شهدت أسواق حبيبات الخشب العالمية نموًا ملحوظًا خلال العقد الماضي، ويعزى ذلك في الغالب إلى زيادة الطلب من القطاع الصناعي. وبينما تُشكل أسواق تدفئة الحبيبات جزءًا كبيرًا من الطلب العالمي، ستركز هذه النظرة العامة على قطاع حبيبات الخشب الصناعية.

واجهت أسواق التدفئة بالحبيبات تحديات في السنوات الأخيرة، نتيجة انخفاض تكاليف وقود التدفئة البديل (أسعار النفط والغاز)، وارتفاع درجات الحرارة في فصول الشتاء عن المتوسط ​​في أمريكا الشمالية وأوروبا. وتتوقع شركة FutureMetrics أن يؤدي ارتفاع أسعار النفط وسياسات إزالة الكربون إلى عودة نمو الطلب إلى مساره الطبيعي في عشرينيات القرن الحادي والعشرين.

على مدى السنوات القليلة الماضية، كان قطاع حبيبات الخشب الصناعية بنفس حجم قطاع حبيبات التدفئة، ومن المتوقع أن يصبح أكبر بكثير خلال العقد المقبل.
يعتمد سوق كريات الخشب الصناعية على سياسات الحد من انبعاثات الكربون وتوليد الطاقة المتجددة. كريات الخشب الصناعية وقود متجدد منخفض الكربون، ويمكن استخدامه بسهولة كبديل للفحم في محطات الطاقة الكبيرة.

يمكن استبدال الفحم بالحبيبات بطريقتين، إما بالتحويل الكامل أو بالحرق المشترك. للتحويل الكامل، يتم تحويل وحدة كاملة في محطة الفحم من استخدام الفحم إلى استخدام حبيبات الخشب. يتطلب هذا تعديلات في مناولة الوقود، وأنظمة التغذية، والمواقد. الحرق المشترك هو احتراق حبيبات الخشب مع الفحم. عند نسب حرق مشترك أقل، لا يلزم إجراء سوى تعديلات طفيفة على مرافق الفحم المسحوق الحالية. في الواقع، عند استخدام مزيج أقل (أقل من حوالي 7%) من حبيبات الخشب، لا يلزم إجراء أي تعديل تقريبًا.

من المتوقع أن يستقر الطلب في المملكة المتحدة والاتحاد الأوروبي بحلول عام ٢٠٢٠. ومع ذلك، من المتوقع أن يشهد الطلب نموًا كبيرًا في اليابان وكوريا الجنوبية خلال العقد الثاني من القرن الحادي والعشرين. كما نتوقع أن تمتلك كندا والولايات المتحدة بعض محطات توليد الطاقة العاملة بالفحم المسحوق باستخدام حبيبات الخشب الصناعية بحلول عام ٢٠٢٥.

الطلب على الحبيبات

ومن المتوقع أن تضيف مشاريع الاحتراق المشترك والتحويل الجديدة الكبيرة في اليابان والاتحاد الأوروبي والمملكة المتحدة وكوريا الجنوبية، والعديد من مشاريع محطات الطاقة المستقلة الأصغر حجماً في اليابان، نحو 24 مليون طن سنوياً إلى الطلب الحالي بحلول عام 2025. ويأتي معظم النمو المتوقع من اليابان وكوريا الجنوبية.

تحتفظ FutureMetrics بقاعدة بيانات مفصلة خاصة بكل مشروع، تتضمن جميع المشاريع المتوقع استهلاكها لحبيبات الخشب. وقد تم بالفعل ترتيب معظم إمدادات الحبيبات لتلبية الطلب الجديد المخطط له في الاتحاد الأوروبي والمملكة المتحدة مع كبار المنتجين الحاليين. ومع ذلك، توفر الأسواق اليابانية والكورية الجنوبية فرصًا لطاقة إنتاجية جديدة، وهي في معظمها غير مدرجة في خطط الإنتاج حتى الآن.

أوروبا وإنجلترا

جاء النمو المبكر (منذ عام ٢٠١٠ حتى الآن) في قطاع حبيبات الخشب الصناعية من أوروبا الغربية والمملكة المتحدة. ومع ذلك، يتباطأ النمو في أوروبا، ومن المتوقع أن يستقر في أوائل عشرينيات القرن الحادي والعشرين. وسيأتي النمو المتبقي في الطلب الأوروبي على حبيبات الخشب الصناعية من مشاريع في هولندا والمملكة المتحدة.

لا يزال الطلب على الكهرباء من قِبل شركات المرافق الهولندية غير مؤكد، إذ أرجأت محطات الفحم قراراتها الاستثمارية النهائية بشأن تعديلات الاحتراق المشترك حتى تحصل على ضمانات باستمرار تشغيل محطاتها العاملة بالفحم. ويتوقع معظم المحللين، بمن فيهم FutureMetrics، حل هذه المشكلات، ومن المرجح أن ينمو الطلب الهولندي بما لا يقل عن 2.5 مليون طن سنويًا خلال السنوات الثلاث إلى الأربع المقبلة. ومن المحتمل أن يرتفع الطلب الهولندي إلى 3.5 مليون طن سنويًا إذا مضت جميع محطات الفحم الأربع التي حصلت على الدعم في خططها.

هناك مشروعان في المملكة المتحدة، هما مشروع تحويل محطة توليد الطاقة في لينماوث بقدرة 400 ميجاوات التابع لشركة EPH، ومشروع توليد الطاقة المشترك (CHP) في تيسايد التابع لشركة MGT، وهما حاليًا إما قيد التشغيل أو الإنشاء. أعلنت شركة دراكس مؤخرًا أنها ستحول وحدة رابعة للعمل على الكريات. ولم يتضح بعد عدد ساعات تشغيل هذه الوحدة سنويًا. ومع ذلك، وبالنظر إلى اتخاذ قرار الاستثمار، تُقدر شركة FutureMetrics أن الوحدة الرابعة ستستهلك 900,000 طن إضافية سنويًا. ويمكن لكل وحدة مُحوّلة في محطة دراكس أن تستهلك حوالي 2.5 مليون طن سنويًا إذا عملت بكامل طاقتها طوال العام. وتتوقع FutureMetrics أن يبلغ إجمالي الطلب الجديد المحتمل في أوروبا وإنجلترا 6 ملايين طن سنويًا.

اليابان

يعتمد الطلب على الكتلة الحيوية في اليابان بشكل أساسي على ثلاثة مكونات سياسية: نظام دعم التعريفة التغذوية للطاقة المتجددة، ومعايير كفاءة محطات الطاقة الحرارية التي تعمل بالفحم، وأهداف انبعاثات الكربون.

يقدم تعريفة التغذية (FiT) لمنتجي الطاقة المستقلين (IPPs) سعرًا ثابتًا للطاقة المتجددة على مدى فترة عقد ممتدة - 20 عامًا لطاقة الكتلة الحيوية. حاليًا، بموجب تعريفة التغذية، تتلقى الكهرباء المولدة من "الخشب العام"، الذي يشمل الكريات ورقائق الخشب المستوردة وقشور نواة النخيل (PKS)، دعمًا قدره 21 ينًا/كيلوواط ساعة، بانخفاض عن 24 ينًا/كيلوواط ساعة قبل 30 سبتمبر 2017. ومع ذلك، فإن العديد من منتجي الطاقة المستقلين للكتلة الحيوية الذين حصلوا على تعريفة التغذية الأعلى مُقيدون بهذا السعر (حوالي 0.214 دولار أمريكي/كيلوواط ساعة بأسعار الصرف الحالية).

أصدرت وزارة الاقتصاد والتجارة والصناعة اليابانية ما يسمى بـ "أفضل مزيج للطاقة" لعام 2030. وفي هذه الخطة، تمثل طاقة الكتلة الحيوية 4.1% من إجمالي إنتاج الكهرباء في اليابان في عام 2030. وهذا يعادل أكثر من 26 مليون طن متري من الكريات (إذا كانت كل الكتلة الحيوية عبارة عن حبيبات خشبية).

في عام ٢٠١٦، أصدرت وزارة الاقتصاد والتجارة والصناعة (METI) ورقةً بحثيةً تصف معايير كفاءة أفضل التقنيات المتاحة (BAT) لمحطات الطاقة الحرارية. وتُطوّر الورقة معاييرَ كفاءةٍ دنيا لمولدات الطاقة. واعتبارًا من عام ٢٠١٦، لم يُنتج سوى ثلث توليد الفحم في اليابان من محطاتٍ تُلبي معيار كفاءة أفضل التقنيات المتاحة (BAT). ومن طرق الامتثال لمعيار الكفاءة الجديد استخدام كريات الخشب معًا.

تُحسب كفاءة المحطة عادةً بقسمة الطاقة المُخرَجة على الطاقة المُدخلة. على سبيل المثال، إذا استخدمت محطة توليد الطاقة 100 ميجاوات/ساعة من الطاقة المُدخلة لإنتاج 35 ميجاوات/ساعة، فإن هذه المحطة تعمل بكفاءة 35%.

سمحت وزارة الاقتصاد والتجارة والصناعة بخصم مُدخلات الطاقة من الحرق المشترك للكتلة الحيوية من المُدخلات. إذا كانت نفس المحطة المذكورة أعلاه تُحرق 15 ميجاوات/ساعة من حبيبات الخشب، فإن كفاءة المحطة بموجب الحساب الجديد ستكون 35 ميجاوات/ساعة (100 ميجاوات/ساعة - 15 ميجاوات/ساعة) = 41.2%، وهو ما يتجاوز عتبة معيار الكفاءة. وقد قامت شركة FutureMetrics بحساب كمية حبيبات الخشب التي ستحتاجها محطات الطاقة اليابانية لجعل المحطات ذات الكفاءة المنخفضة متوافقة مع المعايير في تقرير توقعات الكتلة الحيوية اليابانية الصادر مؤخرًا عن FutureMetrics. يتضمن التقرير بيانات مُفصلة حول الطلب المتوقع على حبيبات الخشب وقشور نواة النخيل ورقائق الخشب في اليابان، والسياسات التي تُحرك هذا الطلب.

تشير توقعات شركة FutureMetrics إلى أن الطلب على الكريات من قبل منتجي الطاقة المستقلين الأصغر حجمًا سيصل إلى حوالي 4.7 مليون طن سنويًا بحلول عام 2025. ويستند هذا إلى تحليل حوالي 140 منتجًا مستقلًا للطاقة، والتي تم تفصيلها في توقعات الكتلة الحيوية اليابانية.

من المتوقع أن يتجاوز إجمالي الطلب المحتمل في اليابان من محطات الطاقة الكهربائية ومشاريع الطاقة المستقلة 12 مليون طن سنويا بحلول عام 2025.

ملخص

هناك ثقة كبيرة في استمرار نمو أسواق حبيبات الخشب الصناعية الأوروبية. ومن المتوقع أن يكون الطلب الياباني مستقرًا، بمجرد تشغيل مشاريع إنتاج الطاقة المستقلة وحصول شركات المرافق الكبرى على مزايا تعريفة التغذية (FiT)، ومن المرجح أن ينمو وفقًا للتوقعات. يصعب تقدير الطلب المستقبلي في كوريا الجنوبية نظرًا لعدم اليقين بشأن أسعار شهادات الطاقة المتجددة. وبشكل عام، تقدر شركة FutureMetrics أن الطلب الجديد المحتمل على حبيبات الخشب الصناعية حتى عام 2025 سيتجاوز 26 مليون طن سنويًا.