mainīgs Bez sagatavošanas un žāvēšanas Čaulas un augļu cietās daļas 5 mm – 15 mm Bez sagatavošanas
Šķiedru plācenis Mainīgs Iegūti, atūdeņojot šķiedru atkritumus
Autori 3. tabulā parādījuši Zviedrijas Lauksaimniecības universitātes izstrādāto koksnes biomasas klasifikāciju pēc daļiņu izmēra (CEN/TS 14961).
3. tabula Koksnes biomasas klasifikācija pēc tās daļiņu izmēra (CEN/TS 14961) [8,36]
Classification of wood biomass by those particle size (CEN/TS 14961) Koksnes daļiņu nosaukumi
Koksnes
putekļi Zāģskaidas Koksnes šķeldas Sīkkoksne Viengabala
koksne Koksnes daļiņu
izmēri un atsevišķo daļiņu
nosaukumi
Līdz 1 mm 1 – 5 mm 5 – 50 mm 50 – 500 mm Virs 500 mm
Smalkas šķeldas 5 –15 mm Rupjas šķeldas 15 – 50 mm
Gabalkoksne 50 – 150 mm Malka 150 – 500 mm
3. tabulā dotā Zviedrijas Lauksaimniecības universitātes izstrādātā koksnes biomasas klasifikācija valsts iekšējās tirgus plūsmās produkcijas kvalitātes vērtēšanā netiek vēl izmantota, bet daļēji ārējās tidzniecības plūsmās tā tiek praktiski lietota.
3.3. Enerģētiskās koksnes biomasas kvalitātes vadība
Enerģētiskās koksnes (malka, kurināmā šķelda, granulas, briketes, zāģskaidas, atgriezumi, cirsmu atlikas u. c.) kvalitātes prasības, pērkot koksnes kurināmo, nosaka patērētājs. Siltumcentrāļu katlu ražotājs nosaka kurināmā kvalitātes prasības,
Kārlis Dauge, Arnis Treimanis. Mežizstrādes atlieku un kokrūpniecības blakusproduktu .. 73 kas piemērotas attiecīgajiem katliem. Ja šīs ražotāja noteiktās kurināmā kvalitātes prasības netiek ievērotas, t.i., tiek radītas novirzes no optimālajām vērtībām, tas pazemina siltumenerģijas ražošanas ekonomisko efektīvitāti un kurināmā vērtību (cenu). Parasti, nosakot šķeldas iepirkuma līgumcenu, puses vienojas nevis par šķeldas kubikmetra cenu, bet par tās siltumenerģijas cenu, ko iespējams iegūt no šķeldas ar mitrumu 40%. Ja piegādātās šķeldas mitruma saturs neatbilst līgumā noteiktajam, jāveic cenas korekcija, pusēm vienojoties.
Kurināmās koksnes relatīvais mitruma saturs nedrīkst pārsniegt 55%, neatkarīgi no katlu tipa vai konstrukcijas. Lielākos katlos, kas ir projektēti kūdrai, var sadedzināt koksnes kurināmo ar augstāku mitruma saturu, bet mazākos katlos notiek ekonomiski neefektīva koksnes kurināmā sadegšana, ja mitrums pārsniedz 35%. Pelnu saturs zāģskaidās pieļaujams 0,4–0,5% robežās no sausās masas, bet citos zāģēšanas vai kokapstrādes ražošanas atlikumos – 0,5–2,0% no sausās masas. Ja degšanas procesā pārpalikušo pelnu saturs pārsniedz šās robežas, tas nozīmē, ka kurināmā materiāls ir neatbilstošā kvalitātē, piemēram, ar lielu smilts piejaukumu.
3.4.
Šķeldu vai skaidas, zāģskaidu, koksnes atkritumu un atgriezumu realizācija
4. attēlā parādīta šķeldas vai skaidas zāģskaidu, koksnes atkritumu un atgriezumu realizācija, ieskaitot eksportu. 4. attēls ir izstrādāts, izmantojot LR Centrālās statistikas pārvaldes datus [17].
4. att. Šķeldu vai skaidu, zāģskaidu, koksnes atkritumu un atgriezumu realizācija [17]
Realization of wood chips or particles, sawdust, wood waste and scrap
74 Ekonomika Vi
No 4. attēla var secināt, ka salīdzinājumā ar citiem koksnes atlikumiem šķeldas tiek ražotas lielā apjomā. Tas izskaidrojams ar to, ka visās Eiropas attīstītās valstīs siltumcentrālēs kurināmā padeve notiek automātiski un tam ir piemērotas šķeldas, tādēļ uzņēmumi Latvijā šādu produkciju ražo galvenokārt eksportam.