Zbornik gozdarstva in lesarstva, Ljubljana, 30, 1987, str. 85-88 Oxf. 903:180:812.144 GOZD IN ENERGIJA JUTRI Zoran GRECS* Izvleček: Naša civilizacija se je znašla na robu ekološke katastrofe. Takšno stanje sta največ povzročila pridobivanje in raba energije iz fosilnih goriv. Gozd propada. V gozdnih ekosistemih se raz. grajuje energija. Za ustavitev tega procesa je kratkoročno treba prečistiti zdajšnje tehnologi- je, dolgoročno pa razvijati takšne, ki so ekološko neoporečne, in se preusmeriti v alternativne vire energije. Zglede v ravnanju z energijo nam dajejo prav gozdni ekosistemi. V obnovljivih virih energije energijskega gozda so možnosti za prispevek k ugodnejši energetski bilanci. FOREST ANO ENERGY TOMORROW Zoran GRECS* Abstract: Our civilization has come to the edge of ecological disaster. The extraction of fossil fuel and the use of its energy has contributed the most to such a state. The forest decays. There is ener- getical decomposition running in forest ecosystems. In short-term the existent technologies must be cleaned to stop this process and in long-term the ecological irreproachable technolo- gies based on alternative sources of energy should be developed. Forest ecosystem are the best examples to find out how to deal with energy. In renewable sources of energy of energetical forest there are some possibilities for contribution to the more favorable energetical balance. * Zoran GRECS, dipl. inž. gozd., Gozdno gospodarstvo Ljubljana, 61000 Ljubljana, Tržaška c. 2. 85 Razvoj in obstoj biosfere je milijone let omogočala nenehno razpoložljiva sončna energija. Ta je poganjala kolo razvoja civilizacije vse do preteklega stoletja (les, vo- da, pridelava hrane). Odtlej jo je postopno izrinjala energija fosilnih goriv in v ne- kaj desetletjih si je prisvojila vse vajeti razvoja. Čeprav se je človeštvo zavedalo omejenih količin teh energijskih virov, je večina tehnologij zašla v pogubno odvfa- nost od te energije; to je civilizacijo pripeljalo na rob ekološke katastrofe in prepreč­ evalo hitrejši razvoj pridobivanja in rabe alternativnih virov energije. Ni dvoma, da imata pridobivanje in raba energije iz fosilnih goriv glavno vlogo pri pohabljanju okolja, vprašanje brez odgovora pa je, kaj pomeni v energijski bilanci zemlje, da se je v pičlih petdesetih letih razgradila polovica v milijonih let akumulirane energije v premogu in plinskih oljih. Prve korake k zmanjševanju porabe energije so naredili v industrijsko najbolj razvitih deželah; tam je postalo merilo napredne tehnologije zmanjšana poraba energije na enoto proizvoda, bolj kot zavest o preteči eksistenčni ogroženosti pa je k temu pripomogla ekonomika. Varčevanje z energijo je sicer eden pomembnejših ukrepov pri sanaciji tega stanja, ni pa zadosten in edini. Ne gre za slepo privrženost sončni energiji če jo štejem za edino ustrezno in neoporečno za nadaljnji obstoj in razvoj človeštva. Tovrstno varčevanje omogoča čiste tehnologi- je, ne povzroča motenj v energijski bilanci Zemlje, energijski vir je stalen, obnovljiv in zadosten. Slednje bom osvetlil z izračunom, ki kaže, da na ljubljanskem območju prispe v enem letu na površje 30 m2 toliko sončne energije, da le-ta povsem zadosti neposredni energijski porabi štiričlanske družine, za poravnavo celotne slovenske energijske porabe pa zadostuje sončna energija, ki prispe na leto na površino 7350 ha, to pa pomeni le skromen delež, 0,37% ozemlja Slovenije. Razvoj solarnih ener- gijskih sistemov je še v povojih, s transformacijo v toplotno energijo pa dosega le do desetodstotno učinkovitost. Nekatere zglede v ravnanju z energijo lahko iščemo v naravi, v ekosistemih in pred- vsem v nam najbližjih gozdnih ekosistemih. Ti so preskušeni in popolni. Ne gre pa za energijske sisteme, temveč za ekosisteme, ki delujejo na sončno energijo. Razvoj gozda nenehno teži k temu, da z minimalno proizvodnjo (energijo) vzdržuje največ­ jo mogočo količino biomase, torej k stanju, v katerem }Jt>rabi za delovanje najmanj energije. Teži k čim večji energijski učinkovitosti in k najvišji stopnji usklajenosti z okoljem. V sukcesivnem razvoju so energijski vhodi večji od izhodov vse dotlej, do- kler gozd ne doseže klimaksnega stadija. Vse to obdobje se pretok energije umirja, upočasnjuje. Proizvodnja se med razvojem gozda bistveno ne spreminja, spremi- njata pa se način in mesto vezave energije. Razvoj torej poteka prek desetletja traja- joče akumulacije energije - to pa je med ekosistemi edinstveno. Strategija razvoja gozda mora biti jasna, ker v naravi ni napačnih energetskih naložb pa tudi ne po- tratne porabe energije. Kljub izobilju sončne energije je gozdni ekosistem skromen in varčen porabnik. Za delovanje in akumulacijo (zgradbo) porabi na leto le 0,5 do 2% razpoložljive energije. Energijski varčnosti sledimo od vznika prek celotnega razvoja gozda. Navidez se zdi nasemenitev razsipniško dejanje, in prav tako ves proces selekcije v fazi mladovja, če vemo, da odraste le vsako dvatisoče drevo v bu- kovem mladovju. Vendar so v energijskem pogledu ta energijska vlaganja le neznat- na. V sukcesivnem razvoju gre za podobne energijske preskušnje, s katerimi se nara- 86 va izogne tveganju, da bi vlagala energijo v neobetavne tvorbe. Pravila iger v ekosi- stemih so vodila sonaravnega gospodarjenja z gozdom. Takšen prijem uvršča gojeje gozdov med energijsko najbolj varčne dejavnosti. Energijska vlaganja v gojenje gozdov znašajo le odstotek v primerjavi z letno neto primarno proizvodnjo gozda. Energija, vezana v lesu, ki zapusti gozdni ekosistem na leto, kot posledica gospodar- jenja z gozdom, znaša 25 odstotkov skupnih letnih energijskih izhodov, sicer pa s svojo dejavnostjo vsako leto posredno ali neposredno sovplivamo na 40 odstotkov energijskih izhodov. Po približnih ocenah žrtvuje narava okrog 25% energije, ki jo zbere na leto, za selekcijo. Količinsko se gojitvena selekcija zelo malo razlikuje od naravne, razlike so le v kakovosti izhodov. Vendar v praksi sonaravno gojenje po- gosto podlega kratkoročnim gospodarskim učinkom, pri katerih se poenostavlja de- lo z gozdom, so energijsko potratnejši in dolgoročno tvegani. Z gojenjem pa se varčnost v gozdni proizvodnji tudi konča, saj se v nadaljnjih delovnih procesih po porabi energije bistveno ne razlikujemo od drugih panog. V teh procesih je poraba energije tudi pet- in večkrat večja kot pri gojenju. Spoznavanje dimenzij in vzrokov propadanja gozda odpira novo obdobje v razvoju gozdarske panoge. Marsikatera temeljna načela bo treba spremeniti, dopolniti ali zavreči. če smo bili doslej vajeni, da je gozd povečini napredoval, se bomo morali v prihodnje sprijazniti tudi z njego- vim nazadovanjem. Pri propadanju gozda gre za pospešen pretok energije ali skraj- ševanje tr'ajanja energijskega pretoka; to je v nasprotju z naravnim trendom, kjer se z razvojem to upočasnjuje, zrelost se zmanjšuje, skratka, gre za obrnjen proces. Asimilacijski organi dreves se med odmiranjem gozdov nedvomno po količini zmanjšujejo, zmanjšuje pa se tudi njihova učinkovitost (krošnje se osipajo, listi se manjšajo). Večja propustnost drevesnih krošenj omogoča sončni energiji, da v večji količini prodira v pritalni prostor. Mikroklima se postopno spreminja - proces to- plifikacije. Pri takšnem postopnem povečevanju količine razpoložljive energije ima vsekakor prednost gozdno drevje, predvsem sencozdržne vrste. Vprašanje pa je, ali spremenjeni kemizem tal in antagonizem vrst še omogočata tem vrstam, da se razvi- jajo. Pri nadaljnjem propadanju pa lahko pričakujemo razraščanje zeli, grmovja in listopadnega drevja s kratkotrajno življenjsko dobo. Torej gozd kot eden najbolj energijsko spopolnjenih ekosistemov se postopno umika. Za predstavitev energijskega potenciala, ki se kopiči v gozdu, je izdelana primerjava z energijsko proizvodnjo in porabo v Sloveniji. Celotna letna neto primarna proiz- vodnja gozda znaša 40% letne energijske porabe v Sloveniji. Vezana energija v lesu in vejevini pa približno 15%, glede na proizvodno energijo v Sloveniji pa znaša približno 30%. Drva kot energijski vir predstavljajo 7% energijske proizvodnje v republiki. S tem želim prikazati, kolikšen energijski potencial obnovljive energije nastaja v gozdnem ekosistemu kot majhnem porabniku sončne energije, ne pa kot možnem energijskem napajalniku. Po dolgoročnem družbenem planu je ves razvoj usmerjen glede na zdajšnje energijske vire, alternativni so obrobnega pomena, od- merjen jim je kak odstotek v dolgoročni energijski bilanci, seveda brez obveznosti, da je karkoli v tej smeri treba premakniti. Zato se mora prav gozdarstvo za svoj ob- stoj, obstoj gozda in vsega okolja (nekoliko presenetljivo) kot prvo zavzemati za razvoj uporabe alternativnih virov energije. 87 Koliko lahko gozdarstvo z obnovljivimi energijskimi viri pripomore k energijski bi- lanci Slovenije? Gre za energijo približno 20% posekane mase. Ta delež je za večna­ menski gozd sprejemljiv in usklajen s sodobnimi zasnovami gospodarjenja. Večji energijski vir bi gozdarstvo v sodelovanju s kmetijstvom lahko prispevalo z vzgojo energijskoproizvodnega gozda na zaraščajočih površinah. Ta bi sicer moral vsebo- vati nekatere prvine večnamenskega gozda, predvsem energijsko varčno proizvod- njo, pri kateri ne bi bila v ospredju kakovost, temveč energijska vrednost - količi­ na avtohtonih drevesnih vrst s krajšo obhodnjo. SUMMARY The extraction and utilization of fossile energy have brought civilization to the edge of an ecological catastrophy. The degradation of forests which is moving towards a regression of forest ecosystems, is closely related to it. The duration of energy flow is becoming shorter, while the flow, on the other hand, is being accelerated - which is characteristic of artificial, open ecosystems. The forest has thus been "retreating". In order to stop this process forestry must primarly aim at short-term solutions, na- mely to clean out all emissions of dangerous substances, while from the long-term point of view we will have to develop technologies which are environmentally ir- reproachable. Among the various sources of energy, solar energy is the most accep- table, because there is enough of it to cover all our needs on the entire earth, because it is an inexhaustiuble source of energy and does not affect the energy balance on earth. Forest ecosystems offer us some examples of how to deal with energy. A big- ger contribution to the energy balance can also be given by forestry in cooperation with agriculture. Namely renewable energy resources from energy forests which could be grown on land that neither forestry nor agriculture want to use, that is - pastures in the process of being overgrown. REFERENCE ANKO, B., 1982. Izbrana poglavja iz krajinske ekologije. Skripta. Ljubljana. Celek kot krajinsko ekološka enota gozdnate krajine. Doktorska disertaci- ja. Ljubljana. DUVIGNEAUD, P., 1971. Productivity of forest ecosystems. Paris. GRECS, Z., 1986. Forest and energy, IUFRO excursion 18, The Ljubljana Forestry Management. Ljubljana. HOČE V AR, A. in sod., 1982. Sončno obsevanje v Sloveniji. Ljubljana. DS SIS Energetike v Sloveniji, 1986. Letno poročilo. Poročilo o izvajanju energijske bilance v SRS za leto 1986. 88 \