Полный текст книги хокен П., Ловинс э-, Ловинс X



бет16/24
Дата15.06.2016
өлшемі2.66 Mb.
#137719
түріКнига
1   ...   12   13   14   15   16   17   18   19   ...   24
"Бел-лкомб"11 система ячеистых структур из материала, подобного

11 www.bellcomb.com. тел. 612/521-2425. В настоящее время фирма продает только мелкие детали, которые не предназначены для применения и строительстве, но была продемонстрирована возможность производства компонентов лля небольших зданий.

\246\


картону, которую помещают между дешевыми прессованными листами с включением древесных волокон (их прессуют подобно древесностружечным плитам, но используют при этом прочные древесные волокна). Из этих сэндвичей предварительно вырезается множество деталей разнообразных форм с точными размерами, они хорошо подгоняются друг к другу как детали миниатюрного детского конструктора - только этот конструктор состоит из полномасштабных элементов. Двое взрослых, не будучи профессионалами, собирали аккуратный загородный дом из таких компонентов за полчаса, а затем, если соединения не были склеены, разбирали его даже быстрее. Результирующая постройка герметична, огнестойка, по желанию может быть переработана и легко поддается супсризоляции добавлением слоя пены в сэндвич. Ранние версии сохраняли 75-85% древесного волокна, но обладали той же прочностью, что и обычные деревянные конструкции. Другая фирма, "Гридкор" {Лонг Бич, штат Калифорния), из 100-процентно регенерируемых сельскохозяйственных волокон изготовляет ячеистые панели для мебели, шкафов, этажерок и других изделий, которые должны быть легкими. Еще одно важное предложение, обеспечивающее экономию древесины, — современные слоистые клееные деревянные балки, которые состоят из многих слоев дерева и заменяют массивные цельные балки. Этот принцип многослойной фанеры обеспечивает более высокую прочность на единицу площади поперечного сечения, чем цельное дерево, особенно, если слои подогнаны друг к другу так, чтобы противостоять типу и направлению ожидаемой нагрузки. Эта стратегия уменьшает суммарное количество древесины, необходимой для перекрытия длинных пролетов, которые в современной европейской практике могут достигать удивительно больших размеров, причем вместо взрослых деревьев используются более молодые. Недавнее новшество дает еще лучшие результаты, когда сэндвич содержит углеродное или ара-мидное волокно или другие сверхпрочные синтетические волокна между слоями дерева. Эта комбинация может сохранить две трети древесины по сравнению с предыдущими конструкциями, снижает полную стоимость и делает легкие, воздушные балки привлекательными для применения в крупных постройках [111|.

Замыкая циклы материалов

Повторное использование древесины также становится всё более и более конкурентоспособной областью, как было отмечено в главе 5 при обсуждении пользы утилизации стройматериалов.

\247\

Еще один пример изделия, которое может быть по существу переосмыслено - это деревянные грузовые поддоны, на изготовление которых уходит приблизительно 11% всей древесины и, как ни удивительно, две пятых твердой древесины s Соединенных Штатах [367, 486]. В настоящее время в Соединенных Штатах насчитывается приблизительно 1,5 млрд грузовых поддонов - по шесть на каждого американца. Каждый год изготавливают еще 400 млн. Теперь редко следуют примеру Генри Форда, уделявшего много внимания повторному использованию грузовых поддонов, их ремонту и переработке: сломанные поддоны редко чинят и даже исправные поддоны обычно списываются; эта означает ежегодную потерю такого количества древесины, из которого можно было бы построить 300 000 домов среднего размера. Некоторые фирмы находят, что незначительные изменения в подходе к упаковке могут значительно снизить потребности в грузовых поддонах на каждую тонну отправленной продукции'2. Другие отказываются от поддонов или используют прочные, легко регенерирующиеся поддоны, изготовленные из пластмассовых отходов. А некоторые поняли, что списанные поддоны (отправка которых на свалки обходится предприятиям одного лишь Нью-Йорка приблизительно в 130 млн долл. в год) - даровой материал для переработки в муниципальном секторе.



Одна недавняя инициатива, которая получила название "Большой городской лес" и была реализована в Бронксе, Нью-Йорк13, обеспечила восстановление 50 000 поддонов и изготовление кое-какой мебели из 54 000 поступивших за 20-месячную экспериментальную стадию. Это сохранило 1500 т древесины (более 27 тыс. куб. м) и 500 000 долл. для фирм района. По оценкам акции "Тропический лес", восстановление хотя бы половины списанных поддонов в 50 крупнейших мегаполисах США, могло бы ежегодно обеспечивать 2500 рабочих мест в городах и 20 млн куб.м древесины, что эквивалентно 62 000 га леса [475]. Введение новых стимулов в торговле поможет осуществлению этих планов: некоторые немецкие грузовые поддоны, имеющие одинаковую форму, длительный срок службы и поддающиеся ремонту, даже маркируются штрих-кодом, так что первоначальный изготовитель получает денежное вознаграждение каждый раз, когда повторно использует их, и оплачивает каждый ремонт, что является стимулом для качественного изготовлении и повышения срока службы.

12 Например, фирма Easlman Kodak благодаря перестройке использования грузовых поддонов сэкономила около 3 тыс. т дерева и 380 (100 долл. за один год 1268].

11 1809 Carter Ave., Bronx, NY 1(1457. 212/222-7688, fax -2047.

\248\


Наиболее известный метод повторного использования волокна - утилизация бумаги, а не древесины. Обнадеживающим фактом является то, что каждый год, начиная с 1993, Соединенные Штаты перерабатывали больше бумаги, чем отправляли на свалки (не считая сжигания мусора), и, несмотря на частые несоответствия между спросом и предложением, рынок переработанной бумаги постепенно расширялся и стабилизировался. Переработка бумаги, которая в 1994 г. достигла объема, достаточного, чтобы ежедневно заполнять железнодорожный товарный состав длиной 24 км [7], как ожидается, будет давать в начале XXI в. приблизительно 47% волокна для изготовления бумаги в США14. Для сравнения - в 1996 г. эта величина составляла 96% в Голландии и 52% в Японии [569]. Некоторые потенциально поддающиеся переработке потоки пока остаются не освоенными, 20 млн т городских отходов древесины, что эквивалентно 7% лесозаготовок, каждый год отправляются на муниципальные свалки [599]. В конце 70-х годов округ Лос-Анджелеса ежедневно отправлял на свалку 4000-5000 т чистых обрезков древесины и подобных материалов. Теперь 2500 т в день идет на усовершенствование почвенного покрова, в общественные парки и для засыпки свалок. Благодаря этому тоннаж свалок остается постоянным, несмотря на рост населения15.

Простые усовершенствования процесса могут сделать переработку еще более привлекательной. Упаковочная компания в Грин Бей в Висконсине - штате, который в 1995 г. полностью запретил отправку бумаги на свалки - настолько улучшила производственный процесс в 1992 г„ что смогла устранить все стоки, которые представляли собой отходы процесса изготовления картона для тары из бумажной макулатуры. Этот прогресс означает, что заводы по переработке макулатуры можно строить вдали от любых водоемов или очистных сооружений. Это уменьшает стоимость волокна, воды, удаления твердых отходов, энергии, рабочей силы и транспорта, позволяет снизить инвестиции. Компания начала испытание общенациональной сети региональных минизаводов, которые, как полагают, завоюют свою долю на рынке за счет больших заводов, работающих на первичном сырье, как это произошло со сталелитейными заводами. Более .того, в течение первого года при переработке 200 000 т бумажных отходов завод компании с нулевыми выбросами поднял процент вы-



12 Данные для бумаги как таковой. В 1993 г. перерабатывалось более 50% газет и околи 60% гофрированного картона.

13 Joe Haworth, Sanitation District of Los Angeles County, 562/908-4202, частное сообщение, 1999 г.

\249\


хода с 85-90% (что соответствует высшим практическим достижениям) до 97-98%. Это эквивалентно ежегодному спасению еще 20 000 т бумажной макулатуры от отправки на свалки, благодаря чему завод стал дешевым производителем в своей отрасли промышленности [54. 467].

На горизонте - еще более фундаментальные технические новшества. Сообщают, что японские фирмы разрабатывают копировальные устройства с повторным циклом, которые удаляют старый тонер, так что лист бумаги может повторно использоваться до 10 раз. В Соединенных Штатах, фирма "Декопир Текнолод-жиз"16 начинает производство декопировщика, который, как ожидается, через несколько лет будет устранять тонер настолько осторожно, что бумагу можно будет использовать до 5 раз, а прозрачные пленки - до 10 раз. {Нынешняя версия устройства пока не обеспечивает повторное использование, но помогает заменить измельчение бумаги её переработкой.) Другие подающие надежды новшества в технологии полимерных чернил заставят чернила "отставать" от бумаги при её погружении в воду при температуре 54 °С. Чернила собираются, отправляются местному изготовителю, который добавляет в них водорастворимые связующие вещества и отправляет обратно для повторного использования в принтере, где они работают непрерывно в замкнутых циклах. Даже если такие чернила были бы дороги, они никогда не попадали бы в отходы. А поскольку бумажные волокна не должны теперь подвергаться химической обработке для устранения чернил, их можно использовать в 10-13 раз дольше, чем при традиционной переработке бумажных волокон17. Один лишь этот метод при широком применении мог бы уменьшить расход древесной массы на 90%. Это также снизило бы количество опасных и ядовитых остатков чернил, которые заканчивают свой путь на свалках.

Другой кандидат, обеспечивающий крупную экономию бумаги, - это Е-бумага, гибкий переносной экран компьютера, который походит на лист бумаги, не потребляет энергии для хранения и воспроизведения изображений и может перезаписываться электронными методами по крайней мере миллион раз. Миллион листов обычной бумаги "стоил бы тысячи долларов и образовал бы стопу высотой более 90 метров". Ник Шеридон, изобретатель Исследовательского центра фирмы "Ксерокс" в Пало Альто, полага-

16 Fountain St. Framingham, MA 01702. 508/620-0421 - www.decopier.com

17 Эти чернила были впервые предложены немецким химиком Майклом Браун-гартом. Хоти это практически возможно, насколько нам известно, данное предложение не было реализовано, главным образом, из-за институциональных барьеров на его пути.

\250\


ет, что производство таких устройств экономически целесообразно и они могут быть доступны в ближайшее время [261, 370].

Переработанные и недревесные волокна можно также дополнить или заменить древесными или недревесными волокнами, выращенными на специальных плантациях. Для применения в строительстве и для получения бумажной массы многообещающе выглядят "фермы по выращиванию волокна" как в умеренном климате, так и в тропиках, которые помогут снизить нагрузку на первичные или девственные леса. Правдоподобная оценка показывает, что весь мировой спрос на промышленное древесное волокно для всех применений (за исключением отопления дровами, что несколько увеличивает эту оценку) можно удовлетворить плантацией на "хорошей лесной земле", площадь которой могла бы составлять всего 5% от площади всех лесов земного шара в настоящее время18, или около 200 млн га19. Плантации с очень высокой урожайностью, площадь которых составляла бы 0,5-1% от площади всех лесов (23^0 млн га, т.е. не больше той площади, которая в настоящее время используется для промышленного выращивания леса2Г|), мог-



18 В работе [5291 на стр. 202 дается следующая оценка общемировой площади лесов; "немного меньше 4 млрд га". Определения и данные по этому вопросу имеют большой разброс и меняются со временем. В работе [65| приводится оценка 3,4 млрд га лесов без учета лесистых местностей, где есть деревья, но их кроны не смыкаются друг с другом. В данной книге мы использовали более высокую оценку [529].

19 Это подразумевает урожайность 8 куб. м с гектара в год. Средняя по США урожайность лесов в зоне умеренного климата составляет всего 2 [5301 или 3 12501 куб. м на гектар н год. Однако быстрорастущие виды и плантации, как правило, дают более 2(1 куб, м с гектара в год - тополя на Сенеро-Западе могут давать 30-50, американский тополь в Луизиане - 30-45, а генетически модифицированные растения, которые уже на пути к широкому применению, как ожидается, будут давать н 2-3,5 раза больше (40-70 куб. м с гектара в год). Рассуждения [530J подтверждаются данными Института окружающей среды и развития, согласно которым плантации могут в принципе удовлетворить все мировые потребности в древесной массе (половина всех промышленных заготовок) с площади, составляющей всего лишь 40 млн га, что эквивалентно площади Норвегии и Парагвая вместе взятых [271]. Это всего лишь 1% (в указанной работе говорится о 1,5%) мировой площади лесов, или одна треть площади плантаций а настоящее время, или несколько меньше четырех площадей высокоурожайных плантаций.

20 При урожайности 40-70 куб. м с гектара в гол. Нижняя граница этого диапазона "достижима на плантации* твердых пород в средних и тропических широтах, особенно на плантациях эвкалиптов" (Энди Пирс), в то время как верхняя граница может быть достигнута "на тропических плантациях с очень быстрой сменой пород"; долгосрочная устойчивость таких плантаций еще не достигнута. Варшалл [597] установил, что посадки в последнее время занимали 100-135 млн га, включая 40 млн га промышленных плантаций, из которых II-I4 млн га были высокоурожайными. Посадки занимают не более 4% мировой площади лесов, но дают около 34% всех заготовок.

\251\


ли бы в принципе удовлетворить сегодняшний мировой спрос на древесное волокно для всех целей при существующей эффективности использования. Улучшение эффективности в нижнем течении, скажем, в 3-5 раз в конечном счете могло бы уменьшить необходимую площадь до 0,1-0.3% от сегодняшней площади лесов. Эта площадь примерно соответствует площади таких штатов, как Нью-Гемпшир и Вермонт, или Луизиана, или Айова. Это означает, что существующие высокоурожайные промышленные плантации (которые уже занимают 14 млн га) при более интенсивном ведении хозяйства могут в принципе эффективно обеспечивать все мировые потребности в древесном волокне. Площадь этих плантаций сравнима с площадями тропического леса, которые ежегодно терялись в начале 90-х годов21.

Поощрять ли использование генной инженерии для высокоурожайных плантаций - сложный, до конца не выясненный вопрос, требующий компромиссного решения. Сегодня около одной трети всего производства древесного волокна и бумажной массы сосредоточено на промышленных плантациях (на одной трети которых выращиваются экзотические виды растений, а на двух третях - местные виды); несколько больше дают вторичные насаждения, сменившие девственный лес (почти все они находятся под управлением); и только приблизительно четвертая часть добывается при рубках перестойных лесов [531]. Использование плантаций, особенно высокоурожайных, не означает автоматической защиты первичных лесов, но это, несомненно, поможет опровергнуть утверждение, что необходимо вырубать спелые, экологически разнообразные леса. Эти леса - часть истощающегося естественного капитала, который обеспечивает многие выгоды помимо добычи кубометров древесины и тонн древесной массы. Перестойные леса поддерживают коренное население, рыбу и живую природу. Они защищают биоразнообразие, удерживают воду22, обеспечивают отдых, красоту и духовное обновление. Они также очищают воздух и обладают потенциалом, достаточным для поглощения количества углерода, соответствующего четвертой части всех мировых выбросов углекислого газа [3131. Большинство оценок показывает, что эти функции во много раз ценнее, чем товар-



21 Эти потери составляют 12,8 млн га н год [568].

22 Однако Пирс правильно отмечает, что конкретный лес, вообще говоря, не может одновременно уменьшать наводнения, пополнять запасы подземных под и увеличивать количество поверхностных вод: "Водный баланс - это игра с фиксированной суммой и в общем случае вы не можете получить сразу пес три результата". Однако эти услуги можно получить в определенных масштабах в разных местах или в разнос время.

\252\


мая стоимость древесного волокна23, особенно если это волокно должно стать выброшенной оберткой для гамбургера или ненужным конвертом для кредитной карточки.

Многие общества все более и более осознают, что стоимость волокна - лишь бледная тень всей ценности леса, особенно если волокно разрушает лес. Например, Китай в начале 1998 г. объявил десятилетнюю программу стоимостью более 30 млрд долл., направленную на восстановление лесов в бассейнах двух крупнейших рек. Срочное выделение 12 млрд долл. приобрело особое значение в связи с крупными наводнениями на реке Янцзы, которые привели к гибели 3700 человек, лишили крова 233 млн, а позднее затопили 24 млн га пахотной земли. Все лесозаготовки в упомянутых речных бассейнах теперь запрещены (хотя добиться фактического прекращения вырубок может оказаться сложнее). В Китае, как и в Америке, надлежащее управление лесными ресурсами с учетом всего их социального значения помогло бы избежать столь дорогостоящих программ восстановления [595].



Другие волокна и новые предложения

Некоторые недревесные волокна уже широко применяются в строительстве. Например, бамбук, который по прочности на единицу массы превосходит сталь и составляет 6% от мирового производства волокна [599] (т.е. уступает только древесному волокну), широко используется в Азии для возведения строительных лесов, даже при сооружении высоких построек. Бамбук также является превосходным материалом для построек малого и среднего размера и в некоторых случаях может даже заменять арматурные прутки.

Кенаф, восточно-индийский гибискус, родственный окре и хлопку, начинает применяться как эффективная замена дерева. Кенаф быстро растет в различных условиях, не требует особого ухода и может давать в несколько раз больше волокна на единицу площади, чем дерево - возможно по более низкой цене, если производить и обрабатывать его в промышленных масштабах. Хотя сезонный характер растения является неудобством, так как нужно создавать его запасы для круглогодично-

23 Пирс указывает, что для I млн га плантаций экзотических мягких пород а Новой Зеландии ценность волокна составляла около 40% от ценности экосистемы, но пыход волокна с этих плантаций в 6 раз превышает показатели для типичного естественного леса н США. Обладая меньшим экологическим разнообразием, плантации обладают меньшим естественным капиталом.

\253\


го бумажного производства, его волокно, как и волокно многих других сельскохозяйственных культур, заметно превосходит по качеству древесное волокно. Другая альтернатива - промышленная (непсихотропная) конопля, которая ежегодно даст 50-75 т сухого волокна на гектар, т.е. больше, чем многие разновидности дерева. Конопля имеет много замечательных качеств, поэтому правительство США раньше поддерживало её выращивание. Сейчас потенциал конопли начинает восстанавливаться в Канаде, Венгрии и в таких штатах, как Кентукки, Вермонт и Колорадо. Другие альтернативные источники волокна, такие как канареечник и багасса (отходы сахарного тростника), также являются более производительными источниками волокна, чем любой лес, кроме плантаций твердой древесины с интенсивным выращиванием.

Количество наиболее важных остатков сельскохозяйственного производства, доступных в настоящее время в Соединенных Штатах, превышало 280 млн т в год в 1994 г. [16J - по существу, столько же, если не учитывать поправок на влажность, как полное мировое потребление бумаги или общий объем заготовок древесины в США. Значительная часть этих остатков пропадает впустую - сжигается, гниет или вывозится на свалки вместо того, чтобы использоваться для производства изделий или для обеспечения плодородия почвы. Однако бизнес, наконец, начинает понимать таящиеся здесь возможности. С 1980 г. производство бумаги не из древесины росло в 3 раза быстрее, чем выпуск бумаги на основе древесины, и к настоящему времени достигло приблизительно 8% от мирового производства бумажного волокна [5671. Это обеспечивает менее 1 % выпуска бумаги в Америке, но целых 80% - в Китае. В 1998 г. бумага, не содержащая древесины, выпускалась в 45 странах и составляла 1 \% от мирового производства бумаги [25]. Как из макулатуры, так и из альтернативного волокна можно производить бумагу на ''минизаводах" с значительно меньшими масштабами, чем но классической технологии на основе первичного волокна. Это позволяет уменьшить затраты энергии на транспорт. Многие из этих альтернативных волокон хорошо сочетаются с устойчивым сельским хозяйством и практикой лесоводства. Например, некоторые фермерские кооперативы в штате Орегон оставляют 90% соломы, которую они прежде сжигали, для мульчирования стерни, чтобы улучшить структуру и предотвратить эрозию почвы, а остальные !0% продают канадской фирме ;'Арбоксм". Фирма перерабатывает солому в свободную от хлора почвенную смесь плюс жидкость, продаваемую как удобрение. Выручка фермеров даже от этой неболь-

\254\

той доли их соломы может поднять доход на единицу площади на 25-50% [599].



Новшества, иллюстрируемые этими эпизодическими примерами, и значительно больший потенциал, остающийся неиспользованным, дают основание предположить, что эффективность и замена продуктов лесного хозяйства во всей технологической цепи позволят отказаться от большей части или от всех вырубок естественных лесов, предоставив им более ценную роль естественной среды и источника духовного обновления -без снижения уровня услуг. Подобные возможности защиты и восстановления естественного капитала применимы, по существу, также ко всем другим видам волокна. Наши повседневные потребности в волокне мы должны удовлетворять не за счет земли.

\255\


Глава 10 Пища для жизни

Что мы губим — Химия и истощение почвы -Полностью сделанный из нефти - Устойчивые продовольствие и волокно - Производительность участка земли - Когда продовольствию нужен паспорт - Рис и утки - Почва и климат -Неселъское хозяйство - Всюду жизнь

В одном отношении - по объему выпуска первичной продукции -индустриализация сельского хозяйства была триумфом технологии. За вторую половину XX столетия производство главных сельскохозяйственных культур более чем удвоилось, а зерновых культур - утроилось. За последние 30 лет число калорий продовольствия, доступных в принципе каждому живущему на Земле (хотя не каждый их получает), повысилось на 13%, несмотря на быстрый рост населения. Почти всё мировое увеличение производства продовольствия было результатом появления более высокоурожайных, быстрее созревающих сельскохозяйственных культур, а не вовлечения в сельское хозяйство большей площади, потому что, по существу, вся хорошая земля уже культивируется. Хотя потенциально во всём мире можно распахать еще от 400 000 до 1 600 000 га, в основном в развивающихся странах, ирригация, осушение и вовлечение в рыночное производство этой земли обошлись бы неоправданно дорого с учетом сегодняшних цен на продукты сельского хозяйства. Поэтому интенсификация обычно рассматривается как единственный возможный способ расширить мировое производство продовольствия, чтобы накормить растущее население [4IOJ.

Интенсивное сельское хозяйство пришло в Америку постепенно. На начальном этапе оно сочетало в себе дерзость, отвагу, упорство и экологическое невежество людей. Как выразил это Уэнделл Бсрри, "когда мы двигались через континент, вырубая леса и распахивая прерии, мы никогда не отдавали себе отчета в том, что мы совершаем, потому что никогда не осознавали того, что мы губим". С гордостью и без предубеждений мы превратили огромные и сложные естественные экосистемы в столь же обширные поля пшеницы и сорго, кукурузы и сои.

Люди сначала работали на этой земле, а затем покинули ее. К 50-м годам машины, по существу, довершили замену тяговых лошадей и человеческого труда. Гибридная кукуруза и другие



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   12   13   14   15   16   17   18   19   ...   24




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет