Energetyka biomasowa
Biomasa jest bardzo tanim źródłem energii o największych zasobach. Aktualnie zasoby biomasy stałej pochodzą zazwyczaj z eksploatacji nadwyżek słomy, siana, odpadów drzewnych, ale również z upraw roślin energetycznych oraz odpadków z produkcji rolniczej. Biomasę zużywa się do celów energetycznych spalając ją bezpośrednio, lub zamieniając na paliwa ciekłe. Wydajność 2 ton np. słomy odpowiada energetycznie 1 tonie węgla. Z ekonomicznego punktu widzenia opłaca się przejść na biomasę, która jest nawet trzykrotnie tańsza. Roczne zasoby polskiej słomy szacuje się na ponad 25 mln ton, z tego nawet 12 mln ton ulega spaleniu na polu, albo gnije. Duży potencjał tkwi w polach stojących odłogiem, na których z powodzeniem mogło by rosnąć drzewo. Ekologicznych paliw używa się systemach grzewczych, ale instalując turbiny i odpowiedni osprzęt można wytwarzać energię elektryczną.
Moc zainstalowana elektrownie zasilane biomasą w 2008 roku wyniosła 259,790 MW Ilość energii elektrycznej w 2007 roku: 545764,936 MWh
Potencjał w Polsce
Roczny polski potencjał techniczny biopaliw został określony na ponad 684 PJ. Główną składową stanowią tu biopaliwa stałe (prawie 408 PJ), pozyskiwane z rolnictwa (195 PJ), leśnictwa (101 PJ), sadownictwa (58 PJ) a także z odpadków przemysłu drzewnego (54 PJ).
W Polsce uznaje się, że energia pochodząca z przetworzenia biomasy jest odnawialnym źródłem o największych zasobach, a jej wykorzystanie jest tak tanie, że z powodzeniem może konkurować z gazem ziemnym czy węglem. Zagospodarowanie biomasy daje ogromne nadzieje. Można jej używać zarówno do produkcji energii elektrycznej jak i cieplnej. W chwili obecnej głównymi zasobami biomasy są nadwyżki słomy oraz siana, odpady drzewne a także rośliny energetyczne i odpady po produkcji rolnej. Czynniki te determinują ich koncentrację na obszarach intensywnie eksploatowanych rolniczo.
Biomasa jest doskonałym źródłem energii cieplnej przy stosowaniu w indywidualnych piecach i lokalnych kotłowniach. Energię biomasy wykorzystuje się z powodzeniem w kondensacyjnych kotłach węglowych elektrociepłowni dużych mocy, w procesie współspalania przy produkcji energi elektrycznej. Zarówno energia cieplna jak i elektryczna jutra będzie tworzona we wspólnym procesie kogeneracji.
Rodzaje biomasy
DREWNO I JEGO ODPADY
Drewno składa się z celulozy, hemicelulozy, ligniny i wody (20-60%). Im drzewo jest starsze tym zawartość wody maleje na rzecz zawartości ligniny. Materiał palny to 50-52% węgla, 40-44% tlenu, 6-6,5% wodoru, 0,5% popiołu (zawiera magnes, potas i wapń) i znikome ilości azotu i siarki.
Paliwa pochodzące z drewna mają znaczną zawartość składników lotnych. Tylko trochę ponad 20% z nich to nielotne związki węgla, nie odparowujące w tracie ogrzewania drewna, lecz spalane na ruszcie. Większość związków lotnych ulega spaleniu ponad rusztem.
Drewno kawałkowe jest pozostałością drewna konstrukcyjnego, albo materiałem który nie spełnił norm półwyrobu. Wartość opałowa zawiera się pomiędzy 11 a 22 MJ/kg, zawartość popiołu stanowi 0,6 – 1,5% suchej masy.
Podczas cięcia w tartaku 10% drewna zamieniana jest w trociny. Można je stosować w kotłowniach. Wilgotność może mieć rozpiętość od 6 do 65%. Istotną wadą trocin jest ich duża objętość, co utrudnia magazynowanie. Nie bez znaczenia jest również podatność na zawilgocenie.
Wióry charakteryzują się niską wilgotnością (do 15%).
Zrębki drzewne to 5-50 mm ścinki o nieregularnych kształtach. Ich wartość opałowa sięga 16 MJ/kg, wilgotność osiąga 20-60%, a zawartość popiołu 0,6- 1,5% suchej masy. Zrębki to paliwo dla kotłów. Niestety są bardzo podatne na zawilgocenie.
Kora stanowi do 15% masy drewna. Wartość opałowa to około 19 MJ/kg, wilgotność ok. 60%, zawartość popiołu sięga 3% suchej masy. Wadą jest tendencja popiołu do żużlowania.
Paliwo uszlachetnione, to brykiety i pelety mające wysoką wartość opałową, dzięki niskiej wilgotności i małej objętości. Można je stosować w piecach z podajnikiem.
Brykiet drzewny ma kształt walca lub kostki, tworzony jest z najczęściej z trocin i wiórów, prasowanych pod ciśnieniem 200 atmosfer. Wysoka gęstość brykietu powoduje, że spalanie następuje wolno. Wartość energetyczna sięga 21 GJ/t, wilgotność do 8% a zawartość popiołu do 1% suchej masy.
Pelety to granulat powstający z odpadów drzewnych - przeważnie trocin oraz wiórów. Ma kształt długich kilkucentymetrowych granulek mających średnicę do 25 mm. Granulat powstaje pod dużym ciśnieniem przez co ma wysoką gęstość. Istotnymi zaletami peletów są: łatwość jego transportu, magazynowania i ponadprzeciętna wygoda w eksploatacji. Popiół stanowi 0,4-1% suchej masy a wartość energetyczna około 17 MJ/kg, a maksymalny poziom wilgotności wynosi 12%.
ROŚLINY POCHODZĄCE Z UPRAW ENERGETYCZNYCH
Rośliny o dużej zawartości związków celulozowych i ligninowych energetycznych z powodzeniem można stosować do produkcji energii cieplnej i elektrycznej a także wytwarzania paliw ciekłych i gazowych. Charakterystyczne cechy roślin to wysoki roczny przyrost, duża kaloryczność, odporność na choroby i szkodniki i znikome wymagania dotyczące jakości.
Rośliny energetyczne możemy podzielić na : rośliny uprawne roczne (zboża, kukurydza, rzepak),rośliny drzewiaste szybkiej rotacji( topola, wierzba), szybkorosnące, corocznie plonujące trawy wieloletnie (trzcina) i wolnorosnące gatunki drzewiaste.
Polski klimat sprzyja uprawie wierzby wiciowej, dzięki temu jest jedną z najpopularniejszych roślin energetycznych.
PRODUKTY I ODPADY ROLNICZE
Do celów energetycznych nadają się nadwyżki i odpady rolne.
Słoma to suche źdźbła i ususzone rośliny strączkowe (len, rzepak). Do celów energetycznych można stosować wszystkie rodzaje słomy zbóż i gryki a także nieprzydatne do celów rolniczych słomy rzepaku, bobiku i słonecznika.
Doskonałym sposobem zużycia nadwyżek słomy jest spożytkowanie jej do celów produkcji energii cieplnej i elektrycznej. Zyskuje na tym nie tylko środowisko naturalne (słoma nie jest spalana na polach), ale także sami rolnicy. W Danii z początkiem lat dziewięćdziesiątych zużywano ponad połowę zasobów słomy do produkcji energii.
Zawartość wody w słomie kształtuje się w granicach 10-20%, wartość opałowa to około 15 MJ/kg, popiół stanowi tu do 4% suchej masy.
Jeśli są Państwo zainteresowani wykorzystaniem biomasy do celów grzewczych bądź wytwarzania energii elektrycznej, uprzejmie prosimy o kontakt.
Biomasa jest bardzo tanim źródłem energii o największych zasobach. Aktualnie zasoby biomasy stałej pochodzą zazwyczaj z eksploatacji nadwyżek słomy, siana, odpadów drzewnych, ale również z upraw roślin energetycznych oraz odpadków z produkcji rolniczej. Biomasę zużywa się do celów energetycznych spalając ją bezpośrednio, lub zamieniając na paliwa ciekłe. Wydajność 2 ton np. słomy odpowiada energetycznie 1 tonie węgla. Z ekonomicznego punktu widzenia opłaca się przejść na biomasę, która jest nawet trzykrotnie tańsza. Roczne zasoby polskiej słomy szacuje się na ponad 25 mln ton, z tego nawet 12 mln ton ulega spaleniu na polu, albo gnije. Duży potencjał tkwi w polach stojących odłogiem, na których z powodzeniem mogło by rosnąć drzewo. Ekologicznych paliw używa się systemach grzewczych, ale instalując turbiny i odpowiedni osprzęt można wytwarzać energię elektryczną.
Moc zainstalowana elektrownie zasilane biomasą w 2008 roku wyniosła 259,790 MW Ilość energii elektrycznej w 2007 roku: 545764,936 MWh
Potencjał w Polsce
Roczny polski potencjał techniczny biopaliw został określony na ponad 684 PJ. Główną składową stanowią tu biopaliwa stałe (prawie 408 PJ), pozyskiwane z rolnictwa (195 PJ), leśnictwa (101 PJ), sadownictwa (58 PJ) a także z odpadków przemysłu drzewnego (54 PJ).
W Polsce uznaje się, że energia pochodząca z przetworzenia biomasy jest odnawialnym źródłem o największych zasobach, a jej wykorzystanie jest tak tanie, że z powodzeniem może konkurować z gazem ziemnym czy węglem. Zagospodarowanie biomasy daje ogromne nadzieje. Można jej używać zarówno do produkcji energii elektrycznej jak i cieplnej. W chwili obecnej głównymi zasobami biomasy są nadwyżki słomy oraz siana, odpady drzewne a także rośliny energetyczne i odpady po produkcji rolnej. Czynniki te determinują ich koncentrację na obszarach intensywnie eksploatowanych rolniczo.
Biomasa jest doskonałym źródłem energii cieplnej przy stosowaniu w indywidualnych piecach i lokalnych kotłowniach. Energię biomasy wykorzystuje się z powodzeniem w kondensacyjnych kotłach węglowych elektrociepłowni dużych mocy, w procesie współspalania przy produkcji energi elektrycznej. Zarówno energia cieplna jak i elektryczna jutra będzie tworzona we wspólnym procesie kogeneracji.
Rodzaje biomasy
DREWNO I JEGO ODPADY
Drewno składa się z celulozy, hemicelulozy, ligniny i wody (20-60%). Im drzewo jest starsze tym zawartość wody maleje na rzecz zawartości ligniny. Materiał palny to 50-52% węgla, 40-44% tlenu, 6-6,5% wodoru, 0,5% popiołu (zawiera magnes, potas i wapń) i znikome ilości azotu i siarki.
Paliwa pochodzące z drewna mają znaczną zawartość składników lotnych. Tylko trochę ponad 20% z nich to nielotne związki węgla, nie odparowujące w tracie ogrzewania drewna, lecz spalane na ruszcie. Większość związków lotnych ulega spaleniu ponad rusztem.
Drewno kawałkowe jest pozostałością drewna konstrukcyjnego, albo materiałem który nie spełnił norm półwyrobu. Wartość opałowa zawiera się pomiędzy 11 a 22 MJ/kg, zawartość popiołu stanowi 0,6 – 1,5% suchej masy.
Podczas cięcia w tartaku 10% drewna zamieniana jest w trociny. Można je stosować w kotłowniach. Wilgotność może mieć rozpiętość od 6 do 65%. Istotną wadą trocin jest ich duża objętość, co utrudnia magazynowanie. Nie bez znaczenia jest również podatność na zawilgocenie.
Wióry charakteryzują się niską wilgotnością (do 15%).
Zrębki drzewne to 5-50 mm ścinki o nieregularnych kształtach. Ich wartość opałowa sięga 16 MJ/kg, wilgotność osiąga 20-60%, a zawartość popiołu 0,6- 1,5% suchej masy. Zrębki to paliwo dla kotłów. Niestety są bardzo podatne na zawilgocenie.
Kora stanowi do 15% masy drewna. Wartość opałowa to około 19 MJ/kg, wilgotność ok. 60%, zawartość popiołu sięga 3% suchej masy. Wadą jest tendencja popiołu do żużlowania.
Paliwo uszlachetnione, to brykiety i pelety mające wysoką wartość opałową, dzięki niskiej wilgotności i małej objętości. Można je stosować w piecach z podajnikiem.
Brykiet drzewny ma kształt walca lub kostki, tworzony jest z najczęściej z trocin i wiórów, prasowanych pod ciśnieniem 200 atmosfer. Wysoka gęstość brykietu powoduje, że spalanie następuje wolno. Wartość energetyczna sięga 21 GJ/t, wilgotność do 8% a zawartość popiołu do 1% suchej masy.
Pelety to granulat powstający z odpadów drzewnych - przeważnie trocin oraz wiórów. Ma kształt długich kilkucentymetrowych granulek mających średnicę do 25 mm. Granulat powstaje pod dużym ciśnieniem przez co ma wysoką gęstość. Istotnymi zaletami peletów są: łatwość jego transportu, magazynowania i ponadprzeciętna wygoda w eksploatacji. Popiół stanowi 0,4-1% suchej masy a wartość energetyczna około 17 MJ/kg, a maksymalny poziom wilgotności wynosi 12%.
ROŚLINY POCHODZĄCE Z UPRAW ENERGETYCZNYCH
Rośliny o dużej zawartości związków celulozowych i ligninowych energetycznych z powodzeniem można stosować do produkcji energii cieplnej i elektrycznej a także wytwarzania paliw ciekłych i gazowych. Charakterystyczne cechy roślin to wysoki roczny przyrost, duża kaloryczność, odporność na choroby i szkodniki i znikome wymagania dotyczące jakości.
Rośliny energetyczne możemy podzielić na : rośliny uprawne roczne (zboża, kukurydza, rzepak),rośliny drzewiaste szybkiej rotacji( topola, wierzba), szybkorosnące, corocznie plonujące trawy wieloletnie (trzcina) i wolnorosnące gatunki drzewiaste.
Polski klimat sprzyja uprawie wierzby wiciowej, dzięki temu jest jedną z najpopularniejszych roślin energetycznych.
PRODUKTY I ODPADY ROLNICZE
Do celów energetycznych nadają się nadwyżki i odpady rolne.
Słoma to suche źdźbła i ususzone rośliny strączkowe (len, rzepak). Do celów energetycznych można stosować wszystkie rodzaje słomy zbóż i gryki a także nieprzydatne do celów rolniczych słomy rzepaku, bobiku i słonecznika.
Doskonałym sposobem zużycia nadwyżek słomy jest spożytkowanie jej do celów produkcji energii cieplnej i elektrycznej. Zyskuje na tym nie tylko środowisko naturalne (słoma nie jest spalana na polach), ale także sami rolnicy. W Danii z początkiem lat dziewięćdziesiątych zużywano ponad połowę zasobów słomy do produkcji energii.
Zawartość wody w słomie kształtuje się w granicach 10-20%, wartość opałowa to około 15 MJ/kg, popiół stanowi tu do 4% suchej masy.
Jeśli są Państwo zainteresowani wykorzystaniem biomasy do celów grzewczych bądź wytwarzania energii elektrycznej, uprzejmie prosimy o kontakt.
© Polska Energetyka Odnawialna S.A. Wszelkie prawa zastrzeżone. Producent strony : get in web