Fűtés biomasszával

Ha a biomasszát fűtésre használjuk, a kazánban történő elégetése során ugyanannyi szén-dioxidot termel, mint amennyit a növény élete során elfogyasztott, tehát az egész egy körfolyamatban van, és a légkörben nem növekszik a CO2. Általánosan elmondható, hogy a tüzelésre alkalmas biomasszának alacsony a széntartalma és magas az oxigén tartalma, kén alig, hidrogén pedig 6-10% arányban van bennük. Ez nagy előnye a fosszilis tüzelőanyagokkal szemben, mint a szén, a kőolaj, vagy a földgáz, amelyek elégetésekor a már évmilliókkal ezelőtt megkötött szén kerül vissza a levegőbe. Másik nagy előnye, hogy sokkal kevesebb káros anyag kerül a levegőbe, így a szén-dioxidon kívül szén-monoxid, kéndioxid stb., a fosszilis energiahordozókhoz képest.

Ugyancsak fontos jellemző a magas 60-80% illó-éghető anyag tartalom. Ez a tűztér kialakításánál fontos. Az ilyen anyagok ún. kettős-tűzteret igényelnek. A primer tűztérben folyik az anyag gázosodása, míg a szekunder tűztérben a felszabadult gázok égnek el. A kettős tűztér lehetőséget biztosít arra, hogy az égés két hőfokszinten történjen. A primer tűztérben alacsony, 800-900 fokot meg nem haladó a hőmérsékleten, míg a szekunder tűztérben az illó-éghetők magas, 1500 fok körüli hőmérsékleten égnek el. Az égési folyamat jól szabályozható, mert az adagolásnál a primer és szekunder levegőn kívül a tüzelőanyag mennyiségét is meghatározhatjuk.

Biomassza források előállítására hazánkban is jó lehetőségek vannak, bár a világban viták folynak ennek a gyakorlatáról. Az egyik vélemény szerint az élelmiszer túltermelés miatt parlagon heverő földterületek nagy mennyiségű energianövény termelésére, biomassza előállítására hasznosíthatók. Az ellenzők viszont azzal érvelnek, hogy élelmiszer túltermelés csak a világ kisebbik részén van, míg a nagyobb részére az élelmiszer-hiány és az éhezés jellemző. Már pedig ezt a szomorú tényt még rontja, ha a termelők abban érdekeltek, hogy élelmiszer helyett bioenergia forrást állítsanak elő.

A biomasszával való fűtés egy háztartás méreteiben is lehet gazdaságos megoldás, még az erősen nyomott gáz árak mellett is, nem beszélve arról, hogy a földgáz nem mindenhol áll rendelkezésre. A fűtéshez legalkalmasabb fűtőberendezés kiválasztásához azonban sok szempontot kell mérlegelnünk.

Először el kell döntenünk, mekkora teljesítményű kazánra van szükségünk. Ehhez figyelembe kell vennünk a fűtendő ház méretét, falainak szigetelését, a nyílászárók állapotát és szigetelő képességét, azt, hogy az épület mennyire van védett helyen, és milyen a szubjektív hőigényünk. A kazán teljesítményét hozzávetőlegesen mi is megállapíthatjuk, ha tudjuk a létesítmény fűtendő köbméterét és azt 35–50 W-tal szorozzuk (a ház szigetelésétől függően, ahol a hőszigeteléssel nem rendelkező, „huzatos” nyílászárós épületnél ezt 50-nel, megfelelően szigetelt épületnél 35-tel szorozzuk. Az így kapott szám megadja kW-ra váltva a körülbelüli kazán méretet.

Például egy 100 m² alapterületű, 2,70 cm belmagasságú, megfelelően szigetelt épület fűtendő légmennyisége 270 m³. A hőszigetelési fokozat igen jó, ezért a legalacsonyabb szorzót alkalmazzuk, 270x35=9450, azaz kb. 10 kW teljesítményre van szükségünk az épület fűtéséhez. Ha ugyanez az épület rosszul szigetelt lenne, akkor a 270 légköbmétert 50-nel szorozva 13 500-at kapunk, tehát biztonsággal legalább14 kW-os kazánt kell alkalmaznunk. Ezek természetesen csak hozzávetőleges számok, a pontos számításokhoz már mindenképpen fűtéstechnikai szakember segítségét vegyük igénybe.

Tudnunk kell természetesen, hogy milyen fajta és minőségű bioenergiát fogunk felhasználni kazánunkban. Az egyik legelterjedtebb és legjobban automatizálható alternatíva a pellet. A pellet minőségét különböző szabványok és jelölések mutatják. A fa vagy agripellet (fapellet: fából fűrészporból, forgácsból, agripellet: mezőgazdasági melléktemékekből készül) pellet mérete (6-8 cm) hamutartalma (fapellet: 1%, agripellet: 3-10%) sűrűsége, tömörsége (1-1,3 g/cm³) nedvességtartalma (<12%). Minél tisztább fa alapanyagból készül a pellet, annál kisebb lesz a hamutartalma, annál kevesebbet kell a kazánt tisztítani.

Milyen a jó apríték?

A fa aprítékot sokféleképpen osztályozhatjuk, megkülönböztethetünk például, faipari és erdészeti aprítékot. Amire viszont a legjobban figyelni kell az az apríték mérete és nedvesség tartama amire Európában a következő jelölés terjedt el:

– méret: G10–G150 (10 mm – 150 mm)
– nedvesség: W15–W50 (15% – 50%)

Kazán vásárlása előtt járjuk körbe, hogy milyen aprítékot tudunk beszerezni környékünkön, és csak akkor vegyük meg a kazánt, ha meggyőződtünk, hogy az általunk kiválasztott készülék üzemel vele.

A faelgázosító kazán 90% feletti hatásfokkal működik, ha megfelelő tüzelőanyagot használunk hozzá. Fontos, hogy kellően kiszárított fát égessünk a faelgázosítóban, így az energiát nem a nedvesség csökkentésére használjuk feleslegesen, és a kazán élettartamát is növeljük. Legalább 2-3 éves fát érdemes használni, nem csak a faelgázosítóba, hanem egyszerű fás kazánba is.

Másik kiváló tüzelőanyag az elgázosító kazánhoz a fabrikett. A brikett már eleve száraz fából, faforgácsból vagy fűrészporból készül. A nedvességtartama megegyezik a pelletével.

A biomassza kazánhoz érdemes puffertárolót használni, ami a fűtési meleg víz tárolására szolgál. A puffertároló elősegíti a kazán egyenletesebb működését, kevesebbet kapcsol be, illetve nagyobb lehetősége van maximális teljesítményen üzemelni. A puffertároló beépítése a fűtési rendszerbe mindig ajánlott szilárd tüzelésű rendszereknél.

Szabályozott szilárd tüzelésnél (pelletkazán, aprítékkazán) a puffertároló kapacitása 15-20 liter/kW. Tehát pl. egy 25 kW-s pellet vagy apríték kazánnál kb. 500 liter pufferkapacitással kell számolni. Vegyes tüzelésnél és faelgázosító kazánnál a puffertároló kapacitása 40–50 liter/kW. Tehát pl. egy 35 kW-s faelgázosítónál kb. 1500 literes puffertárolóval számoljunk. Ajánlott mindig jól leszigetelni, hogy a tárolt hőt minél tovább tudjuk használni.

Forrás: http://biomasszakazan.hupont.hu

Forrás: http://biomasszakazan.hupont.hu/2/a-biomassza#ixzz3BVPCzZ3Z