芬兰林业系列之三

森林辅佐创新型生物经济

芬兰林业聚焦于可持续性,而生物燃料和新型的以木材为基础的神奇材料是重头戏。

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当前,芬兰森林产业正在经历一个如火如荼的时期,新产品和新业务模式纷纷酝酿出炉,生物燃料和以木材为基础的新材料研发是其中的重点领域。

木结构建筑也正在复兴之中。可持续性和气候问题是新时代木制品方兴未艾的大背景。

芬兰正在与欧盟合作,大规模投资于生物质的利用。芬兰在生物能源、生物燃料和生物炼制等方面处于国际领先地位。芬兰森林产业集群的目标是,在2030年之前,林业产品与服务的产出较2006年的水平翻一番。

生物能源已经在当今的森林产业中占据了重要比重。芬兰约20%的能源产自木材,而森林为芬兰可再生能源的生产作出了70%的贡献。伐木剩余物是最简单的生物能源来源之一,比如树枝、树梢、小直径树干等。不过,木材加工产业的副产品构成了生物能源的主要来源。

生物燃料替代化石燃料

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位于拉彭兰塔的实验室:芬欧汇川设在芬兰东部的新炼油厂将把产自松木的油转换成生物柴油。图:Ari Nakari/UPM

生物能源最新的热门领域就是生物燃料——天然气、石油、柴油。UPM(芬欧汇川集团)正在芬兰东部城市拉彭兰塔(Lappeenranta)新建大型炼油厂。该厂将使用取自松木的粗妥尔油为原材料,年产约10万公吨生物柴油,供车辆使用。厂房施工已于2012年夏季开始,2014年将投入生产。

森林(Metsä)集团旗下的森林纤维公司(Metsä Fibre)已经开始在公司附近的村庄尧乌切诺( Joutseno)用木屑气化的方法提炼生产生物气,后者的化学成分与天然气相仿。芬兰能源公司富腾(Fortum)将建造生物油生产厂,与其设在芬兰东部城市约恩苏(Joensuu)的发电厂相整合,旨在为货运车辆供应燃油。新成立的生物能源公司北欧绿色燃料(Green Fuel Nordic)公司在2013年将建成两座新的生物能源生产厂,分别设在芬兰东部的萨翁林纳(Savonlinna)和伊萨尔米(Iisalmi)。这两座工厂都先将以发电厂的形式运营,然后逐步将生产扩大到木基生物燃料上来。

复合材料和其它创新

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Onbone公司出品的医用石膏是由木屑和生物可降解塑料的复合材料制成的。图: Onbone

林业新产品包括微纤丝、纳米纤维素、型材胶合板、热成型纸板、生物复合材料等。

微纤丝取自于纤维素或木浆。这种微纤丝能够制成耐用、轻便、基于木材,但又象塑料那样易于加工成型的原材料。它在造纸、硬纸板、家具、汽车、电子、食品、制药、化妆品、建材产品等行业都有多种用途。微纤丝可以替代的材料有塑料、某些化学品和铝等。例如,纳米纤维素制成的包装薄膜可以替代塑料,用于食品保鲜包装。

复合材料是由两种或多种不同材料组合而成的,例如木材与塑料。Onbone公司制造的医用石膏Woodcast是由木屑和生物可降解塑料的复合材料制成的。木基铸模石膏代表了自七十年代以来这一领域内最大的创新。复合材料还可被用于家具和汽车部件等广泛领域,这一材料可用回收废纸中提取的木质纤维类可再生材料制成。很多种复合材料都可以被简便地加工成不同的形状,而且已被验证为既坚韧,又具防水功能。

印刷智能(printed intelligence)——通过打印机快速低成本地输出电子设备——是一种已经得到广泛应用的新型创新。斯道拉恩索集团(Stora Enso)开发出了一种适用于药品包装的应用,它能将产品信息与病人的医疗信息结合起来。

NFC(近场通信)是建立在近距离无线频率识别技术的基础上的技术,被应用于智能手机、玩具和游戏机等。这种技术允许信息在不同组件和物体之间共享。芬欧汇川及其合作伙伴已经利用这种创新技术开办了12家在线商店。

木结构建筑再度复兴

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木材在公寓房屋和公共建筑中正得到前所未有的大规模利用。图:芬欧汇川

第二次世界大战结束至今,欧洲最常见的民居建筑材料一直是石材和混凝土。近年来,随着环保意识的增强,人们对建筑材料的关注也日益加深。欧盟已逐渐认识到木结构建筑比混凝土建筑更为环保,所以宗旨就是要尽可能减少混凝土建筑,增加木材的使用。

这一趋势为芬兰的锯木产品、木材和家居建材开辟了新市场。成套预制房屋,即房间格局由顾客自选、使用预制部件建成的房屋已经行销多年,在接下来的几十年中销量还有望进一步增长。

近年来,在芬兰乃至整个斯堪的纳维亚半岛,消防法规都得到了修订,从而为木材在公寓房屋和公共建筑的修建中前所未有的大规模应用打开了大门。

在全欧洲范围内唤醒木结构建筑的潜力,对于缓解气候变化将产生重大影响。芬兰约40%的新建筑为木结构。而在整个欧洲,木结构建筑仅占4%。

随着新技术和新方法的不断开发,木材和木产品的应用可能性将是无限的,这也必将推动芬兰林业走向繁荣的未来。

维萨·局德奥亚(Vesa Kytöoja)撰写,2013年3月

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