Drax電廠運(yùn)營(yíng)之10：可持續(xù)的生物質(zhì)發(fā)電

　　英國(guó)Drax 6*660MW電廠生物質(zhì)燃料發(fā)電運(yùn)營(yíng)，從多角度多環(huán)節(jié)介紹Drax電廠的運(yùn)營(yíng)。第9節(jié)介紹了Drax的2030年零(負(fù))碳排放目標(biāo)，本文是該專輯的最后一節(jié)，介紹Drax生物質(zhì)發(fā)電的可持續(xù)性。

　　Drax電廠2019年的生物質(zhì)燃料消耗量700多萬(wàn)噸，其中農(nóng)業(yè)廢棄物原料2.5%左右，絕大多數(shù)都是林業(yè)相關(guān)的生物質(zhì)資源。不論是從原料的比例還是從生長(zhǎng)周期來(lái)看其生物質(zhì)發(fā)電的可持續(xù)性，重點(diǎn)都在林業(yè)生物質(zhì)資源。但直到今天，可持續(xù)性(Sustainability)仍然沒有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的定義，只是從本質(zhì)上講，可持續(xù)發(fā)展就是今天不做任何有損于為下一代做同樣事情的事。

　　地球上27%的陸地被森林覆蓋，總面積約為34.4億公頃。除了成為全球景觀中的一個(gè)顯著特征外，森林在人類的生活方式中也扮演著重要的角色：森林使城市的空氣更清潔，并吸收大氣中的CO2排放出O2；森林為野生動(dòng)物提供生物多樣性和生活習(xí)性；森林還提供基本的工業(yè)原料，如紙張、家具、建筑材料和生物質(zhì)能源等。世界上近一半的可再生能源來(lái)自森林，以木材燃料的形式。全世界大約有24億人用它來(lái)做飯、取暖和發(fā)電，事實(shí)上，目前全球木材產(chǎn)品總產(chǎn)量的50%用于這些目的。

　　世界森林的能源總含量是全球每年一次能源消耗量的10倍左右，這使得森林成為一種非常有用的資源，有助于以可持續(xù)和可再生的方式滿足能源需求。不錯(cuò)，當(dāng)木材用作燃料時(shí)，它會(huì)釋放二氧化碳（CO2），但在一個(gè)良性的森林或可持續(xù)的森林生長(zhǎng)系統(tǒng)，這種碳將被新的樹木種植所抵消。因此，生物質(zhì)能利用產(chǎn)生的唯一排放物是生物質(zhì)燃料加工以及運(yùn)輸過程的排放物。

　　然而，生物質(zhì)資源必須得到可持續(xù)和負(fù)責(zé)任的管理。國(guó)際森林日（1971年11月聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織確認(rèn)每年3月21日為國(guó)際森林日）的主要目的之一是鼓勵(lì)人們可持續(xù)地利用森林資源，以確保森林資源能為子孫后代所用。因?yàn)樯镔|(zhì)燃料是一種廣泛使用的能源，它也支持了一個(gè)健康、充滿活力的行業(yè)，全球約有9億人在木材能源部門工作。更重要的是，以木材能源為基礎(chǔ)的地方經(jīng)濟(jì)可以通過生物質(zhì)原料加工配套的現(xiàn)代化來(lái)振興，從而刺激當(dāng)?shù)氐纳虡I(yè)活動(dòng)。對(duì)生物質(zhì)資源利用的投資有助于更好的森林管理，這反過來(lái)又導(dǎo)致森林增長(zhǎng)、可持續(xù)性能力的提高，并增加就業(yè)。

　　幾個(gè)世紀(jì)以來(lái)，人類文明一直依賴森林和森林產(chǎn)品：食物、木材，建筑材料，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些。建筑用材是指樹干較低、較粗壯的部分；樹干的較小部分可用于造紙、壓縮板或生物質(zhì)燃料；木材加工業(yè)的殘留物，如鋸末、樹皮、木片等也可用做生物質(zhì)燃料。但在18世紀(jì)的歐洲，日益增長(zhǎng)的工業(yè)化需求使發(fā)展進(jìn)入超速狀態(tài)時(shí)，一個(gè)問題出現(xiàn)了：森林越來(lái)越難以滿足社會(huì)需求。為了滿足工業(yè)的需要，大面積的林地被砍伐，總的供應(yīng)量迅速減少。漢斯·卡爾·馮·卡洛維茨（Hans Carl von Carlowitz）敏銳地意識(shí)到這一挑戰(zhàn)，他當(dāng)時(shí)是薩克森礦業(yè)管理局局長(zhǎng)。1713年，他出版了《森林經(jīng)濟(jì)》，這本書提倡保護(hù)和管理德國(guó)的森林，使它們能夠長(zhǎng)期為工業(yè)提供服務(wù)。盡管他借鑒了歐洲各地的已有知識(shí)，但這是第一次使用一個(gè)重要的術(shù)語(yǔ)：Nachhaltigkeit，德語(yǔ)中的可持續(xù)性詞匯?？寰S茨解釋了這個(gè)新術(shù)語(yǔ)：“保護(hù)和種植木材是為了得到持續(xù)、穩(wěn)定和持續(xù)的使用，因?yàn)檫@是一個(gè)不可或缺的事業(yè)，沒有這個(gè)事業(yè)，國(guó)家就不能繼續(xù)存在。”

　　這可以說(shuō)是林業(yè)科學(xué)方法的開始，盡管我們對(duì)森林的需求已經(jīng)改變，但同樣的原則仍然是現(xiàn)代森林如何運(yùn)作的核心：確保今天存在和有用的東西明天仍然存在。為了使伐木工人優(yōu)化木材的質(zhì)量和數(shù)量，需要對(duì)森林定期進(jìn)行間伐，定期砍伐一定比例的森林，以幫助其整體健康和活力的過程。間伐意味著只剩下更少的樹木在爭(zhēng)奪同樣的資源（水、陽(yáng)光、土壤）。除此之外，間伐還可以為其他植物提供更多的光和空間，從而促進(jìn)多樣性。它可以用來(lái)增加剩余樹木的大小和質(zhì)量，也可以鼓勵(lì)在管理森林連續(xù)覆蓋時(shí)，在采伐樹木的地方建立新的幼苗。間伐產(chǎn)生的圓木通常太小，不能作為木材出售，但這并不意味著它一文不值：它可以出售給制漿工業(yè)造紙，或用于刨花板或生物質(zhì)燃料用于發(fā)電——就像在Drax生物質(zhì)電廠所做的那樣。生物質(zhì)能行業(yè)也為成熟度較高的樹木最終收獲時(shí)移除的低等級(jí)木料提供了市場(chǎng)，在沒有這種低等級(jí)木材市場(chǎng)的地區(qū)，這種木材通常會(huì)留在現(xiàn)場(chǎng)，成為火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)或蟲害和疾病侵襲的避難所。太多的低等級(jí)材料留在現(xiàn)場(chǎng)也會(huì)抑制下一個(gè)樹木作物的再生，因此，這種材料的市場(chǎng)對(duì)于森林的健康和土地對(duì)森林所有者的價(jià)值都很重要。此外， 隨著互聯(lián)網(wǎng)、智能手機(jī)和電子閱讀器的興起，紙張市場(chǎng)一直在萎縮。生物質(zhì)能的發(fā)展有助于取代造紙市場(chǎng)對(duì)木材的需求，因?yàn)樯镔|(zhì)燃料可以使用不用于建筑或家具的低等級(jí)木材、刨削和殘留物制成。能源部門提供的這個(gè)寶貴的機(jī)會(huì)，可以清理場(chǎng)地重新種植，并為森林所有者提供額外收入。

　　固碳與樹木的生長(zhǎng)速度直接相關(guān)——一棵年輕的、正在生長(zhǎng)的樹木比一棵老的樹木從大氣中吸收更多的二氧化碳（CO2）。較老的樹木會(huì)儲(chǔ)存更多的碳（在一個(gè)“童年”吸收它之后），但如果這些不被采伐，它們更容易受到火災(zāi)、病蟲害和碳吸收高原的影響。在良性管理的森林中，可以采伐準(zhǔn)備用于鋸材生產(chǎn)的老樹，并將其替換為生長(zhǎng)旺盛的幼樹，并在此過程中最大限度地提高森林的二氧化碳吸收潛力。這一過程的副產(chǎn)品，低檔木材和木片可用于紙漿和生物質(zhì)工業(yè)，這既有助于剩余森林的健康，又為林業(yè)者提供收入，使其能夠投資于其森林的長(zhǎng)期壽命。

　　本專輯完。