亚太林业信息

日本木片供需动向及生物质能源利用现状与展望

日本《木材情报》2010年11月报道- 日本的“森林·林业再生计划”提出了木材自给率50%的目标,如何在占木材需求最大部分的纸浆和木片用材中实现国产材供应,是不可回避的研究课题。在木材市场萎缩、纸浆和木片需求亦不稳定的现在,林区C材、D材的新需求领域——木质生物量的利用引起关注,各地开始采取具体措施。

一、纸浆和木片用材需求动向

日本木材总需求量2009年为6 480万m3,比上年减少18.5%,降至1955年以来最低水平,工业用材需求量也退至1962年的水平。

纸浆和木片用材需求量在2000年以后木材总需求逐渐减少的背景下仍然维持在3 700万m3左右,但到2009年需求量比上年大幅度减少至2 900万m3,减幅达到23.4%。尽管纸浆材在工业用材总需求中维持了44.8%的占有率,但其需求量显著减少。

2009年纸浆材消费量的特点是:①在纸浆材总消费中,国产材占有率达到32.7%;②在针叶材木片中,以锯材边材为主的国产材占65.1%,形成了稳定的原料基础;③在阔叶材木片供应中,1990年以后确立了进口木片的稳定供应体制,国产材木片占有率停留在12.6%;④与上年相比,在纸浆材消费量中,国产材减少10.7%,进口材减少23.5%,尤其是针叶材木片这一倾向更为明显。

从木片进口动向看,针叶材木片进口量因废纸利用率提高等呈减少趋势。阔叶材木片以上世纪90年代开始的利用纸浆资本营造的海外原料林(主要在澳大利亚、南非和智利)为供应来源,进口量增加。

阔叶材木片的新动向是,原料来源正在迅速转向人工林和认证林。例如,日本制纸在2008年以前已将阔叶材木片的进口来源全部转向人工林或认证林,三菱制纸也积极争取国内外的森林认证。

二、国产木片供应动向

国内木片加工厂数量在1971年达到高峰后至今一直呈减少趋势,1998-2007年共减少1 105家,其中1 075家是锯材或胶合板的兼营工厂,30家是木片专营厂。截至2007年,国内共有木片加工厂1 857家,包括兼营厂1 491家和专营厂366家。就生产而言,兼营厂生产量逐渐减少,专营厂则从2002年前后开始增长。2007年占工厂数量20%的专营厂供应了国产木片的56%。

从原材料来源看木片的生产动向,以原木为原料的木片主要是专营厂生产的阔叶材切削木片,生产量从2005年前后开始增加;以兼营厂为主生产的针叶材木片主要以工厂剩余材为原料,但是2004年以后工厂剩余材减少30%以上。此外,尽管数量不多,但林地剩余材2004年以后成倍增加,而解体材和废弃材供应量大幅度减少。

以上数据表明,在锯材厂减产过程中以工厂剩余材为原料的木片生产随之减少,作为廉价原料的解体材和废木材也面临供应紧张,在这个背景下,以针叶材为原料的切削木片生产量呈增长趋势。

三、木质生物量利用现状

如上所述,在造纸用木片需求量减少且无法预见今后需求扩大的背景下,C材和D材作为木质生物量的新用途引起关注。

据林野厅调查,以木材加工业为主,加快了引进以木质生物量为燃料的锅炉,截至2009年已引进这类锅炉829座。木质颗粒燃料生产设施现已增至75处,木质颗粒生产量最近5年扩大7倍,达到5.693万t,生产原料主要来自锯材厂等产生的废木材及建筑业废木材。

根据2005年农林水产省实施的“木质生物量利用实况调查”,从锯材业等木材工业产生的木质生物量为1 078万m3,以木片为主被利用的部分超过70%。以木材干燥设施的热源为主的能源利用量停留在233万m3。另外,还有58万m3没有得到利用。

建筑业废木材的发生量2008年为414万t,再资源化率从2005年的68.2%提高至80.3%,在用做木片及燃料的再利用领域发展很快。

廉价的木质生物量的利用领域已经明确,为满足今后逐渐扩大的需求,必须对林地剩余材及间伐材加以利用。据林野厅测算,约2 000万m3的林地剩余材大部分尚未得到利用。

四、木片能源利用展望与课题

木质生物量作为木片利用的新领域,前景看好。木片能源的燃料形态主要是木质颗粒和燃料木片。日本木片能源的开发利用情况如下。

1.木质颗粒

日本木质颗粒加工厂除一些大型工厂外,其余大部分都是年产量不足3 000 t的地方小厂。根据2009年木质颗粒协会的调查,在木质颗粒原材料构成上,刨花(planer molded)约占50%,如果加上锯材边材、板皮等工厂剩余材,锯材工业剩余材等可占到76%。另据对41个事业体的问卷调查,间伐材和林地剩余材约占颗粒生产原料的18%。

木质颗粒的消费市场主要是家用暖炉及事务所等使用的锅炉,季节性变化很大。例如,在岩手县,由于颗粒需求量的约70%集中在11月至次年3月,而工厂剩余材的产生与这种需求变化无关,因此如果颗粒需求量增加,就必须以间伐材及林地剩余材作补充。这时重要的是确立能灵活应对需求变化的原料供应体制。

2.燃料木片

除了用于木材干燥外,以木片为燃料的中小型锅炉的引进进展不大。例如,在岩手县,截至2009年度在12个设施中引进了16台锅炉,燃料木片需求量1 277 t。

现在可以确定的是,供热领域对木片的需求很大,在全年对燃料木片有稳定需求的设施中,木片供应稳定,也能购买利用间伐材等,还可满足对周边小型设施的非连续性供应,对供需双方都有利。相反,在燃料需求量少且非连续性需求的小型设施,则使供应方负担增大。因此,建立稳定的需求领域是今后要解决的课题。

对以木片为燃料的中小型锅炉而言,燃料木片的质量很重要。因为锅炉自动进料,所以木片最好要有一定的形状,目前造纸用木片可以作为燃料使用。含水率过高会降低木片燃料的热效率,因此很多场合以含水率100%(湿度)为参考基准进行交易。

如果考虑上述情况,燃料木片可以以高于造纸木片的价格进行交易,维持了对A重油的竞争力。如能解决上述技术问题,燃料木片作为木片的新的需求领域是大有发展前景的。

最后,关于发电领域对木质生物量的大规模需求。2009年度经济产业省实施了林地剩余材生物量和煤炭混燃发电实证事业。计划在6个设施中使用木质生物量11.5万t,这对该地区林业具有重大意义。今后面临的问题是,能否建立以木质生物量稳定供应为前提的木材生产体系,以及如何提高包括路网建设在内的林业生产力的基础水平。

当然,仅为生物燃料进行采伐是不划算的。如能实现在提高A材、B材收益的同时供应C材和D材,把发电等大规模需求作为稳定的需求领域,将具有很大的吸引力。

木质生物量利用今后仍将受到重视,并期待着采取各种措施。但以下2点令人担忧,一是是否确实为后代创造了资源;二是林业经营是否有可持续性。