Kotły na biomasę a kontrowersje związane z bilansem CO2

W poprzednim poście rozmawialiśmy energia z biomasy . Od tego, czym jest, jak działa i skąd się bierze, z jego zaletami i wadami. Wspomniałem trochę o kotłach na biomasę, ale nie wdawałem się w szczegóły, ponieważ chcę to tutaj bardziej szczegółowo wyeksponować.

W tym poście będziemy rozmawiać różne kotły na biomasę i kontrowersje związane z bilansem CO2, który istnieje w przypadku energii z biomasy.

Co to są kotły na biomasę?

Kotły na biomasę są wykorzystywane jako źródło energii z biomasy i do wytwarzanie ciepła w domach i budynkach. Wykorzystują naturalne paliwa, takie jak pelety drzewne, pestki oliwek, pozostałości leśne, suszone łupiny owoców itp. Jako źródło energii. Służą również do podgrzewania wody w domach i budynkach.

Działanie jest podobne do działania każdego innego kotła. Te kotły spalają paliwo i wytwarzają płomień pozioma, która wchodzi do obiegu wody i wymiennika ciepła, uzyskując w ten sposób ciepłą wodę do systemu. Aby zoptymalizować wykorzystanie kotła i zasobów organicznych, takich jak paliwa, można zainstalować akumulator, który magazynuje wyprodukowane ciepło w podobny sposób, jak robią to panele słoneczne.

W celu zmagazynowania odpadów organicznych, które zostaną wykorzystane jako paliwo, kotły potrzebują pojemnika do przechowywania. Z tego zasobnika za pomocą nieskończonego ślimaka lub podajnika ssącego trafia do kotła, gdzie następuje spalanie. W wyniku tego spalania powstaje popiół, który należy opróżniać kilka razy w roku i gromadzi się w popielniczce.

Rodzaje kotłów na biomasę

Wybierając rodzaj kotłów na biomasę, które będziemy kupować i wykorzystywać, musimy przeanalizować system magazynowania oraz system transportu i obsługi. Niektóre kotły pozwalają na spalanie więcej niż jednego rodzaju paliwa, podczas gdy inne (np. kotły na pelety) Pozwalają na spalanie tylko jednego rodzaju paliwa.

Kotły, które umożliwiają spalanie więcej niż jednego paliwa, wymagają większej pojemności magazynowej, ponieważ są większe i mocniejsze. Są one zwykle przeznaczone do zastosowań przemysłowych.

Z drugiej strony znajdziemy kotły na pellet, które są najczęściej spotykane dla średnich mocy i które służą do ogrzewania i ciepłej wody użytkowej przez akumulatory w domach do 500 m2.

Istnieje kilka kotłów na biomasę, które współpracują z sprawność bliska 105%, co oznacza oszczędność paliwa na poziomie 12%. Musimy również wziąć pod uwagę, że konstrukcja kotłów zależy w dużej mierze od wilgotności paliwa, które chcemy spalić.

• Kotły na paliwa suche. Kotły te mają niską bezwładność cieplną i są zwykle przygotowane do utrzymywania intensywnego płomienia. W kotłach można osiągnąć tak wysokie temperatury, że mogą one skrystalizować żużel.
• Kotły na paliwa mokre. Ten kocioł, w przeciwieństwie do poprzedniego, ma dużą bezwładność cieplną, aby móc spalać mokre paliwo. Konstrukcja kotła musi umożliwiać wystarczające wyschnięcie paliwa, aby zgazowanie i utlenianie zostały zakończone i nie wytwarzał się czarny dym.

Kotły na pellet-doły oliwne

Istnieje wiele różnych kotłów na biomasę, które jako paliwo wykorzystują pelety. Wśród nich wszystkich znajdujemy:

Modułowy kocioł na biomasę na pellet

Służy do instalacji z uprawnieniami od 91kW do 132kW i które wykorzystują pelety sosnowe jako paliwo. Ten modułowy kocioł jest przygotowany do pracy w kaskadzie. Obejmuje zbiornik rezerwowy, popielniczkę kompresora i układ ssący do transportu pelletu. Generuje również duże oszczędności, ponieważ udaje mu się zmniejszyć zużycie paliwa poprzez obniżenie temperatury spalin. Uzyskaj zwrot do 95%. Posiada również w pełni automatyczny system czyszczenia. Posiada zestaw zawirowywaczy, które oprócz zatrzymywania przepływu spalin, w celu polepszenia wydajności, odpowiadają za oczyszczanie resztek popiołu w kanałach dymowych.

Palnik posiada automatyczny system czyszczenia popiołu. W dolnej części korpusu spalania palnika znajduje się układ czyszczący, który okresowo dba o odprowadzenie popiołu powstającego podczas spalania do popielniczki. Czyszczenie odbywa się nawet przy pracującym palniku, co pozwala nie wpływać na komfort instalacji i zmniejszyć zużycie kotła.

Kotły na drewno

Z drugiej strony znajdziemy kotły na biomasę, których paliwem jest drewno opałowe. Wśród nich znajdziemy:

Wysokosprawny kocioł zgazowujący

Są to kotły zgazowujące z odwróconym płomieniem na drewno opałowe. Zwykle mają zasięg o trzech mocach od 20, 30 do 40 kW.

Zalety tego typu kotła to:

• Wysoka efektywność energetyczna, która zmniejsza zużycie paliwa. Uzyskana sprawność wynosi 92%, co przekracza 80% wymagane przepisami instalacyjnymi.
• Autonomia ładowania do siedmiu godzin.
• Dostosowuje wytwarzaną moc do zapotrzebowania dzięki elektronicznemu systemowi modulacji.
• Zawiera system zabezpieczający przed przegrzaniem.

Zalety posiadania kotła na biomasę

Pierwszą najbardziej godną uwagi zaletą jest na pewno cena biomasy. Zwykle jego cena jest bardzo stabilna, ponieważ nie zależy od rynków międzynarodowych, tak jak paliwa kopalne. Wspominamy również, że jest to dość tania energia, ponieważ jest wytwarzana z lokalnych zasobów, więc nie ma kosztów transportu. Będąc dość dochodowym i konkurencyjnym, zapewnia użytkownikowi komfort ekonomiczny.

Drugą godną uwagi zaletą jest to jest to bezpieczna i zaawansowana technologia. Oznacza to, że jego konserwacja jest prosta, a wydajność wysoka. Pellet jest naturalnym paliwem, które ze względu na wysoką kaloryczność sprawia, że w odnawialny i opłacalny sposób zapewnia kociołowi wydajność bliską 90%.

Wreszcie najwyraźniejszą zaletą jest to, że używa czysta i niewyczerpana energia, ponieważ jest odnawialna. Podczas użytkowania emituje CO2, ponieważ spala paliwa kopalne, ale ten CO2 jest neutralny, ponieważ podczas swojego wzrostu i rozwoju surowiec wchłonął CO2 podczas fotosyntezy. To jest dziś centrum kontrowersji dotyczących wykorzystania i zanieczyszczenia energii z biomasy, o czym zobaczymy później. Dodatkowo mamy tę zaletę, że wydobywając biomasę leśną, pomaga ona w oczyszczaniu gór i zapobieganiu pożarom.

Należy wspomnieć, że biomasa jest źródłem zatrudnienia na terenach wiejskich i szanuje środowisko naturalne.

Wady kotłów na biomasę

Kotły na biomasę posiadają niższa wartość opałowa jeśli porównamy to z paliwami kopalnymi. Pellety mają o połowę mniejszą kaloryczność oleju napędowego. Dlatego będziemy potrzebować dwa razy więcej paliwa, aby mieć taką samą energię, jak w przypadku oleju napędowego.

Ponieważ paliwa takie jak pelety mają niską gęstość, do przechowywania potrzebna jest duża przestrzeń. Zwykle kotły potrzebują silosu do przechowywania paliwa w pobliżu.

Kontrowersje dotyczące bilansu CO2 w energii biomasy

Jak wiemy, aby wykorzystać energię z biomasy, musimy spalać paliwo. Podczas spalania paliwa emitujemy CO2 do atmosfery. Czym więc różni się energia z biomasy od paliw kopalnych?

Podczas wzrostu i rozwoju surowca, którego używamy do spalania, roślin, pozostałości po przycinaniu, pozostałości rolniczych itp. Oni byli pochłanianie CO2 z atmosfery poprzez fotosyntezę. To sprawia, że ​​bilans CO2 energii biomasy jest uważany za neutralny. Oznacza to, że ilość CO2, którą emitujemy do atmosfery spalając paliwa naturalne, została już wcześniej wchłonięta przez rośliny w czasie ich wzrostu, można więc powiedzieć, że całkowita emisja do atmosfery wynosi zero.

Okazuje się jednak, że nie do końca tak jest. W przeciwieństwie do paliw kopalnych, CO2 emitowany przez spalanie paliwa z biomasy, pochodzi z węgla, który został wcześniej usunięty z atmosfery w tym samym cyklu biologicznym. Dlatego nie zmieniają bilansu CO2 w atmosferze i nie zwiększają efektu cieplarnianego.

Przy spalaniu każdego rodzaju paliwa mogą powstać liczne elementy produktów spalania, w tym azot (N2), dwutlenek węgla (CO2), para wodna (H2O), tlen (O2 nieużywany do spalania), tlenek węgla (CO ), tlenki azotu (NOx), dwutlenek siarki (SO2), niespalone (niespalone paliwo), sadza i cząstki stałe. Jednak przy spalaniu biomasy uzyskuje się tylko CO2 i wodę.

Co się wtedy dzieje z tym kontrowersyjnym bilansem CO2? Rzeczywiście, CO2 jest wytwarzany w wyniku spalania biomasy, ale jest to uważane za bilans zerowy, ponieważ stwierdza się, że spalanie biomasy nie przyczynia się do wzrostu efektu cieplarnianego. Dzieje się tak, ponieważ uwalniany CO2 jest częścią obecnej atmosfery (jest to CO2, który rośliny i drzewa nieustannie absorbują i uwalniają w celu ich wzrostu), a nie CO2 wychwytywany w podłożu przez tysiące lat i uwalniany w niewielkiej przestrzeni. czasu jak paliwa kopalne.

Ponadto należy wziąć pod uwagę, że wykorzystanie energii z biomasy pozwala bardzo dużo zaoszczędzić na transporcie paliwa, co z kolei powoduje emisję większej ilości CO2 do atmosfery i modyfikację bilansu środowiskowego.

Jak widać po dwóch postach dotyczących biomasy, która jest odnawialnym źródłem energii, która choć nie jest tak dobrze znana, przyczynia się do poprawy dbałości o środowisko i jest opcją energetyczną na przyszłość.