17/05/2026
0На заглавном снимке яма а которой планируют похоронить древесные отходы, превращенные в гранулы (смотрите фото ниже) М.П.
Краткое содержание истории
- В результате прореживания лесов образуется избыток древесных отходов, которые могут стать причиной пожара, если их не удалить должным образом.
- Стартап Graphyte планирует превратить эти древесные отходы в плотные гранулы и закопать их под землю, удерживая углерод в материале.
- Долгосрочные климатические выгоды проекта и его финансирование за счет нестабильного углеродного рынка находятся под вопросом.
Теплым, засушливым вечером 20 июля 2019 года проект по прореживанию леса в районе Драй-Лейк-Хиллз в Флагстаффе стал эпицентром лесного пожара, ущерб от которого составил 9 миллионов долларов .
Экскаватор наткнулся на камень и разбросал искры, но оператор не заметил тлеющих очагов. К следующему утру пламя уже лизало лесную подстилку, пожирая траву, превратившуюся в трут после позднего и скудного муссона. В течение 24 часов пламя разрослось до 1000 акров, образовав пожар, получивший название «Музейный пожар».
Но проблема началась задолго до того, как вспыхнула первая искра. В ходе работ по прореживанию леса, начавшихся за несколько недель до этого, у руководителей не хватило денег на вывоз всей распиленной древесины. Среди неспиленных сосен лежали груды бревен и веток, представляя собой пожароопасную ситуацию в местности, подверженной пожарам, — настоящие костры, готовые загореться.
«В лесу просто валялась целая груда биомассы», — сказал Джей Смит, директор по восстановлению лесов округа Коконино. Это «создало еще большую проблему», когда огонь начал распространяться.
Эффективность обработки лесов для предотвращения будущих пожаров зависит от своевременного удаления образующихся в результате этого отходов. Но утилизация оставшейся древесины, будь то мусор или пригодный для повторного использования материал, не так проста, как кажется, и зачастую обходится дорого.
В основе проблемы лежит управление отходами, в частности, легковоспламеняющимися побочными продуктами, образующимися вдали от городских центров.
Но новая компания намерена извлечь пользу из этих древесных отходов. Арканзасский стартап Graphyte заключил соглашение с округом Коконино о том, чтобы прессовать отходы лесопрореживания в плотные гранулы, а затем закапывать их под землю.
Такой шаг не только смягчит проблему избытка биомассы, но и станет потенциальным решением климатической проблемы. Теоретически, связывание органического углерода под землей и замедление его естественного разложения предотвратит возвращение углерода в атмосферу.
Тем не менее, идея, лежащая в основе этой технологии, настолько нова, что ее преимущества для климата и предотвращения лесных пожаров еще предстоит оценить. Кроме того, остается неопределенность относительно того, насколько устойчивым в долгосрочной перспективе является механизм финансирования проекта, осуществляемый через углеродный рынок.
Чтобы ответить на все эти вопросы разом, проект «Пондероса» в Национальном лесу Коконино станет для компании Graphyte первым испытанием в огне.
В настоящее время компания ожидает разрешений от Департамента охраны окружающей среды штата Аризона и ищет подходящее место для размещения своей техники. Прием древесного волокна из лесов Аризоны, как ожидается, начнется в начале 2027 года.
Компания представила план по утилизации опасных лесных отходов.
Огромные объемы древесных отходов, образовавшихся в результате прореживания лесов во Флагстаффе, будут переработаны и захоронены на территории бывшего карьера по добыче щебня.
Что делать с остатками лесного мусора?
Работа по снижению риска возникновения пожаров в лесах представляет собой серьезную проблему: обрезка лесов приводит к образованию слишком большого количества биомассы, которую некуда девать.
Это серьезное препятствие на пути к столь необходимой работе по восстановлению заросших лесов Запада в эпоху засухи и масштабных пожаров. Коммерческая лесозаготовка обеспечивает товарную древесину, но прореживание направлено на молодые деревья, оставляя зрелые нетронутыми, в результате чего получается более тонкая древесина, имеющая небольшую ценность и ограниченное применение.
Наиболее распространенный способ утилизации — сжигание куч отходов на месте. Однако эта практика приводит к загрязнению воздуха и воды, нарушает экологию лесов и сопряжена с риском возникновения новых пожаров. Так было и с пожаром в Калф-Каньон в Нью-Мексико в 2022 году, который, объединившись с другим пожаром, стал крупнейшим в истории штата. Лесной пожар начался из-за неправильно потушенного сжигания кучи отходов, которая тлела под снегом всю зиму.
Как бы опасно ни было сжигание порубочных остатков, это необходимая часть работ по прореживанию лесов. Уже сейчас темпы вырубки отстают от необходимых на истощенном пожарами и пострадавшем от изменения климата ландшафте Запада. В сосновых лесах по всему региону нашествие короедов вынуждает лесохозяйственные службы в спешке вырубать целые полосы мертвых деревьев, чтобы сдержать распространение этой болезни. В северном Колорадо, где леса сильно пострадали, более 140 000 куч порубочных остатков размером с автобус ждут окончательной утилизации.
«С повышением температуры сжигание отходов становится более рискованным», — сказал Смит. «Мы решили, что стоит немного переплатить, чтобы гарантировать утилизацию биомассы».
Он имеет в виду альтернативный вариант вывоза древесных отходов. Есть два варианта: отходы часто попадают на электростанцию, работающую на древесном топливе, в Сноуфлейке , или на предприятие по переработке коры и щепы в садовые принадлежности. Оба перерабатывающих завода находятся в 150 милях от Флагстаффа — добраться до них из самой глуши довольно сложно. Кроме того, эти заводы устанавливают ограничения по размерам и качеству древесины, которую они могут принимать.
Услуги компании Graphyte относятся к новой области удаления углерода из биомассы, первоначально задуманной как решение климатического кризиса. Растения — лучший природный инструмент для извлечения углерода из атмосферы. Компании, подобные Graphyte, разрабатывают методы обработки, позволяющие заморозить разложение органического вещества, чтобы углерод, содержащийся в мертвой древесине, мог быть навсегда депонирован.
Конечный углеродсодержащий продукт принимает различные формы, обычно неузнаваемые по сравнению с его биологическим происхождением. Компания Graphyte формует растительный материал в кирпичи или гранулы, используя метод, который она называет « литьем ». Другие высокотемпературные методы с низким содержанием кислорода преобразуют органические отходы в своего рода древесный уголь, называемый биоуглем, который можно использовать в качестве улучшителя почвы.
В другом случае компания Charm Industrial превращает остатки кукурузных стеблей в чернильную массу, которую она называет биомаслом , которое можно закачивать под землю для длительного хранения.
Когда чиновники округа Коконино познакомились с компанией Graphyte, они поняли, что её методы могут пригодиться и по другой причине. Она стала своего рода предохранительным клапаном для огромного избытка древесного волокна, образующегося в результате обработки лесов, что позволило лесничим ускорить прореживание в соответствии с неотложными задачами по борьбе с лесными пожарами, вызванными изменением климата. Климатические преимущества стали приятным бонусом.
Как работает новая технология
Метод компании Graphyte обещает быстрое удаление легковоспламеняющихся материалов с минимальным или полным отсутствием загрязняющих выбросов. Процесс основан на удалении из отходов каждой последней капли воды, чтобы остановить разложение. Сначала куски древесины высушиваются при относительно низкой температуре — чуть выше температуры кипения воды — а затем сжимаются в плиты.
Полученные кирпичи или гранулы затем герметизируются под землей. Датчики будут следить за хранилищем на предмет любых утечек парниковых газов.
Главный враг углеродного раствора Graphyte — влажность. В присутствии влаги микроорганизмы-разлагатели, такие как грибы и бактерии, питаются отмершим материалом и выделяют органический углерод в виде углекислого газа и метана. К счастью, Аризона и так довольно засушливое место. В качестве дополнительной защиты гранулы Graphyte будут упакованы в пластиковые пакеты, чтобы предотвратить попадание воды внутрь.
«Вся конструкция площадки рассчитана на тысячелетнюю эксплуатацию», — сказала Ханна Мурнен, главный технический директор компании Graphyte. Еще одно преимущество заключается в том, что она может принимать любые виды органических отходов любого размера.
Долговечность подземного хранилища Графите, по словам Мурнена, объясняется тщательным выбором места и продуманной дренажной системой погребальной камеры. В идеале место захоронения должно находиться в сейсмически спокойном месте, вне поймы и выше уровня грунтовых вод, чтобы предотвратить проникновение грунтовых вод.
Компания Graphyte уже определила участок, отвечающий всем этим требованиям. В рамках первого в Аризоне эксперимента гранулы Graphyte будут использованы для засыпки 15-метровой ямы, образовавшейся на месте бывшего цементного карьера на ранчо Баббит в Флагстаффе. Затем этот участок земли площадью 100 акров будет переоборудован в заповедник для летучих мышей.
Метод захоронения, используемый компанией Graphyte, позволяет обрабатывать от 3000 до 5000 акров вырубленной древесины в год. На территории рудника имеется хранилище для отходов прореживания лесов общей площадью до 200 000 акров.
Предварительные расчеты показывают, что захоронение биомассы может сэкономить миллионы долларов на транспортных расходах по вывозу отходов. По словам Смита, вывоз одной тонны веток, сучьев, сосновых иголок и другого ветхого материала обходится до 14 долларов за милю. Для сравнения, сжигание отходов на месте обходится всего в 4-6 долларов за тонну, в основном за работу по контролю за горящей кучей.
Округ Коконино стремится увеличить объемы восстановления лесов до 40 000 акров в год. Таким образом, технология Graphyte необходима, но далеко не достаточна для устранения дисбаланса спроса и предложения на лесные отходы. Тем не менее, этот процесс позволит высвободить средства для других способов утилизации древесины, поскольку деятельность Graphyte финансируется за счет собственных средств.
«Это могло бы нам очень помочь, — сказал Смит. — Жаль, что их сейчас здесь нет».
Тем временем округ, все еще далекий от намеченных темпов, также ищет другие решения для утилизации огромных объемов древесины, образовавшихся в результате обработки.
«Мы привлечём любую компанию, готовую инвестировать, если она сможет создать продукт, представляющий ценность», — сказал Смит. «Мы были бы рады видеть здесь несколько компаний Graphyte».
Неужели это слишком просто, чтобы быть правдой?
По словам Джо Сагеса, исследователя в области биологической и сельскохозяйственной инженерии из Университета штата Северная Каролина, захоронение биомассы — это эффективный способ удаления углерода из атмосферы. Обработка часто минимальна, поэтому теоретически для превращения сырой древесины в ее окончательную форму, требующую хранения, обычно требуется мало энергии.
«Иногда нам задают вопрос: „Это кажется слишком простым, не стоит ли нам делать что-то другое?“ — сказала Мурнен. — Но я думаю, что преимущество в том, что благодаря простоте мы можем масштабировать проект уже сейчас». Она указывает на отсутствие технических рисков как на главное преимущество.
Компания Graphyte утверждает, что ее углеродная эффективность, то есть экономия выбросов после учета использования пластика и потребления энергии на нагрев и прессование, составляет 90%. По словам Сагеса, эта цифра правдоподобна, если подтвердится одно огромное предположение: что химической обратимости не происходит.
Это, в свою очередь, зависит от того, как долго компания Graphyte сможет сохранять свои погребальные камеры водонепроницаемыми и поддерживать гранулы в абсолютно сухом состоянии. На сайте компании утверждается, что поглощение углерода является « постоянным ». Но насколько это утверждение соответствует действительности, станет ясно только после десятилетий мониторинга подземных запасов углерода учеными.
Достоверность рекламной кампании по захоронению углеродной биомассы вызывает сомнения. Эта новая область появилась лишь в последнее десятилетие — официальный термин был введен в 2021 году — и ее основополагающие идеи сразу же масштабировались в мире технологических стартапов, минуя тщательную проверку институциональных исследований и экспертную оценку.
«Я думаю, что следует проявлять осторожность, учитывая стремительное развитие событий», — сказал Сагес.
Более того, успех Graphyte также зависит от стабильности землевладения. Если место захоронения на ранчо Баббит сменит владельца — что вполне возможно при тысячелетнем жизненном цикле — нет никакой гарантии, что новые владельцы будут поддерживать участок в надлежащем состоянии, чтобы гарантировать герметичность хранилища углерода. Любое воздействие на камеры, особенно если оно пробивает стены, и обещанные Graphyte климатические преимущества сойдут на нет.
Вопросы об использовании углеродного рынка
Компания Graphyte планирует финансировать проект через добровольный углеродный рынок. На этой платформе крупные источники выбросов, такие как авиакомпании, энергоемкие производители и венчурные фирмы, могут покупать виртуальную валюту, называемую углеродными кредитами, у продавцов, осуществляющих деятельность, которая предположительно является углеродно-отрицательной. Таким окольным путем покупатели могут нейтрализовать свой углеродный след, чтобы выполнить целевые показатели по сокращению выбросов.
В начале апреля компания Graphyte объявила, что первым клиентом ее пилотного проекта в Аризоне стал JPMorgan Chase . Компания профинансирует захоронение до 60 000 тонн биомассы.
Компания Graphyte уже использовала углеродный рынок для финансирования аналогичного проекта в Арканзасе, ведущем штате страны по производству риса, где существует другая разновидность той же проблемы избытка биомассы. С 2024 года стартап занимается захоронением рисовой шелухи, используемой в качестве кирпича на сельскохозяйственных мельницах, чтобы превратить бывший гравийный карьер в общественный парк .
Подобно методам сокращения выбросов, лежащим в основе захоронения биомассы, углеродный рынок также является относительно новым изобретением, привлекающим финансирование для климатических проектов, не имеющих очевидного пути к прибыли. Но рынок часто нестабилен. Доверие инвесторов зависит от прихотей государственной политики и геополитики, которые изменяют готовность корпораций финансировать амбициозные климатические проекты.
В 2023 году из-за негативной прессы и растущих сомнений относительно воздействия на климат, инвестиции в торговлю углеродными квотами резко сократились, что привело к потере миллионов долларов на рынке .
«Больше всего нас беспокоит то, чтобы рынок углеродных квот оставался достаточно здоровым, — сказал Смит. — Если он каким-то образом исчезнет, то (Graphyte) потеряет возможность зарабатывать деньги, необходимые для существования на этом рынке».
Существует множество других критических замечаний в адрес углеродных рынков, особенно в отношении того, как рассчитываются углеродные компенсации. Исследования показали, что продавцы часто преувеличивают климатические преимущества проектов, иногда доходя до мошенничества . Противники также утверждают, что торговля углеродными квотами дает загрязнителям воздуха право загрязнять окружающую среду под видом «зеленого камуфляжа», позволяя им уклоняться от пересмотра своих методов выбросов.
Углеродный рынок далек от совершенства, но предпринимаются усилия по повышению прозрачности, регулированию и улучшению показателей учета выбросов углерода . В то же время, это один из немногих механизмов финансирования, работающих на основе капиталистических механизмов мира, своего рода искупление за стремление к бесконечному росту, которое часто противоречит интересам окружающей среды .
Несмотря на сомнительные проекты, получившие финансирование, углеродный рынок также добился некоторых реальных успехов, высвободив средства из частного сектора или направив их на неотложные проекты, которые в противном случае остались бы без финансирования. В том числе и на борьбу с лесными пожарами .
В пострадавшей от засухи и высокой пожароопасности Аризоне уже наблюдается отставание в обработке лесов, поэтому ждать нельзя.
