W poprzednim poście pisaliśmy o energia z biomasy. Badamy w nim wszystko, od tego, czym jest, jak działa i skąd pochodzi, po zalety i wady tego źródła energii. Wspomnieliśmy trochę o kotłach na biomasę, ale nie wdaliśmy się w szczegóły, aby omówić je bardziej szczegółowo w tym artykule.
W tym poście zajmiemy się nie tylko różnych kotłów na biomasę, ale także w kontrowersje dotyczące bilansu CO2 pojawia się przy analizie biomasy jako źródła czystej energii.
Co to są kotły na biomasę?
Kotły na biomasę to urządzenia pozwalające na wykorzystanie energii zawartej w biomasie wytwarzać ciepło do ogrzewania i ciepłej wody użytkowej w domach i budynkach. Działają poprzez spalanie materiałów pochodzenia naturalnego, m.in. pelletu drzewnego, pestek oliwek, odpadów leśnych, łupin orzechów.
Zasada działania kotła na biomasę nie odbiega zbytnio od kotła tradycyjnego. W nich spalane jest paliwo z biomasy, wytwarzając płomień, który podgrzewa obieg wody. Ciepła woda jest rozprowadzana przez system grzewczy lub do podgrzewania wody w domu. Aby zmaksymalizować efektywność, zaleca się zainstalowanie akumulatora, który magazynuje wytworzone ciepło, przedłużając jego wykorzystanie w czasie w podobny sposób, jak w przypadku systemów wykorzystujących energię słoneczną.
Dodatkowo kotły na biomasę wymagają zbiornika lub silosu, w którym przechowywane jest paliwo. Stamtąd jest transportowany do palnika albo przez: przekładnia ślimakowa lub układ ssący. Po spaleniu powstały popiół gromadzi się w popielniczce, którą należy czyścić kilka razy w roku, aby uniknąć nasycenia.
Rodzaje kotłów na biomasę
Kupując kocioł na biomasę, ważne jest, aby zrozumieć, jakiego paliwa może używać i potrzeb w zakresie przechowywania. Są różne rodzaje kotłów na biomasę w zależności od rodzaju paliwa i przeznaczenia.
Niektóre kotły pozwalają na stosowanie różnych paliw, inne zaś, jak np. kotły na pellet, Dopuszczają tylko jeden rodzaj paliwa. Te pierwsze lepiej sprawdzają się w obiektach przemysłowych, gdyż obsługują większe ilości paliwa i mają większą pojemność magazynowania.
Z drugiej strony, kotły na pellet są bardziej powszechne w obszarach mieszkalnych i mają odpowiednią moc dla domów średniej wielkości, zapewniając ogrzewanie i ciepłą wodę użytkową dla powierzchni do 500 m².
W zależności od rodzaju biomasy i ilości zawartej w niej wilgoci, kotły te mogą charakteryzować się zmienną wydajnością. jakiś zasięg sprawność bliska 105%, co oznacza oszczędność paliwa aż do 12%. Wilgotność paliwa jest czynnikiem kluczowym, gdyż bezpośrednio wpływa na pracę kotła.
- Kotły na paliwo suche: Mają niską bezwładność cieplną i utrzymują intensywny płomień, który osiąga bardzo wysokie temperatury, zdolne nawet do krystalizacji powstałego żużla.
- Kotły na paliwo mokre: Jego konstrukcja umożliwia spalanie paliw o większej zawartości wilgoci dzięki dużej bezwładności cieplnej. Kotły te przeznaczone są do suszenia paliwa przed jego zgazowaniem i całkowitym utlenieniem, unikając powstawania czarnego dymu.
Kotły na pellet-doły oliwne
Wśród kotłów wykorzystujących pellet jako paliwo znajdziemy kilka typów przeznaczonych do różnych zastosowań i mocy.
Modułowy kocioł na biomasę na pellet
Modele te przeznaczone są do instalacji o takich mocach od 91 kW do 132 kW, najlepiej przy użyciu pelletu sosnowego jako paliwa. Przeznaczone są do pracy kaskadowej i dzięki temu pozwalają na bardzo efektywne wykorzystanie paliwa systemy aspiracyjne i zbiorniki rezerwowe.
Jedną z najbardziej godnych uwagi cech tego kotła jest to zmniejsza zużycie paliwa poprzez obniżenie temperatury gazów spalinowych i osiąga sprawność do 95%. Dodatkowo wyposażony jest w system automatycznego czyszczenia zarówno palnika jak i popielnika, co minimalizuje konieczność ręcznej interwencji.
Kotły na drewno
Można także zastosować kotły na biomasę polana drewna opałowego jako paliwo. Tego typu kotły są szeroko stosowane na obszarach wiejskich lub w domach, które mają łatwy dostęp do materiału drzewnego.
Wysokosprawny kocioł zgazowujący
Kocioł tego typu oparty jest na technologii zgazowania z odwróconym płomieniem. Dostępne są w wersjach 20, 30 i 40 kW, a ich główną zaletą jest to, że osiągają efektywność energetyczną na poziomie 92%, znacznie przekraczającą 80% wymagane przez obowiązujące przepisy.
Do zalet tego typu kotłów zalicza się:
- Wysoka efektywność energetyczna przy optymalnym wykorzystaniu paliwa.
- Autonomia ładowania do siedmiu godzin, co zmniejsza częstotliwość załadunku drewna opałowego.
- Modulacja elektroniczna który automatycznie dostosowuje generowaną moc do zapotrzebowania.
- Włączenie a system zabezpieczający przed przegrzaniemgwarantując niezawodne i bezpieczne użytkowanie.
Zalety kotłów na biomasę
Wśród głównych zalet instalacji kotła na biomasę można wymienić niska cena biomasy w porównaniu do paliw kopalnych. Ponieważ nie jest powiązany z rynkami międzynarodowymi, jego cena jest bardziej stabilna i konkurencyjna. Dodatkowo zasoby biomasy często mają charakter lokalny, co zmniejsza koszty transportu.
Kolejną z jego największych zalet jest to technologia biomasy jest bezpieczna i wydajna. Obecne kotły na biomasę, zwłaszcza te wykorzystujące pellet, mają sprawność bliską 90%, co czyni tę opcję opłacalną i odnawialną alternatywą.
Na koniec musimy zaznaczyć, że kotły na biomasę wykorzystują a czysta i praktycznie niewyczerpana energia. Chociaż podczas swojej pracy emitują dwutlenek węgla (CO2), jest on neutralizowany, ponieważ biomasa pochłonęła wcześniej tę samą ilość CO2 podczas swojego wzrostu. Ponadto wykorzystanie biomasy przyczynia się do oczyszczania lasów, pomagając zapobiegać pożarom lasów.
Wady kotłów na biomasę
Kotły na biomasę nie są jednak idealne. Mają niższą wartość opałową w porównaniu do innych paliw kopalnych. Przykładowo pellet ma w przybliżeniu połowę wartości opałowej oleju napędowego, co przekłada się na konieczność zużycia większej ilości paliwa, aby wytworzyć równoważną ilość energii.
Ponadto zwykle wymagane jest przechowywanie biomasy, takiej jak pelety duże powierzchnie magazynowe. Obejmuje to posiadanie w pobliżu silosu na pellet, w którym można przechowywać paliwo przez długi czas.
Kontrowersje dotyczące bilansu CO2 w energetyce z biomasy
Jedną z najczęściej dyskutowanych kwestii dotyczących energii z biomasy jest jej wykorzystanie Bilans CO2. Ponieważ spalanie biomasy wiąże się z uwalnianiem do atmosfery dwutlenku węgla, pojawia się pytanie, czy proces ten jest faktycznie lepszy dla środowiska w porównaniu z paliwami kopalnymi.
Odpowiedź leży w fakcie, że podczas wzrostu roślin, drzew i innych warzyw, absorbują CO2 obecny w atmosferze poprzez proces fotosyntezy. Ta sama ilość CO2 jest uwalniana podczas spalania biomasy, co prowadzi do neutralnego bilansu węgla, tj. nie przyczynia się do wzrostu CO2 w atmosferze ani na efekt cieplarniany, jak ma to miejsce w przypadku paliw kopalnych.
Choć pojawiają się krytyczne stanowiska twierdzące, że równowaga ta nie jest aż tak doskonała, prawda jest taka, że w przeciwieństwie do paliw kopalnych, CO2 uwalniany przez biomasę Należy do obecnego cyklu biologicznego, podczas gdy węgiel z paliw kopalnych był wychwytywany i składowany pod ziemią przez miliony lat.
Ponadto należy zauważyć, że biomasa może pomóc w ograniczeniu emisji związanych z transportem, ponieważ jest lokalnym zasobem, który pozwala uniknąć konieczności długich podróży paliwowych, co również ma pozytywny wpływ na równowagę środowiskową.
Badając to wszystko dogłębnie, możemy stwierdzić, że biomasa jest odnawialnym źródłem energii, które choć nie jest tak dobrze znane, może mieć ogromny wpływ na ograniczenie zużycia paliw kopalnych i ochronę środowiska.
jaka byłaby najodpowiedniejsza moc do zastąpienia kotła diesla biomasą biorąc pod uwagę przestrzeń zajmowaną przez biomasę i tryb automatycznego podawania kotła