Prečo kotol na biomasu?

Použi­tie bio­masy vo vykurovacích sys­té­moch je výhodné pre­tože pre pro­duk­ciu tepla využíva vedľa­jšie a odpadové pro­dukty poľno­hospodárstva, lesníctva, domác­ností a (drevospracu­júceho) priemyslu.

Do kot­lov na spaľo­vanie bio­masy sa ako palivo najčaste­jšie používa drevo vo forme štiepky, hoblín, pilín, brikiet či peliet alebo je to slama obil­nín a ole­jnín.

Bio­masa sa ako vedľa­jší pro­dukt najčaste­jšie nachádza v pre­vádzkach ako sú:

 

  • Poľno­hospodárske družstvá
  • Píly
  • Drevospracu­júce firmy
  • Papieren­ské firmy
  • Nábytkárske firmy
  • Leso­hospodárske organizácie
  • Zberné dvory
  • Firmy, špecial­izu­júce sa na pesto­vanie rastlín bio­masy na výrobu energie

 

Naras­ta­júce ceny ropy, zem­ného plynu a uhlia zvýšili hod­notu bio­masy ako obnoviteľného ener­get­ick­ého zdroja pre pro­duk­ciu tepla a elek­triny. Využi­tie bio­masy je jed­nak lac­ne­jší spô­sob pro­duk­cie energie a navyše má oveľa menší dopad na životné prostredie ako použí­vanie fos­íl­nych palív. Z dlhodobého hľadiska má ener­gia získaná z bio­masy len veľmi malý vplyv na životné prostredie, pre­tože uhlík v bio­mase je súčasťou prirodzeného uhlíkové cyklu v prírode. Pred nás­tupom fos­íl­nych palív naši pred­kovia tiež využí­vali bio­masu vo forme palivového dreva.

Pod­niky a orga­nizá­cie, ktoré pri­amo pro­dukujú alebo si vedia zabezpečiť bio­masu môžu využitím kotla na bio­masu výrazne znížiť svoje nák­lady na kúre­nie.

Čo je biomasa?

Biomasa je definovaná ako organický rastlinný produkt (napr. drevo), potraviny a ako vedľajšie poľnohospodárske produkty (napr. kukuričné stonky, slama atď.), ktoré možno ekonomicky využiť na výrobu energie. Teplo získané spaľovaním týchto produktov sa považuje za obnoviteľnú energiu. Spaľovať sa môžu  len v kotloch na biomasu, ktorých konštrukcia je vhodná pre spaľovacie vlastnosti paliva.

Kotly na drevo

Systémy kotlov na biomasu sa výrazne líšia svojou konštrukciou a prevádzkou v závislosti od toho, či kotol môže spaľovať drevnú štiepku, hobliny, drevené pelety alebo piliny. Pri ich inštalácii je dôležité mať komín správnej kvality, skladovať a prikladať palivo a zabezpečiť možnosť a podmienky na likvidáciu popola.

Spaľovanie biomasy pokiaľ ide o emisie CO2,  nemá celkový vplyv na prírodné prostredie, (pretože počas životnosti dreva sa zachytí toľko CO2, koľko sa uvoľní počas spaľovania). V prípade drevnej štiepky je možnosť kontroly spaľovania nízka vzhľadom na veľké množstvo tepla, ktoré sa stráca komínom. Kotly na biomasu sú preto energeticky menej účinné. Vyššie počiatočné náklady a nižšiu účinnosť spaľovania kotlov na biomasu možno kompenzovať nižšou cenou paliva.

Palivá pre kotly na biomasu

Drevo je ľahko dostupné, je relatívne lacné, má nízky obsah popola a môže sa hneď používať. Jeho vlhkosť má významný vplyv na výhrevnosť, preto sa odporúča používať drevo, ktoré bolo sušené za vhodných podmienok aspoň dva roky. Kláty sa ťažšie prikladajú, vyžadujú si veľký skladovací priestor a zvyšný popol sa musí likvidovať.

S peletami sa podstatne ľahšie manipuluje, sú suchšie a efektívnejšie na spaľovanie ako drevené pelety a pri ich spaľovaní vzniká menej popola. Vyrába sa z pilín alebo drevnej štiepky a možno ju spaľovať s účinnosťou približne 90 %. Pelety možno spaľovať v peletových kachliach, ktoré sú variantom kotla na biomasu. Peletové kachle sú automatizované, termostaticky riadené a zásobník na popol sa vyprázdňuje denne alebo týždenne. Na spaľovanie peliet vyrobených napríklad z tráv s vysokou energetickou účinnosťou, namiesto dreva je potrebný vhodný kotol.

V súčasnosti je kvalita komerčných dodávok týchto palív niekedy premenlivá, preto by sa pred inštaláciou systému kotla na biomasu mali zvážiť možnosti dodávok paliva.

Splyňovacie kotly na drevo

Najúčinnejším typom kotla na spaľovanie biomasy je splyňovací kotol, ktorý pri menovitom výkone dosahuje účinnosť spaľovania 85-95 %. To z neho robí riešenie, ktoré je najšetrnejšie k životnému prostrediu.

Spaľovanie dreva je prakticky dvojstupňový proces. Najprv sa horľavý obsah dreva splyňuje pri relatívne nízkej teplote s prídavkom redukovaného vzduchu a potom sa tento horľavý plyn účinným miešaním vzduchu spaľuje pri vysokej teplote, s vysokou účinnosťou spaľovania.