V našem předchozím příspěvku jsme mluvili o energie z biomasy. V něm prozkoumáme vše od toho, co to je, jak to funguje a odkud to pochází, až po výhody a nevýhody tohoto zdroje energie. O kotlích na biomasu jsme se drobně zmínili, ale nezacházeli jsme do podrobností, abychom se jim v tomto článku hlouběji věnovali.
V tomto příspěvku se budeme ponořit nejen do různé kotle na biomasu, ale také v spor o bilanci CO2 který vzniká při analýze biomasy jako zdroje čisté energie.
Co jsou kotle na biomasu?
Kotle na biomasu jsou zařízení, která umožňují využití energie obsažené v biomase vyrábí teplo pro vytápění a ohřev užitkové vody v domech a budovách. Pracují spalováním materiálů přírodního původu, jako jsou mimo jiné dřevěné pelety, olivové pecky, lesní odpad, skořápky ořechů.
Princip činnosti kotle na biomasu se příliš neliší od tradičních. v nich, spaluje se palivo z biomasygenerující plamen, který ohřívá vodní okruh. Tato teplá voda je distribuována prostřednictvím topného systému nebo pro ohřev vody v domácnosti. Pro maximalizaci účinnosti se doporučuje instalovat akumulátor, který akumuluje vyrobené teplo a prodlužuje jeho využití v čase podobně jako u solárních energetických systémů.
Kotle na biomasu navíc vyžadují kontejner nebo silo, kde je palivo skladováno. Odtud se dopravuje k hořáku buď a šnekový převod nebo sací systém. Vzniklý popel se po spálení hromadí v popelníku, který je nutné několikrát ročně vyčistit, aby nedošlo k nasycení.
Druhy kotlů na biomasu
Při nákupu kotle na biomasu je důležité porozumět typu paliva, které může používat, a potřebám skladování. Existují různé typy kotlů na biomasu v závislosti na palivu, se kterým manipulují, a zamýšleném použití.
Některé kotle umožňují použití různých paliv, zatímco jiné, např. kotle na pelety, Povolují pouze jeden druh paliva. První z nich jsou vhodnější pro průmyslová zařízení, protože manipulují s větším množstvím paliva a mají větší skladovací kapacitu.
Na druhé straně jsou kotle na pelety běžnější v obytné oblasti a mají a dostatečný výkon pro středně velké domy, zajišťující vytápění a teplou užitkovou vodu pro plochy do 500 m².
V závislosti na druhu biomasy a množství v ní obsažené vlhkosti mohou mít tyto kotle proměnlivou účinnost. nějaký dosah účinnost téměř 105 %, což představuje úsporu paliva až 12 %. Vlhkost paliva je klíčovým faktorem, protože přímo ovlivňuje výkon kotle.
- Kotle na suchá paliva: Mají nízkou tepelnou setrvačnost a udržují intenzivní plamen, který dosahuje velmi vysokých teplot, dokonce schopných krystalizovat výslednou strusku.
- Kotle na mokrá paliva: Jeho konstrukce umožňuje díky velké tepelné setrvačnosti spalovat paliva s vyšším obsahem vlhkosti. Tyto kotle jsou navrženy tak, aby vysušily palivo před jeho zplynováním a úplnou oxidací a zamezily tak tvorbě černého kouře.
Kotle na pelety - olivové jámy
Mezi kotli, které využívají jako palivo pelety, najdeme několik typů určených pro různé použití a výkony.
Modulární kotel na pelety na biomasu
Tyto modely jsou určeny pro instalace s výkonem v rozsahu mezi 91 kW a 132 kW, nejlépe pomocí borových pelet jako paliva. Jsou navrženy pro kaskádový provoz a umožňují velmi efektivní využití paliva díky aspirační systémy a rezervní nádrže.
Jednou z nejpozoruhodnějších vlastností tohoto kotle je to snižuje spotřebu paliva snížením teploty spalin a dosahuje účinnosti až 95 %. Navíc je vybaven automatickým systémem čištění hořáku i popelníku, který minimalizuje nutnost ručního zásahu.
Kotle na dřevo
Využít lze i kotle na biomasu polena palivového dřeva jako palivo. Tyto typy kotlů jsou široce používány ve venkovských oblastech nebo v domácnostech, které mají snadný přístup k dřevěnému materiálu.
Vysoce účinný zplyňovací kotel
Tento typ kotle je založen na technologii zplynování s obráceným plamenem. Jsou k dispozici ve verzích 20, 30 a 40 kW, a jejich hlavní výhodou je, že dosahují energetické účinnosti 92 %, což daleko překračuje 80 %, které vyžadují současné předpisy.
Mezi výhody tohoto typu kotlů patří:
- Vysoká energetická účinnost s optimálním využitím paliva.
- Autonomie nabíjení až sedm hodin, což snižuje frekvenci nakládání palivového dřeva.
- Elektronická modulace který automaticky upravuje generovaný výkon podle potřeby.
- Začlenění a bezpečnostní systém proti přehřátí, zaručující spolehlivé a bezpečné používání.
Výhody kotlů na biomasu
Mezi hlavní výhody instalace kotle na biomasu patří nízká cena biomasy ve srovnání s fosilními palivy. Protože není propojen s mezinárodními trhy, jeho cena je stabilnější a konkurenceschopnější. Kromě toho jsou zdroje biomasy často místní, což snižuje náklady na dopravu.
Další z jeho největších předností je to technologie biomasy je bezpečná a účinná. Současné kotle na biomasu, zejména ty, které využívají pelety, mají účinnost blízkou 90 %, což z této možnosti činí ziskovou a obnovitelnou alternativu.
Nakonec musíme upozornit, že kotle na biomasu využívají a čistá a prakticky nevyčerpatelná energie. I když během svého provozu vypouštějí oxid uhličitý (CO2), ten je neutralizován, protože biomasa dříve absorbovala stejné množství CO2 během svého růstu. Využívání biomasy navíc přispívá k čištění lesů a pomáhá předcházet lesním požárům.
Nevýhody kotlů na biomasu
Kotle na biomasu však nejsou dokonalé. Mají a nižší výhřevnost ve srovnání s jinými fosilními palivy. Například pelety mají přibližně poloviční výhřevnost než nafta, což se promítá do potřeby spotřebovat více paliva na výrobu ekvivalentního množství energie.
Kromě toho obvykle vyžaduje skladování biomasy, jako jsou pelety velké úložné prostory. To zahrnuje mít poblíž silo na pelety, ve kterém se palivo skladuje po dlouhou dobu.
Kontroverze bilance CO2 v energii z biomasy
Jednou z nejdiskutovanějších otázek týkajících se energie z biomasy je její bilance CO2. Protože při spalování biomasy dochází k uvolňování oxidu uhličitého do atmosféry, nabízí se otázka, zda je tento proces ve srovnání s fosilními palivy skutečně pro životní prostředí lepší.
Odpověď spočívá ve skutečnosti, že zatímco rostliny, stromy nebo jiná zelenina rostou, absorbovat CO2 přítomný v atmosféře prostřednictvím procesu fotosyntézy. Stejné množství CO2 se uvolňuje při spalování biomasy, což vede k neutrální uhlíkové bilanci, tj. nepřispívá ke zvýšení CO2 v atmosféře ani ke skleníkovému efektu, jak to dělají fosilní paliva.
Ačkoli existují kritické postoje, které tvrdí, že tato rovnováha není tak dokonalá, pravdou je, že na rozdíl od toho, co se děje s fosilními palivy, CO2 uvolňovaný biomasou Patří do současného biologického cyklu, zatímco uhlík z fosilních paliv byl zachycován a ukládán po miliony let pod zemí.
Dále je důležité poznamenat, že biomasa může pomoci snížit emise související s dopravou, protože jde o místní zdroj, který nevyžaduje dlouhé cesty za palivem, což má také pozitivní dopad na ekologickou rovnováhu.
Při podrobném studiu toho všeho můžeme říci, že biomasa je obnovitelný zdroj energie, který, i když není tak známý, může mít velký vliv na snížení používání fosilních paliv a ochranu životního prostředí.