Основные параметры и план проектирования
Основные параметры модели приведены в табл. 2. Продуктивность хозяйства принята равной 617 750 т биомассы печной сушки в год. Такого количества биомассы достаточно для обеспечения работы электростанции мощностью 50 МВт или установки по производству метанола про-
Таблица 2. Проектировочные параметры гипотетического лесоводческого энергетического хозяйства [(f)
Параметр Значение
Годовое производство Продуктивность
Засаженная площадь Обороты
Приобретение земельных участков
Очистка и подготовка участка Ирригация
Удобрение
Защита от вредителей Сбор урожая
Транспортирование *
Рабочие дороги Различные работы 617 750 т биомассы печной сушки 12,4-29,7 т биомассы печной сушки на 1 га в год
Производство/продуктивность, гектары 6 лет; действие плантации 30 лет Аренда с 5%-ным ежегодным увеличением рыночной стоимости земельного участка
Стоимость зависит от существующего вегетативного покрова Автоматическая самоходная дождевальная машина, 3 года в течение периода оборота Ежегодно вносятся N-, Р - и К-содер - жащие удобрения, известковое удобрение применяется в первый год каждого периода оборота Механическая защита от сорняков в первый год каждого периода оборота Гипотетический самоходный комбайн, сбор урожая в период покоя растений; полевое хранение дробленой биомассы
Грузовые автомобили доставляют дробленую биомассу на завод по производству энергии 724 км немощеных дорог на участок Планирование, контроль, снабжение в полевых условиях
Примечание. Приведенные параметры были использованы при проектировании моделей лесоводческих энергетических хозяйств, рассматриваемых в работах [34, 61-62].
Изводительностью 95 тыс. м3 в год. Продуктивность хозяйства зависит от площади участка и находится в пределах 12,4-29,7 т массы печной сушки с 1 га в год. Пределы площади засаженных участков соответственно составляют 20250-8500 га. Продолжительность оборотов принята равной шести годам, что составляет пять урожаев (первая поросль и четыре последующих урожая). Земля сдается в аренду с оплатой 5% ее рыночной стоимости в год. Стоимость подготовки земли для создания плантации зависит от существующего растительного покрова и состояния земли. Предполагается, что на модельном участке будут высажены саженцы деревьев быстрорастущих твердых пород квадратно-гнездовым способом размером 1,2 х 1,2 м, т. е. по 6725 деревьев на 1 га.
Чтобы повысить эффективность хозяйства, улучшить рост саженцев, разветвление и развитие молодняка, в первой половине каждого оборота необходима ирригация. Для предотвращения истощения почвы в нее ежегодно вводятся азотные, фосфорные и калиевые удобрения. Борьба с сорняками осуществляется путем обработки почвы дискованием между рядами деревьев в течение трех лет каждого периода оборота. Можно полагать, что густота растительного покрова ко второму году оборота будет достаточной.
Для уборки урожая разрабатывается самоходный комбайн, аналогичный комбайну для уборки кукурузы на силос. Такая машина срезает ряды деревьев, дробя их в щепу, выбрасываемую в прицепленный
Рис. 1. Схема гипотетического лесоводческого энергетического хозяйства, эксплуатируемого с шестилетним периодом оборота. |
К комбайну вагон. Уборка урожая осуществляется в период покоя растений, щепа хранится в полевых условиях. Затем она доставляется грузовыми автомобилями на завод по производству энергии, расположенный в центре географического района, в котором находится лесоводческое энергетическое хозяйство. Для облегчения доступа к плантациям и на территории плантаций необходимо проложить рабочие дороги. Планирование, наблюдение, снабжение и техническое обслуживание оборудования также являются частью эксплуатации хозяйства.
Схема гипотетического лесоводческого энергетического хозяйства представлена на рис. 1. Вся площадь хозяйства разделена на шесть годовых модулей, каждый из которых засаживается деревьями с интервалом в один год. После первых шести лет наблюдается следующая ситуация: модуль 1, засаженный шесть лет тому назад, готов для сбора урожая, а модуль 6 приближается к своему первому году роста. На рисунке указаны основные операции, которые необходимо производить на различных модулях. Начиная с седьмого года ситуация повторяется, при этом каждый модуль сдвигается ежегодно на одну позицию против часовой стрелки. Таким образом, через семь лет модуль 1 становится модулем 6 и т. д., а модуль 2 достигает шестилетнего роста и готов к сбору урожая. Во время первого года второго периода оборота (на седьмом году) модуль 1 не надо засаживать, так как повторный рост будет происходить за счет поросли. Однако остальные операции будут повторяться в ходе второго и следующих периодов.