Biomasa – palivo budoucnosti?

Biomasa – palivo budoucnosti?
Ohodnoť článek

Lidstvo je v současné době závislé na využívání primárních energetických zdrojů. Aby se tento stav v budoucnosti změnil, musíme hledat vhodné náhrady za fosilní paliva, jejichž zásoby se odhadují už jen na několik desítek let. Částečným řešením tohoto problému může být energetické využití biomasy, jejíž energetický potenciál několikrát převyšuje roční celosvětovou spotřebu energie. Významným zdrojem je například dřevní odpad, který má na rozdíl od jiných druhů odpadů vysoký energetický obsah. Velké množství dřevního odpadu, které každodenně vyprodukuje zvláště dřevozpracující a stavební průmysl, je výbornou surovinou pro výrobu alternativních biopaliv, jako jsou brikety a pelety.

Biomasa a výhody biopaliv

Biomasou rozumíme materiály rostlinného a živočišného původu, které se dají průmyslově a energeticky využít. Jde nejen o pěstované rostliny, ale také o druhotné suroviny, které vznikají při pěstování, či odpad. Jelikož biomasa je domácí zdroj energie, netřeba ji dovážet a její cena nezávisí od monopolního dodavatele nebo od vývoje na mezinárodním trhu. Peníze zůstávají na regionální úrovni, což povzbudivě ovlivňuje místní ekonomiku, vytváří nové pracovní příležitosti av konečném důsledku přispívá k rozvoji venkova. Biomasa je CO2 neutrální, což znamená, že při růstu spotřebuje tolik CO2, kolik ho při spalování unikne do ovzduší. Jednoznačnou výhodou biomasy je její využití pro výrobu energií. Používá se k výrobě tepla pro technologické účely, výrobu technologické páry, teplovodní vytápění objektů, jakož i na ohřev vzduchu na sušení v zemědělství. V případě, že budeme biomasu účelově a cíleně pěstovat, půjde o nevyčerpatelný zdroj energie. V současnosti se nejvíce využívá decentralizovaně v lokálních topných zařízeních av malých kotlích rodinných domů, v menší míře i v blokových kotelnách apod. Biopaliva (biomasa) se nejčastěji zpracovávají do formy briket, pelet či dřevního odpadu, případně se používají pro výrobu bionafty.

Brikety

Briketování je nejrozšířenější a nejstarší technologií zhutňování. Produktem jsou brikety válcového, Mnohoúhlé nebo kvádrového tvaru. Tvar a kvalita brikety úzce souvisí s použitou technologií výroby. Vzhledem ke své velikosti nejsou brikety vhodné pro automatizované spalování, avšak lehko vzplanou, hoří stabilním plamenem a bez kouře až 90 minut. Jejich hustota je až 1,4 kg / dm3 a výhřevnost 18 MJ / kg, čímž převyšují výhřevnost hnědého uhlí. Jsou vhodné téměř do všech typů kotlů, krbů a kamen na pevná paliva, dokonce je můžeme použít i na opékání či grilování.

Pelety

Pelety se vyrábějí ve speciálních lisech. Vznikají při vysokém tlaku protlačováním dřevních pilin přes válcovou nebo kruhovou matrici s množstvím otvorů a vzápětí se odřezávají na požadovanou délku. Mají válcový tvar s průměrem 4 až 20 mm, délku 5 až 30 mm a sypnou hustotu 600 až 800 kg / m3. Vyrábějí se výhradně z organického materiálu – biomasy (z čistých pilin a hoblin bez přidávání chemických látek). Jako pojivo tu působí lignin obsažený v samotném dřevu, který se při vysokých teplotách způsobených vlivem tření, dostává do plastického stavu. Pelety mají některé vlastnosti volně sypaných materiálů. Dají se transportovat pneumaticky i šnekovými dopravníky (jde o mechanické zařízení pro dopravu sypkého či zrnitého materiálu). Díky své homogenitě hoří stabilním a plynulým plamenem asi 10 až 20 minut. Popel můžeme vzhledem k obsahu dusíku, vápníku, hořčíku, hydroxidu draselného a jiných stopových prvků využít jako minerální hnojivo. Spalování tohoto paliva probíhá s minimálními negativními účinky na ekologii. Výhodou je i nízký obsah vody, nízké nároky na skladovací prostory, vysoká výhřevnost a perspektivnost. Nevýhodou jsou vysoké investiční náklady na spalovací zařízení a vysoké požadavky na dodržení technologické kázně.

Automatické spalování

Jestliže chceme, aby biomasa úspěšně konkurovala klasickým palivům, musí kromě ceny nabízet i vysoký komfort. Jedním z požadavků je plně automatizovat proces jejího spalování. Velikost a tvar výlisku proto musí umožnit jeho bezproblémový transport do spalovacího prostoru. Používaný dopravní systém nejvíc ovlivňuje podobu výlisku. Dnešní spalovací kotle využívají převážně šnekové a pístové dopravníky a rošty. Na Slovensku v současnosti probíhá výzkum v této oblasti, který je rozdělen do tří směrů: jednak se optimalizují tvarové, rozměrové a termické vlastnosti výlisků, probíhá vývoj nových konstrukcí zhutňovacích strojů a hledají se nové druhy materiálů. V oblasti materiálů se například výzkum zaměřuje na využití nových zdrojů. Mezi nové materiály patří řepka, slunečnice, kaučuk, sláma, rašelina, kal z čistíren odpadních vod a chvojí.

Význam biopaliv

Biopaliva by v blízké budoucnosti měly pomoci omezovat dovoz fosilních paliv a zároveň zvyšovat palivovou soběstačnost. Důležitá je i pozitivní ekologická stránka spalování biopaliv. Jejich využitím se odstraňují škodlivé emise oxidu siřičitého a těžké kovy, které unikají při spalování hnědého uhlí. Biopaliva řeší i problém s popelnatými odpady z uhelných elektráren. Biomasa se ​​dostává stále více do popředí a se zvyšováním stupně využití pro energetické cíle se může stát perspektivním řešením vytápění v budoucnosti.

více najdete zde

Zanechat komentář