Smaller Default Larger

Kotły na biomasę

Spalanie biomasy

Termiczny rozkład biomasy spalanej w palenisku przebiega w trzech podstawowych etapach: suszenie, zgazowanie i dopalenie węgla drzewnego. W zależności od zastosowanego rozwiązania w kotłach można wyróżnić odrębne strefy, odpowiadające poszczególnym etapom.

Suszenie polega na wstępnym podgrzaniu wprowadzonej do komory biomasy, co powoduje odparowanie wilgoci. Po wysuszeniu następuje szybki wzrost temperatury paliwa do temperatury ok. 250oC i rozpoczyna się proces zgazowania i zapłonu. Powstający gaz drzewny jest dopalany w ostatniej fazie spalania.

 

Rodzaje kotłów na biomasę

W zależności od rodzaju stosowanego paliwa kotły dzieli się na ze względu na szereg kryteriów, np. związanych z materiałem użytym do budowy kotła, stosowanym paliwem, temperaturę spali i sposób pobierania powietrza.

01Kotły jednopaliwowe: są to kotły przeznaczone do spalanie biomasy o określonych właściwościach fizyko-chemicznych, składzie pierwiastkowym, lub gabarytach paliw. Mogą to być kotły zaprojektowane na przykład do spalania drewna kawałkowego, peletu lub słomy.

02Kotły wielopaliwowe: są kotłami, które zostały zaprojektowane do efektywnego spalania różnego rodzaju paliw (paliw stałych), lub możliwe jest dodatkowo wykorzystanie innych, niż podstawowe paliw.  Zazwyczaj są elastyczne pod względem rodzaju i gabarytów paliw z biomasy.

03Układ regulacji - steruje procesem spalania oraz procesem podawania paliwa. W zależności od zadanej temperatury i wydatku wody wyjściowej sterownik dostosowuje intensywność procesu poprzez: ilość doprowadzanego paliwa i powietrza (sonda lambda), natężenie przepływu nośnika ciepła (pompy obiegowe). W kotłach z zasobnikiem paliwa i układem podawanie sterowany jest dodatkowo proces podawania paliwa na ruszt lub palenisko kotła.

04Zasobnik paliwa – rozwiązanie coraz powszechniej stosowane, ze względu na komfort obsługi. Zasobniki paliwa automatyzują pracę kotła i ograniczają obsługę do uzupełniania zapasów paliwa i usuwania popiołu. Najczęściej stosowane są podajniki ślimakowe, rzadziej podajniki tłokowe lub szufladowe.

 

Koszty i opłacalność spalania biomasy w kotłach

Cena kotłów w dużym stopniu jest uzależniona od rodzaju kotła i zaawansowania zastosowanych rozwiązań. Cenykotów o mocy 20-25 kW rozpoczynają się od pułapu ok. 2000 zł (spalanie górne). Za kocioł tej samej mocy ze spalaniem dolnym (wydłużony obieg spalin, czyli wyższa sprawność i niższa emisja zanieczyszczeń) trzeba zapłacić ok. 10% więcej. Ceny rosną przy stosowaniu wentylatorów i układów automatyki.Kotły zgazowujący drewno (spalanie trzyfazowe) to wydatek powyżej 4000 zł. Rozwiązania wygodniejsze, z automatycznym podawaniem paliwa oznaczają wydatek rzędu 6000 zł i więcej.

Ze względu na stosowane paliwo najtańsze są kotły na drewno, cena rośnie przy stosowaniu zrębków oraz techniki zgazowania jak również przy stosowaniu zaawansowanej automatyki.

 

Kotły na biomasę w rolnictwie

Kotły na biomasę są interesującą propozycją dla gospodarstw rolnych, gdzie biomasa jest łatwiej dostępna lub wytwarzana na miejscu. Cena paliwa jest ważnym kryterium wyboru techniki grzewczych i w konfrontacji z cenami innych paliw biomasa stanowi rozwiązanie konkurencyjne.

Na profil zapotrzebowania na ciepło w gospodarstwach rolnych wpływają dodatkowe elementy związane ze specjalizacją gospodarstwa (np. zapotrzebowanie na ciepło do suszenia) oraz sezonowym natężeniem prac.

Kotły na biomasę pracują w sposób stabilny i sterowalny, zatem jako podstawowe źródło ciepła są ważnym elementem układów hybrydowych składających się z różnych źródeł OZE. Kompleksowe gospodarowanie ciepłem w gospodarstwie rolnym z wykorzystaniem jego magazynowania jest rozwiązaniem najprostszym i możliwym do wdrożenia na bazie dostępnych na rynku urządzeń.

 

Korzyści z zastosowania kotłów na biomasę

  • Stosowanie nowoczesnych, efektywnych i przyjaznych środowisku rozwiązań.
  • Niższe koszty paliwa, pozyskiwanego często z własnych źródeł.
  • Niższe emisje SO2,  NOx i CO niż w przypadku paliw kopalnych.
  • Neutralny bilans CO2(cykl obiegu CO2 jest ograniczony do czasu wzrostu spalanej biomasy).
  • Korzystny okres zwrotu.
  • Możliwość uzyskania dofinansowania z programów dotyczących odnawialnych źródeł energii oraz ograniczania niskiej emisji.

Blog OZERISE

  • Komentarz Grzegorza Wiśniewskiego do podpisanej przez Prezydenta RP nowelizacji ustawy OZE
    2017-08-18 07:44:31

    Czytaj więcej...

  • W Niemczech ogłoszono nowy program dotacji dla sieci ciepłowniczej czwartej generacji
    2017-08-08 08:54:32

    Czytaj więcej...

  • Obejrzyj film „Punkt krytyczny. Energia odNowa” na kanale youtube
    2017-07-20 07:26:58

    Czytaj więcej...

Newsletter

captcha

Kontakt

Instytut Energetyki Odnawialnej
ul. Mokotowska 4/6
00-641 Warszawa

Telefon:
+48 22 825 46 52
+48 22 875 86 78

Fax:
+48 22 875 86 78

E-mail:
Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Polityka plików cookies