Изготовление древесного угля: Производство и технология производства древесного березового угля

Печи для производства угля — Корпорация «Лес Вологодчины»

Углевыжигательные печи Корпорация «Лес Вологодчины» производит с 2005 года. На данном этапе имеем огромный опыт успешной работы по выпуску и запуску углевыжигательных печей. Благодаря полученному опыту был разработан и протестирован широкий ассортимент печей с выходом качественного древесного угля категории (А). Все углевыжигательные печи изготавливаются с применением жаропрочной стали, что в разы увеличивает срок эксплуатации.

Печь для производства угля состоит из камеры со встроенным котлом и теплообменником, что позволяет экономить сырье, сократить время цикла. Не надо смотреть на технологии вчерашних дней и греть улицу внешним теплоносителем. За счет герметичности камеры и отсутствия контакта с дымовыми газами на выходе получается качественный древесный уголь с минимальным содержанием золы. Все печи укомплектованы системами дожига пиролизных газов, пароотведения, аварийной системой остывания, системой подачи воды. Оборудование не требует электричества, может располагаться на территории лесозаготовки, что сокращает транспортные расходы. Стационарное утепление позволяет эксплуатировать оборудование при широком диапазоне температур, а процесс углежжения происходит стабильно и предсказуемо.

Герметичная камера и дожиг пиролизных газов в топке делают производство древесного угля более экологически чистым. Эксплуатация углевыжигательной печи «Заря» проста и удобна, экономически выгодна, благодаря простой конструкции.

Печи для производства угля есть в наличии. 
Более точная информация у менеджера по т. +7921-232-71-15

Технические характеристики

Марка печи для угля	ПУ-1/1	Малютка	Заря-14	Заря-25
Полезный объём пиролизной камеры, м 3	1	7	14	25
Загружаемый объём сырья (Р,0,4-0,6), м 3	0,6	3	6-7	12-14
Выход угля, кг (за один цикл)	90	450	900-1200	1800-2100
Количество циклов за месяц (в зависимости от влажности сырья)	9-12	9-12	7-12	7-12
Теплоноситель	внутренний	внутренний	внутренний	внутренний
Система дожига пиролизных газов	+	+	+	+
Утеплитель базальтовый Вайред мат Rockwool 40	+	+	+	+
Размеры Д*Ш*В, мм	1200*1200*1500	2700*2000*2200	4000*2000*2200	6400*2450*2600
Вес, кг	600	1900	3000	5000
Территория для установки, мм	4000*3000	6000*3000	8000*5000	12000*5000

Выслать коммерческое предложение с ценами

Видео обзор работы печей по запросу у менеджера т. : +7921-232-71-15

Печь предназначена для переработки древесины в древесный уголь методом термического разложения без доступа кислорода. Данный метод обеспечивает максимальное качество получаемого продукта из любой породы дерева. Конструктивная особенность данной печи обеспечивает: экологическую чистоту процесса, большое загрузочные окно позволяет механизировать загрузочные работы, возможность поворота пиролизной камеры, сокращает время выгрузки и физические затраты. Время полного цикла, благодаря изменениям, значительно снижается.

Печь также можно использоваться для утилизации бытовых отходов, горючих отходов предприятий так как при сжигании все дымовые газы проходят через топку с температурой во время горения пиролизных газов 1100 Сº.

Печь состоит из пиролизной камеры, площадки крепления пиролизной камеры, подъемного устройства (лебёдки), конденсаторной емкости.

Технические характеристики

Полезный объём пиролизной камеры, м3	14
Загружаемый объём сырья (Р,0,4-0,6), м3	6-7
Выход угля, кг (за один цикл)	900-1200
Количество циклов за месяц (в зависимости от влажности сырья)	7-12
Теплоноситель	внутренний
Система дожига пиролизных газов	+
Утеплитель базальтовый Вайред мат Rockwool 40	+
Вес печи, кг	4000
Внешние габариты Д*Ш*В, мм	5000*2400*2400
Территория для установки, мм	8000*6000

Выслать коммерческое предложение с ценами

Доставка, запуск оборудования для производства угля, обучение работников.

Внимание!
На некоторые печи действует Скидка до -20%
Подробности у менеджера по т.: +7(8172)70-00-23

Или закажите обратный звонок, мы перезвоним Вам!

Технические характеристики шредера

Производительность, кг/час	до 300
Размер камеры измельчения Д/Ш, мм	300/400
Количество валов	2
Мощность основных двигателей, кВт	0,55+0,55
Ширина ножа, мм	12
Диаметр диска ножа, мм	200
Количество режущих зубьев на ноже, шт.	3
Размер получаемой фракции, мм	50±30
Скорость вращения вала, об/мин	40
Размеры Ш/Д/В	1200/600/700
Вес, кг	100

Выслать коммерческое предложение с ценами

Производство древесного угля – как идея для бизнеса.

Обилие древесного угля на автозаправочных станциях и в супермаркетах не случайно, и уже многим людям привычно. Просто популярность этого твёрдого топлива обусловлена народной любовью к приготовлению мясных и овощных продуктов на открытом огне или углях. Нежные вкусные шашлыки, стейки, куриные крылья и другое, – пекут и жарят не только на лоне природы, но и на кухнях: ресторанов, кафе, баров, стейк-хаусов и других точек общепита. А где народная востребованность продукта/товара, там высокая вероятность хорошо заработать. Даже при сильной конкуренции. Поэтому производство древесного угля – интересная идея для бизнеса. Тем более для работы есть современное оборудование, делающее бизнес практически безотходным; а сырьевой базы – древесины, опилок, щепы и торфа – в стране с избытком.

Перспективы

Производство древесного угля полностью отдано на откуп малому и среднему предпринимательству. Как следствие, данный вид деятельности постоянно находится в фокусе внимания начинающих или уже действующих бизнесменов. И это не случайно, на древесном угле можно зарабатывать без глобальных вложений. Причём постоянно. Даже в условиях тотального локдауна из-за коронавируса, спрос на уголь оставался высоким. Пусть не таким, как в предыдущие годы, но люди старались себя побаловать шашлыками на природе. После ослабления ковидных ограничений, спрос на твёрдое топливо для мангалов заметно растёт.

Деревообрабатывающий комплекс в РФ развит хорошо и работает стабильно. А это означает, что сырьё для производства древесного угля в избытке. Ведь делают его не только из дровяной древесины, но из отходов переработки. И это в то время, когда вопрос утилизации отходов остро стоит перед заготовительными и перерабатывающими предприятиями. Забирая у них ветки, обрезки, опилки, – производитель угля делает им одолжение, хотя и с коммерческим интересом. 

Технология производства древесного угля не потребует огромных издержек на закупку оборудования, а затраты энергии экономятся самоподдерживающимся процессом пиролиза.

Благодаря современным машинам, таким как:

• реторты;
• торрефикаторы;
• карбонизаторы;

можно выпускать не только привычный древесный уголь, но и древесно-угольные брикеты. Одни в виде агломерирования древесно-угольной пыли со связующими добавками. Другие в виде карбонизации уже агломерированных брикетов (в т.ч., PINI COAL). На все виды этого экологичного топлива есть спрос со стороны населения.

Перечисленное выше говорит о том, что производство угля – перспективное направление бизнеса.

Технология

Процесс изготовления древесного угля – это старейшая технология. Ей пользовались ещё античные люди, о чём свидетельствуют археологические раскопки. Тогда предки использовали для производства угля земляные ямы. А сейчас их заменили стальные установки. Хотя, земельный способ производства древесного угля ещё кое-где и кое-кем применяется и сейчас.

Сам процесс пошагово выглядит следующим образом:

• Подготовка сырья. Расколка на дрова или измельчение отходов на щепу (опилки).
• Сушка. Дрова или измельчённые отходы сушат, в том же реторте при t до 150°С
• Пиролиз. Горение сырья без доступа кислорода (чтобы сохранить газы).
• Прокалка. Отделение угля от летучих веществ и смол при t до 500°С.
• Остывание. Уголь остужают для выгрузки из камеры и фасовки.       

Процесс производства древесного угля длится в среднем 2,5 часа. Примерно столько же готовый продукт остывает. За одну 8-часовую смену можно сделать 2 партии (вторую выгрузить из камеры утром).

Таблица расхода древесины и выхода древесного угля.

Вид древесины	Расход (в 1 м3)	Выход угля
Берёза	500 кг	140 кг
Дуб, ясень и клён	550 кг	160 кг
Граб	630 кг	180 кг
Сосна, осина, ель, липа	400 кг	110 кг
Лиственница и вязь	520 кг	150 кг
Ольха	420 кг	120 кг
Тополь	380 кг	100 кг

Оборудование

Производство древесного угля можно организовать в качестве дополнительной отрасли деревообрабатывающего предприятий, или в виде самостоятельного направления бизнеса.

Если рассматривать второй вариант, то собственнику предстоит приобрести не только углевыжигательную печь, но и бензопилу; дровокол или шредер для щепы; упаковочную машину и другое. В этой статье предлагаем обзор оборудования для производства угля, с кратким описанием и основными характеристиками.

Реактор-карбонизатор производства древесного угля ST- 1000

Реактор-карбонизатор производства древесного угля ST- 1000

Реактор-карбонизатор производства древесного угля – стационарный аппарат камерного типа непрерывного цикла, с самовоспламеняющейся печью. Предназначен для эксплуатации на малых и средних предприятиях по утилизации отходов деревообработки и аграрных культур. В качестве сырья используется древесина, ветки, кора, бамбук и другие материалы из биомассы различных структур. Может эксплуатироваться одним оператором.

• Производительность: 800-1000 кг/24ч;
• Мощность: 1,5 кВт;
• Вместимость: 3000 кг;
• Температура печи: 450 C;
• Габаритные размеры: 2300x2200x2200 мм;
• Вес: 3800 кг.

Реактор-карбонизатор для производства древесного угля STZ-1000

Реактор-карбонизатор для производства древесного угля STZ-1000

Реактор-карбонизатор для щепы и опилок. Может обрабатывать сырьё россыпью и в брикетированном виде. Изготовлен из углеродистой стали. Устойчив к высоким температурам. Выполняет все операции: от сушки и розжига, до пиролиза и дожига. Предназначен для эксплуатации на малых и средних предприятиях по переработке древесины.  (Также в эту серию входят модели: STZ-260 и STZ-500).

• Производительность: 1000/16 кг/ч;
• Диаметр: 2500 мм;
• Высота: 2200 мм.

Торрефикатор

Торрефикатор – стационарный реактор барабанного типа. Предназначен для термического производства высокосортного твердого «биоугля» из различных отходов древесины или аграрного сектора. Конечный продукт представляет собой стабильное, однородное, высококачественное твёрдое биотопливо с гораздо большей плотностью энергии и теплотворной способностью, чем исходное сырье.

• Производственная мощность: 250 кг/ч;
• Размер барабана: 8000х800 мм;
• Мощность: 18.5 кВт;
• Рабочая температура: 400-700 °С;
• Габаритные размеры: 10000х1100х1600 мм;
• Вес: 8000 кг.

Представленное в обзоре оборудование производит Китай, с последующей поставкой в РФ для продажи. Установки отличаются высоким качеством и ничем не уступают аналогам из США и Европы. За исключением цены. Стоимость китайского оборудование заметно ниже, даже чем б/у американские и европейские станки на вторичном рынке. А это ключевой фактор в коммерческой деятельности, ведь срок окупаемости китайских машин исчисляется месяцами, а не годами.

Заключение

Производство древесного угля – интересная идея для бизнеса. Во-первых, на продукт есть спрос. Пусть даже с погрешностью на сезонность. Однако рестораны жарят мясо на мангалах даже зимой. Во-вторых, сырьё в избытке. Можно использовать колотые дрова, щепу, опилки и аграрные отходы. В-третьих, для производства древесного угля есть специальное оборудование. Оно ускорит и осовременит технологичный процесс. 

Как сделать древесный уголь своими руками в домашних условиях

Из этой инструкции вы узнаете, как сделать древесный уголь своими руками в домашних условиях для гриля или использования в коптильне. По сути, вы попытаетесь взять древесину и извлечь из нее древесный газ, что заставит древесину гореть медленнее и тлеть дольше.

Древесный газ — это часть дерева, которая делает его легковоспламеняющимся, поэтому после его удаления у вас будет уголь.

Самодельный древесный уголь не будет гореть также долго, как и обычный покупной. Это связано с добавками, которые добавляются в покупной на заводе. Самодельный древесный будет гореть чище и будет более экологичным, чем древесный уголь, купленный в магазине.

Из одной партии древесины получится не так уж много угля. Немного древесины сгорит при создании угля и это уменьшит общее её количество, но в целом вы не потеряете.

Вы можете использовать самодельный так же, как и обычный покупной древесный уголь. Жидкость для розжига или угольный дымоход помогут вам начать тление. Я делаю свои кусочки угля большими, потому что обычно использую их для копчения, а не только для гриля. Вы же можете сделать ваш уголь любого размера.

Шаг 1: С чего начать

Как делается древесный уголь? Самое сложное, что вам нужно сделать, это найти источник твердых пород дерева. У меня есть друг, у которого почти бесконечные запасы ореха и дуба, которые используются для транспортировки дверей. Использовать мягкую древесину НЕ рекомендуется. Она будет сгорать быстро и, вероятно, не будет гореть достаточно долго даже для того, чтобы приготовить хот-дог. Источниками древесины могут быть лесопильные заводы, строительные площадки (не забудьте получить разрешение) или собственноручно нарубленная древесина.

В целом, всё, что вам нужно — это дерево, пила, металлическая бочка с крышкой и место для хранения готового угля, чтобы он оставался сухим.

Вам также понадобится немного горящего материала, чтобы зажечь в бочке огонь. Для начала вам нужно разжечь нормальный огонь, поэтому имейте в виду, что у вас на руках должно быть больше пары веточек. Если ваша бочка до этого хранила масло или другие опасные жидкости, вам нужно её обжечь или хорошо вычистить, чтобы удалить все опасные соединения.

Шаг 2: Начинаем горение

После того, как вы нарубите дрова, разожгите в бочке хороший огонь. Прежде, чем добавлять древесину, вам нужно разжечь в нижней части бочки довольно сильный огонь. Позвольте вашему огню некоторое время гореть, чтобы у вас получились хорошие угли.

Когда дрова разгорелись, начните добавлять твёрдую древесину. Я обнаружил, что эффективнее всего добавлять дрова послойно, давая им загораться, а уже затем добавлять следующий слой. Когда я произвожу обжиг в 200-литровой бочке, у меня обычно выходит около 3 слоев дерева. Добавление древесины таким способом требуется больше времени, но процесс горения идет быстрее, потому что вам не нужно ждать настолько же долго, чтобы огонь дотянулся до самого верха древесины.

После того, как добавлена вся древесина, дайте огню гореть, пока он не охватит её всю. Это важный шаг, потому что таким образом вы удалите весь древесный газ. Ваше дерево должно гореть, и вы увидите, как оно начинает обугливаться снаружи.

Шаг 3: Усмирите пламя

Я хотел бы сообщить вам точное время, когда дрова сгорят, но это практически невозможно. Вам просто нужно использовать глаза, чтобы видеть, в каком состоянии находится древесина. Ваше дерево должно гореть и слегка обугливаться. Просто имейте в виду, что вы сжигаете древесину до такого состояния, когда сгорит древесный газ и легковоспламеняющаяся часть дерева, но оставляете достаточно дерева, чтобы оно горело в вашем гриле.

Как только ваше дерево хорошо загорелось и вы видите, что оно готово, поставьте на бочку крышку. Это позволит древесине тлеть и потухнуть. Этот шаг важен, так как на этом этапе обугливание древесины почти полностью прекратится. Конечно же, если вы потушите огонь водой, вы испортите уголь, и в нижней части бочки получится большой беспорядок.

Лучший способ изготовить смесь — начать подготовку примерно в середине дня. Когда ваша древесина будет готова, закройте крышку и дайте дереву ночь, чтобы закончить тление. Дождитесь следующего дня, чтобы снять крышку и убедиться, что огонь погас, и дрова закончили гореть.

Шаг 4: Завершаем подготовку угля

После того, как ваш огонь полностью погас, и бочка остыла, снимите крышку. На фото — отличная картина того, как должна выглядеть ваша древесина после того, как она стлеет и уголь станет готов к обработке.

Если вы снимите крышку до того, как дрова дотлеют, это добавит воздуха в угли, и они снова начнут сгорать. Когда уголь остынет, выньте его из бочки и поместите в контейнер. Для хранения древесного угля я использовал большие пластиковые сумки, вам также подойдут бумажные мешки (то есть мешки для мусора или мешки из-под угля).

ВАЖНО! ВЫ ДОЛЖНЫ БЫТЬ АБСОЛЮТНО уверены, что ваша древесина полностью погасла, прежде чем вынимать её для хранения! Это кажется простым, но любой и вас может совершить ошибку. Если древесина не погасла полностью, то вся партия, которую вы достанете из бочки, в итоге сгорит. Это не говоря уже о том, что если вы занесёте её в дом, то рискуете начать пожар.

Шаг 5: Использование угля

Теперь, когда вы сделали собственный уголь, вы можете пригласить своих друзей и семью на кухню, чтобы продемонстрировать свои навыки приготовления угля и кулинарии!

Как указывалось ранее, вы можете использовать самодельный уголь, как обычный покупной древесный уголь, но он не будет тлеть так же долго. Помните об этом на случай, если вам придется добавить больше угля или скорректировать время приготовления.

Японские традиции производства древесного угля все еще живы

На вопросы о мотивах и вознаграждении за свою работу производители древесного угля из префектуры Исикава в Японии часто упоминают о желании внести свой вклад в прекращение деградации лесов в результате недостаточного использования и управления. Для более пожилых людей это желание уходит корнями в детские воспоминания примерно середины двадцатого века, когда в детстве они играли и собирали грибы в залитых солнцем лесах, окружающих горные деревни Исикава.

Здесь, как и везде в Японии, леса, прилегающие к населенным пунктам, издавна использовались для производства дров, древесного угля, древесины и недревесных продуктов. Насаждения управляемого лиственного леса, известные как «деревенская гора» или сатояма , граничат с деревней и дикой природой за ее пределами, известной как «задняя гора» или окуяма . Постоянное вмешательство человека превратило их в пространства с полянами и широколиственными деревьями на разных стадиях возобновления, совсем не похожими на густой и темный древесный покров, характерный для спелых лесов окуяма .

Различие между знакомым satoyama и более отдаленным и незнакомым okuyama проходит как нить через представления о лесе в японской культуре. С одной стороны, народные сказки и литература богаты изображениями лесов как диких и труднодоступных мест, населенных устрашающими существами, как реальными, так и воображаемыми, вроде змей, лис, демонов и человекоподобных существ с клювовидными лицами и пернатыми крыльями, называемых тэнгу .

Чтобы обеспечить стабильное снабжение дровами, древесным углем, древесиной и недревесными продуктами леса, вырубка подлеска и другие методы заготовки ресурсов тщательно увязывались с естественными ритмами отрастания леса.

С другой стороны, любовь к воздушным вторичным лесам, которые позволяют солнечному свету проникать сквозь полог, питая ковер из цветов и травянистой растительности, по-видимому, распространена среди широкой публики, как показывают исследования в области социальных наук, в частности в сфере лесного туризма. Как для местных сообществ, так и для японского общества в целом 9Кажется, что леса 0005 satoyama тесно связаны с чувством принадлежности и культурной самобытностью.

В то же время satoyama привлекает все большее внимание своими элементами устойчивого управления ресурсами и экосистемными функциями, которые имеют решающее значение для продовольственной безопасности и обеспечения средств к существованию местных сообществ. Чтобы обеспечить стабильное снабжение дровами, древесным углем, древесиной и недревесными лесными продуктами, вырубка подлеска и другие методы заготовки ресурсов тщательно увязывались с естественными ритмами возобновления роста леса. Управление лесным хозяйством было функционально связано с сельскохозяйственной деятельностью, например, за счет использования опавших листьев в качестве удобрения.

Практика управления, связанная с сатояма, , которая развивалась как часть общинного управления землей в период Эдо (1603-1868) и продолжалась до лет после Второй мировой войны, не только увеличила общее количество солнечного света в лесу, но также создали разнообразие мест обитания с разным уровнем освещенности, что могло поддерживать богатое биоразнообразие. Примечательно, что недавние результаты, использованные в Третьей национальной стратегии Японии в области биоразнообразия, показывают, что около половины видов диких растений и животных Японии, находящихся под угрозой исчезновения, живут в сатояма пейзажей.

По мере того, как прошлый образ жизни, связанный с сельскими районами, исчезает, а японская сельская местность все больше страдает от сокращения населения и старения, когда-то залитые солнцем леса сатояма уступают вторжению доминирующих быстрорастущих видов, таких как бамбук.

Производство древесного угля в истории Японии

В последние годы наблюдается возрождение интереса к традиционным навыкам и ремеслам, связанным с ведением лесного хозяйства. Кустарное производство древесного угля является одним из видов деятельности, получивших признание за свой вклад в сохранение и восстановление сатояма пейзажей.

Древесный уголь играл важную роль в жизни японцев до 1950-х годов. Его производство и использование в качестве бытового топлива, вероятно, получили широкое распространение около 2000 лет назад, что позволило перейти от земляных домов периода Дзёмон (около 14 000–300 до н. дома с фальшполом периода Яёй (около 300 г. до н.э. — 300 г. н.э.). Также считается, что печи для выплавки чугуна, работающие на древесном угле, появились около двух тысячелетий назад, ознаменовав зарождение металлургии в Японии.

На протяжении веков древесный уголь был незаменимым фактором в развитии различных аспектов японской культуры, от кухни и приготовления саке до ковки мечей, медицины и макияжа. Это был источник энергии, который подпитывал создание самых великолепных проявлений материальной культуры Японии, таких как великий бронзовый Будда в храме Тодайдзи в Наре, для отливки которого, как полагают, потребовалось одно из самых больших количеств древесного угля в истории. В повседневной жизни древесный уголь чаще всего использовался для отопления и приготовления пищи.

До недавнего времени в традиционных японских домах была общая комната с открытым камином ( irori ) , где семья собиралась, чтобы готовить, есть и общаться. Кроме того, были разработаны различные переносные жаровни и грелки для тела, в том числе керамические или даже деревянные открытые угольные жаровни ( hibachi ), контейнеры, используемые для обогрева ног или постельных принадлежностей ( anka ), грелки для рук ( teaburi ) и переносные обогреватели для тела ( kairo ). Древесный уголь занимал важное место в жизни людей всех социальных слоев и в экономике Японии в целом.

Производство древесного угля в Исикаве

Производство древесного угля имеет давние традиции в префектуре Исикава, расположенной на побережье Японского моря. Бывшие провинции Кага и Ното, которые позднее объединились и образовали сегодняшнюю Исикаву, стали известны как регионы по производству качественного древесного угля в период Муромати (1336-1573). В период Эдо (1603-1868) политика клана Кага, который успешно правил регионом, гарантировала, что весь спрос на древесный уголь в замковом городе Канадзава и остальной части владений удовлетворялся за счет местного производства.

Древесный уголь также был важным элементом традиции чайной церемонии, которая процветала среди самураев в Канадзаве как одна из различных художественных и культурных практик, покровительствуемых Кланом. Именно в связи с чайной церемонией техника изготовления древесного угля совершенствовалась и приближалась к статусу искусства. Древесный уголь ценился как за его утилитарную функциональность, так и за эстетическую привлекательность, а «чайный уголь» ( ochazumi ) с его нежным рисунком, напоминающим хризантему, до сих пор считается шедевром японского производства древесного угля.

После Реставрации Мэйдзи в 1868 году индустриализация и повышение уровня жизни привели к увеличению спроса на древесный уголь, что стимулировало инициативы национальных и местных органов власти по увеличению производства за счет технологических инноваций. На рубеже веков древесный уголь был важным местным экспортным товаром для тех деревень Исикава, у которых был доступ к лесу.

Затем производство резко сократилось в контексте социально-экономических изменений, последовавших за Второй мировой войной, когда в сельской местности широкое распространение получили электрификация и использование газа пропан. Спрос на новое жилье в быстрорастущих пригородах крупных городов заставил многих лесоводов переключиться на быстрорастущие хвойные деревья, чтобы обеспечить строительную отрасль древесиной. Нехватка возможностей трудоустройства в сельской местности привела к массовому оттоку сельского населения в города. Поскольку рабочая сила, знания и навыки разрушаются быстрыми темпами, упадок производства древесного угля совпал со спадом в сатояма .

Обновление знаний о производстве древесного угля

В последние годы в Исикаве под руководством местных сообществ, производителей древесного угля и местных органов власти появилось несколько инициатив, направленных на использование прошлого опыта производства качественного древесного угля для противодействия факторам, ответственным за деградацию лесов. Центральное место в этих усилиях занимает ориентация на традиционные знания и их интеграцию с социально-экономическими и технологическими инновациями в целях сохранения и восстановления лесных массивов.

Связанные с этим традиционные знания включают в себя понимание сезонных циклов леса, методов рубки деревьев и обращения с оставшимися пнями таким образом, чтобы обеспечить рост здоровых новых побегов, а также знания о выборе пород деревьев, которые поддерживают и питают разнообразие лесов.

Для обеспечения экономической жизнеспособности инициатив по управлению лесным хозяйством, основанных на производстве древесного угля, необходимо определить и освоить новые рынки. В условиях, когда дешевый импортный древесный уголь и другие виды топлива легко доступны из Китая и стран Юго-Восточной Азии, производители древесного угля в Исикаве осваивают новые рынки, ориентируясь, например, на пользу для здоровья или свойства древесного угля на обогащение почвы.

До недавнего времени в традиционных японских домах была общая комната с открытым камином (ирори), где семья собиралась, чтобы готовить, есть и общаться.

Одна ниша рынка, которая кажется многообещающей, основана на проверенной временем связи между производством древесного угля на полуострове Ното и культурной традицией чайной церемонии в городе Канадзава. Не так давно чайные мастера в Канадзаве мало обращали внимания на то, откуда поступает их древесный уголь, но сейчас они все больше заинтересованы в поддержке местных производителей.

Программа лесовосстановления в настоящее время проводится в Ното Ооно Тойитиро, самым молодым производителем древесного угля в Японии, работающим полный рабочий день. Программа, направленная на производство высококачественного чайного угля из древесины дерева кунуги (пилообразного дуба), представляет собой интересный пример того, как культурные ценности могут сочетаться с традиционными экологическими знаниями и предпринимательскими инновациями.

Производители древесного угля в Исикаве заинтересованы в дебатах о платежах за экологические услуги по управлению вторичными лесами в качестве поглотителей CO2 и укрытий для биоразнообразия. Они также считают, что повышение осведомленности потребителей о роли древесного угля в сохранении традиционных ландшафтов может повысить ценность продуктов из древесного угля.

Хотя такие эксперименты значимы как местные усилия, они также поучительны для универсальных вопросов, связанных с устойчивостью, таких как переопределение отношений между производством и потреблением. Насколько искренне мы можем быть обеспокоены историями, стоящими за вещами, которые мы покупаем? За что мы готовы платить, скажем, за экологические услуги или за честную торговлю? Как мы, как личности, можем связать наш выбор образа жизни с ценностями, которыми мы дорожим? И на более широком уровне, как можно разработать политику и модели действий, чтобы надежно связать эти ценности с более экологически безопасным управлением ресурсами?

Сплетая воедино отражения залитых солнцем и биоразнообразных лесов сатояма , традиционных лесных практик и обрядов чайной церемонии, повествование о производстве древесного угля в Исикаве сигнализирует о безотлагательности этих вопросов, пытаясь предложить возможную отвечать.

◊ ◊

Это видео было подготовлено Каори Бранд из Университета Организации Объединенных Наций в сотрудничестве с префектурой Исикава в рамках инициативы по традиционным знаниям и мудрости традиций производства древесного угля и соли сатояма/сатоуми в Исикаве.

 

Мировое потребление древесного угля и вопрос энергетической безопасности

Современное энергетическое планирование часто указывает на то, что спрос на древесный уголь в качестве топлива для приготовления пищи связан с отсутствием доступа к современным альтернативным источникам энергии, таким как природный газ и электричество. Действительно, непоколебимая зависимость от древесного угля и других форм биомассы, таких как дрова, является основой понятия «энергетическая бедность» и одним из основных оправданий большей электрификации.

Однако потребление древесного угля характерно не только для регионов с ограниченным доступом к электричеству. Это топливо остается широко продаваемым товаром на мировом рынке. Наше исследование показывает, что древесный уголь по-прежнему необходим для приготовления пищи во многих электрифицированных городских центрах Африки. Более того, его импортируют страны с широким и надежным доступом к электроэнергии. Например, Германия, Франция, Япония, Южная Корея, Великобритания и США входят в десятку ведущих мировых импортеров древесного угля, несмотря на положительные оценки в международных рейтингах энергетической безопасности .

В 2018 году во всем мире было произведено более 53 миллионов тонн древесного угля, что значительно больше, чем 47 миллионов тонн, произведенных в 2008 году. Бразилия по-прежнему является крупнейшим в мире производителем древесного угля, используя управляемые эвкалиптовые плантации и деревья из тропических лесов Амазонки. Стоимость древесного угля на мировом рынке составляет около 1,46 миллиарда долларов США. Его преимущественно поставляют тропические леса Бразилии, Нигерии, Танзании и Демократической Республики Конго (рис. 1). Однако полузасушливые страны, такие как Египет, Эфиопия, Намибия и Сомали, также постоянно вносят свой вклад в международные запасы древесного угля, который в основном используется для приготовления пищи и в тяжелой промышленности, включая выплавку железной руды.

Рисунок 1. Среднегодовое производство 10 ведущих мировых производителей древесного угля, 1993–2017 гг. (Источник данных: FAOSTAT)

Цепочка поставок древесного угля в основном носит неформальный характер, с хорошо скоординированной логистикой для поддержания внутри- и межконтинентальной торговли. Производство часто находится в зачаточном состоянии и включает одноразовые печи для обжига на земляных насыпях, подожженные в открытых лесах (рис. 2).

Рисунок 2: Производство древесного угля в типичной печи с насыпью в открытом лесу в округе Нвоя, Уганда

Отсутствие стандартизированных спецификаций в отношении количества и типов используемого сырья создает высокую неопределенность в отношении качества и истинной экономической ценности древесного угля. . В зависимости от рынка (Рисунок 3) стоимость определяется происхождением и породой древесины, объемом, весом или другими субъективными переменными, такими как продолжительность горения в печах и количество выделяемого дыма. Мешок древесного угля весом 3 кг стоит 7-9 долларов.в США и 1,99 евро (2,34 доллара США) в Германии. Напротив, древесный уголь в странах Африки к югу от Сахары продается в основном по объему с использованием мешков и переработанных контейнеров в качестве измерительных инструментов. В Кампале 3 кг древесного угля стоят примерно 0,75 доллара США (пересчитано по официальным данным). Экспорт и импорт древесного угля часто классифицируется вместе с другими лесными товарами как «предметы из дерева», что искажает их истинную идентификацию и оценку как самостоятельных энергетических товаров.

Рисунок 3: Древесный уголь для продажи конечным потребителям (слева: США, справа: Уганда)

Заметный глобальный рост современного энергоснабжения и последующее сокращение населения, не имеющего доступа к электричеству, не устранили потребление топлива из древесины. На начальном этапе закупки направляются в регионы со слабым регулированием или в такие страны, как Нигерия, где трудно ввести полный запрет. Из-за трудностей с введением полного запрета мы обнаружили, что в некоторых округах Уганды просто регулируются инструменты для рубки деревьев, запрещая использование промасленной техники для замедления потери леса. Между прочим, транспортировка, торговля и потребление древесного угля являются законными во всем мире, что поддерживает производство и препятствует усилиям по устойчивому лесному хозяйству.

Бесконечная погоня за древесным углем по всему миру представляет несоразмерную нагрузку на леса Африки к югу от Сахары, Азии и Южной Америки, создавая экологические угрозы, такие как опустынивание, которые могут распространяться за пределы географических границ. Тем не менее, древесный уголь будет оставаться ключевой частью мирового потребления энергии в течение десятилетий. Поскольку доступ к электрическим и газовым духовкам ограничен, а угольные печи доступны по цене и широко распространены в странах Африки к югу от Сахары, нереалистично утверждать, что современные альтернативы, подверженные отключениям электроэнергии и понижению напряжения, полностью заменят древесный уголь, несмотря на прогнозы МЭА по увеличению доступ к чистой кухне в различных частях мира к 2030 г.

Его актуальность, повсеместное распространение и неизменный спрос, даже там, где электричество широко распространено, демонстрируют, что использование древесного угля связано с его полезностью и доступностью, а не с дефицитом современных альтернатив или «энергетической бедностью». На самом деле, поскольку «энергобезопасные» страны продолжают импортировать древесный уголь в качестве альтернативы источникам энергии и еще больше диверсифицируют свой богатый энергетический баланс, возможно, стоит изучить, способствует ли древесный уголь такой безопасности, т. е. «непрерывной доступности источников энергии по доступной цене». цена».

Екатерина Набукалу

Координатор проекта, Предприятие устойчивой энергетики округа Колумбия

Кэтрин Набукалу — выпускница программы магистра экологических исследований (MES) в 2017 году. В настоящее время она работает координатором проекта в Предприятии устойчивой энергетики округа Колумбия.

Рето Жьере

Профессор наук о Земле и окружающей среде

Рето Жьере — профессор кафедры наук о Земле и окружающей среде и Центра передового опыта в области экологической токсикологии Пенсильванского университета.

Топ-10 стран-производителей древесного угля

Огатан, угольные брикеты из опилок.

Древесный уголь является важным природным ресурсом, который на протяжении всей истории использовался для многих целей, включая искусство, медицину и химию. Тем не менее, его основное использование было в качестве источника топлива. Хотя древесный уголь можно производить из различных продуктов животного и растительного происхождения, наиболее распространенный коммерчески доступный уголь производится из древесины.

Древесный уголь в основном состоит из углерода, называемого полукоксом, с небольшим количеством остатков золы от исходной древесины. Древесный уголь производится путем нагревания древесины в среде с низким содержанием кислорода в течение нескольких дней. Этот процесс обезвоживает древесину и сжигает примерно 75% исходного объема древесины, в основном летучие соединения, такие как вода, метан, водород и смола. Полученное вещество состоит из комочков (кирпичиков) и порошка. Температура карбонизации определяет внешний вид, текстуру и температуру воспламенения древесного угля. Некоторые побочные продукты процесса производства древесного угля также имеют полезное коммерческое применение, включая опилки, древесный спирт, пиролигниевую кислоту и древесную смолу.

Крупнейшие производители древесного угля

Бразилия производит 11% древесного угля в мире, и на сегодняшний день это крупнейшая страна в мире. Большая часть древесного угля Бразилии используется для производства чугуна, одного из основных экспортных товаров страны. Индия и Китай производят по 4%, и символическую сумму вносят многие другие страны мира. Остальные 63% мирового производства древесного угля сосредоточены в Африке, особенно в таких странах, как Нигерия, Эфиопия, Демократическая Республика Конго, Мозамбик, Танзания, Гана и Египет. Семь из десяти ведущих стран-производителей древесного угля являются африканскими.

В период с 2004 по 2009 год мировое производство древесного угля увеличилось на 9%. Это в значительной степени связано с увеличением использования и производства древесного угля в развивающихся африканских странах. Около 30 % древесины, заготавливаемой в Африке в качестве топлива, используется для производства древесного угля.

Благо для развивающихся стран

Почему в развивающихся странах растет использование древесного угля? До урбанизации большинство граждан проживало в изолированных сельских районах. Древесина была самым дешевым и доступным источником топлива. Однако древесина труднее воспламеняется, ее неудобно носить и собирать, она опасна для детей (как источник осколков или колотых ран), дымна и грязна. Поскольку растущая урбанизация сделала уголь более доступным и доступным, он стал предпочтительной альтернативой топливу, в которой отсутствуют или значительно снижены многие из неприятных негативных последствий, присущих топливной древесине. Древесный уголь также намного дешевле, чем современные виды топлива, такие как сжиженный нефтяной газ (СНГ) или керосин. Поэтому в странах, которые только начинают урбанизироваться, он крайне желателен в качестве источника топлива. Кроме того, увеличение производства древесного угля привело к созданию множества новых рабочих мест и значительному финансовому росту во многих африканских странах с развивающейся экономикой. Это помогает развивающимся странам сохранять ресурсы, сокращать миграцию из сельских районов и повышать средний доход своих граждан.

Увеличение производства и потребления древесного угля может оказать значительное негативное воздействие на окружающую среду.