Što je biogrijanje?

Što je biogrijanje?

Biogrijanje je skupni naziv za uporabu šumske biomase, tj. obnovljivog izvora energije biološkog porijekla u sustavima grijanja. Izgaranjem biomase dobiva se toplinska energija za grijanje u kućanstvima i industriji.

Šumsku biomasu čine ostaci i otpad koji nastaje pri redovitom gospodarenju šumama te prostorno i ogrjevno drvo. Iz šumskih ostataka pretvorbom se, tj.različitim kemijskim ili fizikalnim procesima, dobivaju konačni proizvodi (električna ili toplinska energija, biogoriva i kruta goriva).

Najveća prednost biomase je ta što je gotovo CO2 neutralno. Ugljični dioksid (CO2) je jedan od sastojaka koji je odgovaran za globalno zatopljenje (efekt staklenika) i klimatske promjene koje doživljavamo svakodnevno, što je istina koju opovrgava sve manje svjetskih stručnjaka. Efekt staklenika nastao je zato što su se u posljednjih 50 do 100 godina  jako puno za ogrjev i industriju koristili ugljen, ulje i plin.

Ovi energenti nastali su od biljaka koje su rasle milijunima godina. Što je vrijedno znati: biljke kod rasta uzimaju CO2 iz atmosfere. Ovaj "C" (ugljik) iz CO2 koriste za izgradnju vlastitog tijela, na primjer stabljiku i grane drveta, dok "O2" (kisik) iz CO2  vraćaju nazad u atmosferu. Ljudi i životinje koriste kisik za disanje, a vraćaju potrošeni kisik u obliku  CO2 ponovno na izdisaju u atmosferu.

Jedan vrlo jednostavan životni ciklus. Jedina grešku koju čovjek trenutno radi je velika potrošnja ugljena, ulja i plina koja traje već desetljećima zbog teške industrije. Milijunima godina biljke mogu iskorištavati CO2 koji se nalazi u pretjeranim količinama u atmosferi. Posljedica: sadržaj CO2 u atmosferi konstantno raste što za posljedicu ima efekt staklenika. Korištenjem drva kao ogrjevnog energenta, postoji mogućnost rješavanja ove dileme.

Drvo stabala koja mi danas koristimo kao ogrjev, tek su u prošlih 20 do 30 godina koristila CO2 koji smo proizveli (a ne prije 20 do 30 milijuna godina). Kod sagorijevanja drva ista ta količina CO2 ponovo se oslobađa, upravo zbog toga se i govori o CO2 neutralnosti. Osim toga, za proizvodnju peleta koristi se isključivo otpadno drvo koje se gotovo do prije par godina koristilo maksimalno za izradu drveni ploča ili nazovimo ih pločama od iverice.

Korištenje šumske biomase, uglavnom ogrjevnog drva, ima u Republici Hrvatskoj dugu tradiciju. Još 1965. godine iz biomase se zadovoljavalo oko 1/4 energetskih potreba. Danas, iako RH raspolaže sa značajnim potencijalom biomase za proizvodnju energije (toplinska energija, električna energija, biogoriva), radi pomanjkanja tržišta i zamjene drugim energentima koje uvozimo (plin, nafta-loživo ulje, struja) te nedostatka ekološke svijesti o prednosti obnovljivih izvora energije (OIE), to korištenje svelo se na svega 4,3 %. Dugoročnim programom gospodarenja šumama (2006.-2015.) procjenjuje se da bi samo Hrvatske šume d.o.o. mogle raspolagati s 2,6 mil. m³ šumske biomase za dobivanje energije što bi udvostručilo sadašnji udio biomase kao energenta.

Od šumske biomase za primjenu u sustavima grijanja koriste se ogrjevno drvo ili razni proizvodi koji se dobivaju obradom drveta i drvnih ostataka kao što su briketi, peleti i drvna sječka.

Peleti

Pelet je proizvod koji se dobije isključivo prešanjem piljevine i strugotina suhog visoko kaloričnog drveta (hrasta, bukve, jasena, graba, topole, lipe i dr.) pod velikim tlakom, bez dodavanja bilo kakvih vezivnih sredstava. Vlažnost peleta iznosi manje od 10 %, što mu daje visoku energetsku vrijednost. Cilindričnog je oblika i može biti različitih veličina – za domaćinstva i male sustave veličine 6 do 8 mm te za veće sustave veličina od 10 do 12 mm. Zbog oblika i veličine, peleti se vrlo lako transportiraju i jednostavno pune u ložišta peći koje koristimo za zagrijavanje naših domova. Količina energije koju dobivamo izgaranjem 2 kg peleta jednaka je litri loživog ulja.

Briketi

Briketi su proizvodi slični peletima, ali mnogo veći. Također nastaju u procesu prešanja suhog usitnjenog drvnog otpada bez dodavanja vezivnih sredstava. Veličine su različite i one mogu varirati od promjera oko 50 do 100 mm ili većeg. Obično su dugački oko 60 i 150 mm. Briketi su čišća opcija od cjepanica, većeg energetskog potencijala i boljeg izgaranja. Količina energije koju dobijemo izgaranjem 2 kg briketa ekvivalentna je jednoj litri loživog ulja.

Drvna sječka

Noviji sustavi za grijanje koriste najčešće pelete i drvnu sječku. Automatika sagorijevanja u pećima i kotlovima stavlja pelete i drvnu sječku u isti rang s loživnim uljem i plinom. Peći se automatski pale i gase, postižu i održavaju zadanu temperaturu te imaju automatsko doziranje što drvnoj sječki daje prednost u usporedbi s grijanjem na drva ili drveni briket.
Prednost drvne sječke nad peletima jest što je jeftinije i teorijski energetski efikasnije gorivo, budući da je manje energije potrebno za njegovu proizvodnju.

Cjepanice

Cjepanice su veći komadi drveta, koji se koriste za loženje u kotlu. U pravilu se kotao na cjepanice ručno puni. Najveća prednosti kotla na cjepanice je – pored niskih troškova za gorivo – učinkoviti stupanj djelovanja od cca. 90 %. Količina energije koju dobijemo izgaranjem 3 kg drveta ekvivalentna je jednoj litri loživog ulja.

Kotlovi na kruta goriva

Danas se proizvode moderni kotlovi koji se mogu ložiti svim vrstama krutih goriva i drvnim ostacima. Kotlovi se odlikuju najsuvremenijom konstrukcijom, visokim koeficijentom iskoristivosti i stupnjem automatizacije. Stupanj iskoristivosti kotla na kruta goriva ovisi o načinu loženja i iznosi od 74 do 92 %, ovisno o kapacitetu kotla.

Kotlovi na biomasu pojavljuju se u dvije osnovne izvedbe:

  • s automatskim punjenjem (za pelete) i
  • s ručnim punjenjem (za cjepanice).

Kotlovi na biomasu s ručnim punjenjem imaju ugrađen spremnik iz kojeg gorivo drvo samo upada u prostor ložišta, odnosno u komoru za izgaranje, čime se ostvaruje potpuna udobnost primjene (jer ne treba stalno ubacivati gorivo, već npr. samo jednom dnevno) i veća kvaliteta izgaranja budući da se promjene temperature dimnih plinova i ogrjevnog medija svode na najmanju moguću mjeru. Stupanj djelovanja suvremenih izvedbi takvih kotlova uobičajeno iznosi 75 - 90 %.
Kotlovi na biomasu s automatskim punjenjem omogućuju gotovo posve automatiziran pogon, dok stupnjevi djelovanja iznose 85 - 92 %.

Potencijal biomase u Hrvatskoj?

48 % kopnene površine Hrvatske prekriveno je šumom i šumskim zemljištem, što predstavlja 2.688.687 ha. Godišnji prirast drvne zalihe iznosi 10.526.238 m³, dok je godišnji etat 6.564.400 m³ s ukupnim godišnjim prirastom od 9,6 milijuna m³. Razvijena drvna industrija te značajni udio poljoprivrede u ukupnom gospodarstvu predstavljaju vrlo dobru osnovu za proizvodnju energije iz biomase.

Komentari