Biomasas katli un pretrunas par CO2 bilanci

Iepriekšējā ierakstā, par kuru mēs runājām biomasas enerģija . No tā, kas tas ir, kā tas darbojas un no kurienes tas nāk, līdz tā priekšrocībām un trūkumiem. Es nedaudz pieminēju biomasas katlus, taču es to nepiedalījos sīkāk, jo es vēlos to šeit detalizētāk atklāt.

Šajā amatā mēs runāsim dažādie biomasas katli un diskusijas par CO2 bilanci, kas pastāv ar biomasas enerģiju.

Kas ir biomasas katli?

Biomasas katlus izmanto kā biomasas enerģijas avotu un siltuma ražošana mājās un ēkās. Viņi kā enerģijas avotu izmanto dabisko degvielu, piemēram, koksnes granulas, olīvu bedres, meža atliekas, žāvētu augļu čaumalas utt. Tos izmanto arī ūdens sildīšanai mājās un ēkās.

Darbība ir līdzīga jebkura cita katla darbībai. Šie katli tie sadedzina degvielu un rada liesmu horizontāli, kas nonāk ūdens kontūrā un siltummainī, tādējādi iegūstot karstu ūdeni sistēmai. Lai optimizētu katla un organisko resursu, piemēram, degvielas, izmantošanu, var uzstādīt akumulatoru, kas saražoto siltumu uzglabā līdzīgi kā saules paneļi.

Lai uzglabātu organiskos atkritumus, kas tiks izmantoti kā degviela, katliem nepieciešams konteiners uzglabāšanai. No šī konteinera ar nebeidzamu skrūvi vai iesūkšanas padevi tas aizved to uz katlu, kur notiek sadegšana. Šī sadegšana rada pelnus, kas jāiztukšo vairākas reizes gadā un uzkrājas pelnu traukā.

Biomasas katlu veidi

Izvēloties, kāda veida biomasas katlus mēs pirksim un izmantosim, mums ir jāanalizē uzglabāšanas sistēma, kā arī transporta un apstrādes sistēma. Daži katli atļaut degt vairāk nekā viena veida degvielu, savukārt citi (piemēram, granulu katli) Tie ļauj sadedzināt tikai viena veida degvielu.

Katliem, kas ļauj sadedzināt vairāk nekā vienu degvielu, nepieciešama lielāka uzglabāšanas jauda, ​​jo tie ir lielāki un jaudīgāki. Tie parasti ir paredzēti rūpnieciskai lietošanai.

No otras puses, mēs atrodam granulu katlus, kas ir visizplatītākie vidējām jaudām un kurus izmanto apkurei un sanitārajam karstajam ūdenim caur akumulatoriem mājās līdz 500 m2.

Ir daži biomasas katli, kas darbojas ar a efektivitāte tuvu 105%, kas nozīmē 12% degvielas ietaupījumu. Mums jāņem vērā arī tas, ka katlu konstrukcija lielā mērā ir atkarīga no degvielas mitruma, kuru mēs vēlamies izmantot.

• Katli sausai degvielai. Šiem katliem ir zema siltuma inerce, un tie parasti ir gatavi intensīvas liesmas uzturēšanai. Katla iekšpusē var sasniegt tik augstu temperatūru, ka tie spēj izkristalizēt izdedžus.
• Katli mitrai degvielai. Šim apkures katlam, atšķirībā no iepriekšējā, ir liela siltuma inerce, lai varētu sadedzināt slapjo degvielu. Katla konstrukcijai jāļauj degvielai pietiekami izžūt, lai gazifikācija un oksidēšanās būtu pilnīga un nerastos melni dūmi.

Granulu katli-olīvu bedres

Ir ļoti daudz dažādu biomasas katlu, kas kā degvielu izmanto granulas. Starp visiem no tiem mēs atrodam:

Moduļu granulu biomasas katls

To izmanto instalācijām ar jaudām starp 91kW un 132kW, un par kurināmo izmanto priežu granulas. Šis modulārais katls ir sagatavots kaskādes darbībai. Tajā ietilpst rezerves tvertne, kompresora pelnu trauks un iesūkšanas sistēma granulu pārvadāšanai. Tas arī rada ievērojamus ietaupījumus, jo tas spēj samazināt degvielas patēriņu, pazeminot degšanas gāzu temperatūru. Iegūstiet peļņu līdz 95%. Tam ir arī pilnībā automātiska tīrīšanas sistēma. Tam ir turbulatoru komplekts, kas papildus dūmu pārejas saglabāšanai, lai uzlabotu veiktspēju, ir atbildīgs par pelnu palieku tīrīšanu dūmu pārejās.

Deglim ir automātiska pelnu tīrīšanas sistēma. Degļa sadedzināšanas ķermeņa apakšējā daļā ir tīrīšanas sistēma, kas periodiski rūpējas par degšanas laikā radušos pelnu nosūtīšanu uz pelnu trauku. Tīrīšana tiek veikta pat tad, kad deglis darbojas, kas ļauj nemainīt uzstādīšanas ērtības un samazināt katla patēriņu.

Koka katli

No otras puses, mēs atrodam biomasas katlus, kuru degviela ir malka. Starp tiem mēs atrodam:

Augstas efektivitātes gazifikācijas katls

Tie ir reversās liesmas gazifikācijas katli malkas apaļkokiem. Viņiem parasti ir diapazons trīs jaudas no 20, 30 līdz 40 kW.

Šāda veida katlu priekšrocības ir:

• Augsta energoefektivitāte, kas samazina degvielas patēriņu. Iegūtā efektivitāte ir 92%, kas pārsniedz 80%, ko prasa uzstādīšanas noteikumi.
• Uzlādes autonomija līdz septiņām stundām.
• Pateicoties savai elektroniskajai modulācijas sistēmai, tā pielāgo saražoto jaudu pieprasījumam.
• Tajā ir iekļauta drošības sistēma pret pārkaršanu.

Biomasas katla izmantošanas priekšrocības

Pirmā ievērojamākā priekšrocība ir noteikti biomasas cena. Parasti tā cena ir ļoti stabila, jo tā nav atkarīga no starptautiskajiem tirgiem, kā to dara fosilais kurināmais. Mēs arī pieminam, ka tā ir diezgan lēta enerģija, jo tā tiek ražota no vietējiem resursiem, tāpēc tai nav transporta izmaksu. Būdams diezgan rentabls un konkurētspējīgs, tas nodrošina lietotāju ekonomisku komfortu.

Otra ievērojamā priekšrocība ir tā tā ir droša un progresīva tehnoloģija. Tas ir, tā uzturēšana ir vienkārša un efektivitāte ir augsta. Granula ir dabiska degviela, kas, pateicoties augstajai siltumspējai, atjaunojamā un rentablā veidā tas nodrošina katla ražu, kas ir gandrīz 90%.

Visbeidzot, skaidrākā priekšrocība ir tā, ka tā izmanto tīra un neizsīkstoša enerģija, jo tā ir atjaunojama. Lietošanas laikā tas izdala CO2, jo sadedzina fosilo kurināmo, taču šis CO2 ir neitrāls, jo tā augšanas un attīstības laikā fotosintēzes laikā izejviela ir absorbējusi CO2. Šodien tas ir biomasas enerģijas izmantošanas un piesārņojuma strīdu centrs, ko mēs redzēsim vēlāk. Turklāt mums ir priekšrocība, ka, iegūstot meža biomasu, tas palīdz attīrīt kalnus un novērst ugunsgrēkus.

Jāpiemin, ka biomasa ir nodarbinātības avots lauku apvidos un ka tā ir cieņa pret rūpēm par vidi.

Biomasas katlu trūkumi

Biomasas katliem ir zemāka siltumspēja ja salīdzinām to ar fosilo kurināmo. Granulām ir puse dīzeļdegvielas siltumspējas. Tāpēc mums būs nepieciešams divreiz vairāk degvielas, lai būtu tāda pati enerģija kā ar dīzeļdegvielu.

Tā kā degvielām, piemēram, granulām, ir mazs blīvums, uzglabāšanai ir nepieciešama liela vieta. Parasti apkures katliem ir nepieciešama tvertne, lai degvielu uzglabātu tuvumā.

Strīdi par CO2 bilanci biomasas enerģijā

Kā mēs zinām, lai izmantotu biomasas enerģiju, mums jāsadedzina degviela. Degot degvielai, mēs atmosfērā izdalām CO2. Tātad, kā biomasas enerģija atšķiras no fosilā kurināmā?

Pieaugot un attīstoties izejvielām, kuras mēs izmantojam dedzināšanai, augi, atzarošanas paliekas, lauksaimniecības atliekas utt. Viņi ir bijuši absorbējot CO2 no atmosfēras, izmantojot fotosintēzi. Tas padara biomasas enerģijas CO2 bilanci par neitrālu. Citiem vārdiem sakot, CO2 daudzumu, ko mēs izdala atmosfērā, sadedzinot dabisko kurināmo, augi iepriekš ir absorbējuši to augšanas laikā, tāpēc var teikt, ka kopējās emisijas atmosfērā ir nulle.

Tomēr šķiet, ka tas tā nav pilnībā. Atšķirībā no fosilā kurināmā, CO2, kas rodas, sadedzinot biomasas degvielu, nāk no oglekļa, kas iepriekš tika izņemts no atmosfēras tajā pašā bioloģiskajā ciklā. Tāpēc tie nemaina CO2 līdzsvaru atmosfērā un nepalielina siltumnīcas efektu.

Dedzinot jebkura veida degvielu, var rasties daudzi sadegšanas produktu elementi, tostarp slāpeklis (N2), oglekļa dioksīds (CO2), ūdens tvaiki (H2O), skābeklis (O2, ko neizmanto sadedzināšanā), oglekļa monoksīds (CO ), slāpekļa oksīdi (NOx), sēra dioksīds (SO2), nesadegusi (nesadedzināta degviela), kvēpi un cietās daļiņas. Tomēr, sadedzinot biomasu, iegūst tikai CO2 un ūdeni.

Kas tad notiek ar šo strīdīgo CO2 bilanci? Patiešām, CO2 rodas biomasas sadedzināšanas rezultātā, bet tas tiek uzskatīts par nulles bilanci, jo tiek norādīts, ka biomasas sadedzināšana neveicina siltumnīcas efekta palielināšanos. Tas ir tāpēc, ka izdalītais CO2 ir daļa no pašreizējās atmosfēras (tas ir CO2, ko augi un koki nepārtraukti absorbē un atbrīvo to augšanai), un tas nav CO2, kas tūkstošiem gadu notverts zemē un izdalīts īsā telpā kā fosilais kurināmais.

Turklāt jāņem vērā, ka biomasas enerģijas izmantošana ievērojami ietaupa degvielas transportēšanu, kas savukārt atmosfērā izplata lielāku daudzumu CO2 un maina vides līdzsvaru.

Kā redzat, pēc diviem ierakstiem par biomasu, kas ir atjaunojams enerģijas avots, kas, lai arī nav tik labi zināms, tomēr palīdz uzlabot vides aprūpi un ir enerģijas risinājums nākotnei.