Možné perspektivy v dopravě dříví

Alois Skoupý, Radomír Klvač, Jiří Kadlec

Doprava dříví musí reagovat na změny v odbytových podmínkách a na vývoj nových dopravních prostředků, které postupně vedou ke změnám technologie soustřeďování a odvozu dříví. Rozvoj vysoce mechanizovaných technologií a snaha o používání šetrných technologických postupů vede též k posunům ve využívání těžebních metod.

Kdysi používané technologie musely zohledňovat možnosti tehdejších dopravních prostředků. Jejich nízký výkon, resp. tažná síla, obvykle neumožňovaly dopravovat kmeny v celých délkách, a proto se sortimenty vyráběly přímo u pařezu. Postupný nárůst tažné síly umožňoval dopravovat celé kmeny a často i svazky kmenů (např. vyklizování metodou sběrného lana) a později i celých stromů. Druhování na dřevoskladech vedlo k lepšímu zpeněžení vytěženého dříví, uplatnění stromové metody pak mělo za cíl co nejlepší využití dendromasy. Tento vývoj však měl s velkou pravděpodobností největší vliv na zhoršení zdravotního stavu vychovávaných porostů, neboť docházelo k poškozování bází kmenů a povrchových kořenů. I proto se nové těžební technologie postupně vracejí k metodě sortimentní a k metodě standardních délek, která je využívána především v jehličnatých porostech.

Pravděpodobný vývoj strojních technologií

Tzv. vysoce mechanizované technologie těžby a dopravy dříví (harvesterové technologie) se ve světě stále více uplatňují. V severských zemích je kácení již v 97 % veškerých těžeb realizováno právě harvestery, které dosahují srovnatelné úrovně druhování, a tedy i zpeněžení dříví, jaké bylo dosahováno na dřevoskladech. I v našich podmínkách v posledních letech rychle roste podíl využití sortimentní metody a patrně se zdaleka nezastaví na 11 procentech podílu z těžeb, jak tomu bylo v roce 2005 (Ulrich, 2006). Ukazuje se, že jde o technologie relativně šetrné a velmi vhodné zejména pro probírky.

Druhování je při použití těchto strojů srovnatelné s úrovní dosahovanou na dřevoskladech, a navíc je možné dálkově měnit druhovací schéma přímo v palubním procesoru tak, aby odpovídalo okamžitým požadavkům trhu a vyráběly se přednostně ty sortimenty, které mají zajištěn rychlý odbyt a vyšší realizační cenu.

Výhodou této metody je možnost dopravy hotových sortimentů přímo z odvozního místa k odběrateli bez dalšího překládání na dřevoskladě, nevýhodou pak potřeba většího prostoru na odvozním místě. Odvozní místa jsou dnes dimenzována pro kmenovou metodu (Konôpka, 1985).

Relativně nový je trend kombinace těžebního a dopravního stroje, harvesteru a forwarderu.

Harwardery těží i dopravují (vyvážejí) současně, což znamená úsporu jednoho energetického zdroje a umožňuje to efektivnější využití dané technologie i při nižším rozsahu těžebních zásahů, než tomu bylo u dvou původních strojů. Nordfjell (2004) uvádí, že v podmínkách Švédska se vyplatí použití harwarderu už od 70 m3 na jedné lokalitě.

S rozvojem účinnějších energetických zdrojů a nových materiálů lze očekávat, že se velikost strojů pro těžbu a soustřeďování bude postupně zmenšovat, a že tyto stroje, popřípadě strojní soustavy, budou schopny pracovat přímo v porostu, aniž by poškozovaly půdu nebo stromy. Schiess a Briggs (2006) dokonce tvrdí, že na základě využití kybernetických a biotechnických metod a nanotechnologií budou stroje vzdálené budoucnosti (horizont 100 let) skutečně miniaturní, budou pracovat ve skupinách a budou schopny dopravovat materiál zcela bez poškození prostředí.

V odvozu dříví se dnes naopak uplatňují stále větší odvozní soupravy se stále vyšší nosností, které mohou mít celkovou hmotnost 50 tun i větší. Další vývoj strojů pro odvoz dříví není ani zdaleka předvídatelný a jednotlivé studie se pohybují od automobilů zhruba dnešní koncepce přes stroje schopné projíždět (či procházet) šetrně po nezpevněném povrchu až po dopravu vzduchem, včetně například říditelných vzducholodí.

Problémy k řešení dnes a v blízké budoucnosti

Nové odbytové a technologické podmínky vyžadují poměrně rychlou reakci hned v několika oblastech. Jde zejména o hledání ekonomicky nejefektivnějších a přitom co nejšetrnějších technologií soustřeďování a odvozu dříví, z čehož vyplývají nové požadavky na optimalizační metody pro volbu vhodných strojů, způsob řízení dopravy v reálném čase, zpřístupňování porostního nitra a optimalizace cestní sítě a zároveň změny v přípravě pracovišť, neboť sortimentní metoda klade zvýšené požadavky na větší prostor na odvozním místě.

Optimalizace technologií v sobě musí zahrnovat všechna zmíněná hlediska a jejím hlavním cílem musí být minimalizace nákladů na jednotku výroby. V tom však musí být zahrnuta sanace škod způsobovaných na přírodním prostředí, zejména na půdě a porostu. Odhlédnout nelze od nákladů vložených do porostu v minulosti. Optimalizační postupy musí zahrnovat i taková hlediska, která v současné době neumíme kvantifikovat a lze je tedy zahrnout buď jako hlediska kvalitativní, nebo jako souhrn mezních, nepřekročitelných hodnot, podobně, jako je tomu na příklad v požadavcích na emise škodlivin v silniční dopravě. K tomu se dají velmi dobře použít multikriteriální optimalizační postupy, např Efthymiou (1995), Skoupý a Simon (2006) apod.

Nesmí tedy jít o maximalizaci zisku v krátkém, například jednoročním časovém horizontu. Takový přístup by rozhodně nemohl být trvale udržitelný.

Řízení dopravy v reálném čase, opět s cílem minimalizace nákladů na jednotku výroby, vyžaduje zejména vybudování informačního systému. Na trhu v ČR existují mnohé informační systémy zahrnující modul dopravy, avšak většina je navržena pro autobusovou nebo kamionovou přepravu. Odvoz dříví z OM je specifický vysokým podílem „prázdných“ jízd. Většina přepravy je uskutečňována jedním směrem a zpětné vytížení je z ekonomického hlediska limitujícím faktorem. Návrh informačního systému, který by reagoval na specifika odvozu dříví, zpracoval Klvač (2006).

Zpřístupňování porostního nitra by mělo být realizováno ad hoc podle přírodních a porostních podmínek, a nikoli podle dnešní představy o budoucí použité technologii. Vzhledem ke shora popsanému předpokládanému vývoji těžebních a dopravních technologií nemá smysl zabývat se otázkami umělého zakládání porostů v řadách šikmo na budoucí přibližovací linky, jak se někdy dočteme v odborné literatuře. Předpokládat, ale i vyžadovat, lze jediné: přizpůsobovat se musí technika lesu a nikoli les technice.

Stávající cestní síť byla budována pro dopravu kmenů v tzv. transportních délkách, tedy pro odvoz dlouhého dříví. Širší využití sortimentní metody a metody standardních délek nebude mít tak striktní požadavky na směrové poměry cestní sítě. Rovněž nové technické možnosti odvozních souprav, zejména použití elektronické kontroly blokování a prokluzování kol apod., umožní změnit standardy pro stavbu lesních cest. Směrové i výškové oblouky mohou mít menší poloměry, mohou být použity větší sklony, cesta se tak může lépe přimknout k terénu. To lze brát v úvahu při budování nových cest. Na stávající cestní síti však často nebude vyhovovat únosnost vozovky, dimenzování točen, zpevněny budou muset být zejména některé starší objekty jako jsou mosty a propustky.

Problémem sortimentní metody je především nedostatek prostoru na odvozních místech, která byla dimenzována pro kmenovou metodu. Pro skládkování lze využít příkopů odvozních cest, kde se vyrobené sortimenty ukládají kolmo na podélnou osu cesty. Tímto způsobem je vyřešen problém nedostatečné kapacity skládek bez omezení průtočného profilu příkopu odvozní cesty. Nevýhodou tohoto způsobu skládkování je přímý kontakt spodních kulatinových výřezů s půdou a možnost znehodnocení výřezů v letních měsících. Obě zmíněné nevýhody lze eliminovat vhodnou organizací odvozu tak, aby doba, po kterou je dříví na skládce, byla minimální.

Podstata trvale udržitelného řešení

Komplexní přístup k optimalizaci dopravních technologií je nezbytným předpokladem toho, že přírodě blízké hospodaření nebude znamenat nutnost používat nepřiměřeně drahé technologie, tedy nepřiměřeně drahé z dnešního úhlu pohledu. Jde o to, že neutěšený zdravotní stav řady dnešních mýtních porostů je důsledkem používání nákladově nejdostupnějších technologií a snahou o co nejnižší náklady na výrobu bez ohledu na náklady minulé či na budoucí ztráty.

Otázkou též je, jaké stroje lze v budoucnu k dopravě využívat, jaké budou mít vlastnosti z hlediska jejich působení na přírodní prostředí. Zdá se, že vize některých průkopníků v oboru uvažují o možnostech, jak zcela eliminovat negativní vlivy technologií na prostředí, a objevují se dokonce úvahy o tom, že vlivy pozitivní budou časem nad negativními zcela převažovat. Jde o využívání nových metod získávání energie a jejího přenosu v rámci jednotlivých strojů, konstrukci autonomních strojů, které ale pracují ve skupinách a mohou vzájemně automaticky kooperovat, nových technologií dopravy atd. V některých případech jde o vize utopické, ale v řadě případů jde o reálně představitelná řešení, kterým k realizaci chybí „jen“ vhodné zdroje energie, materiály o dostatečné pevnosti, senzory, řídící systémy, umělá inteligence atp. Možná bude potřeba méně lidí, kteří budou stroje řídit, ale rozhodně bude potřeba stále více lidí, kteří budou muset co nejlépe poznávat neskonale složitou biologickou a ekologickou podstatu fungování lesa.

Dopravní technologie tedy budou stále více vyhovovat požadavkům na trvale udržitelné, přírodě blízké hospodaření. Dosud nezodpovězenou otázkou zůstává, jak rychle bude k této pozitivní přeměně docházet. Prvním krokem musí být snaha poznat a pochopit všechny dotčené souvislosti a pak hledat vhodná řešení. To je i hlavním cílem mezinárodní pracovní skupiny IUFRO 3.05.01

– Environmental performance evaluation, jejímiž členy mají autoři tu čest být. Jde o hodnocení vlivů techniky na prostředí z hlediska použitých zdrojů energie a surovin a z hlediska poškozování lesního prostředí, půdy, stromů, ale i z hlediska emisí škodlivin. Tyto negativní jevy jsou způsobovány nízkou účinností strojních systémů, tedy energií, která není využita k zamýšlenému cíli – výrobě. Tento přístup vyplývá z ISO 14001:1999 – Systémy environmentálního managementu.

Použitá literatura je k dispozici u autorů.

Foto: archiv autorů

Adresa autorů:

doc. Ing. Alois Skoupý, CSc.

Ing. Radomír Klvač, Ph.D.

Ing. et Ing. Jiří Kadlec, Ph.D.

Lesnická a dřevařská fakulta MZLU v Brně

E-maily: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. ,

Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. , Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.