Większość zakładów energetycznych spalających biomasę stosowała dotąd głównie biomasę leśną samą albo z dodatkiem biomasy agro w ilości 10-20%, czyli tyle, ile wymagały przepisy, aby wytworzoną energię zaliczyć do „zielonej”. W związku z ograniczoną ilością biomasy leśnej i możliwościami pozyskania dużej ilości biomasy agro proporcje te powinny ulec odwróceniu. Wiąże się to z adaptacją, modernizacją kotłów węglowych albo też całkowitą ich wymianą w związku z koniecznością przejścia na kogenerację.
POBIERZ ZA DARMO NASZ RAPORT „BIOMASA W POLSCE 2022/23”
Polsce pracuje kilka instalacji kogeneracyjnych tego rodzaju (np. Elbląg: 30MWt + 25MWe; Lublin: 40MWt + 12 MWe; Ciechanów: 11 MWt + 1,1 MWe). Zakłady pracujące w kogeneracji dla utrzymania wysokiej sprawności powinny współpracować i z magazynami energii, i z pompami ciepła. Taki układ jest droższy od tradycyjnej ciepłowni lub elektrociepłowni, ale pozwala na uzyskanie kosztów produkcji ciepła i energii elektrycznej niższych od uzyskiwanych z fotowoltaiki lub elektrowni wiatrowych z magazynami energii.
Energetyka najchętniej stosuje biomasę leśną, w postaci zrębek lub pelletu, która zwykle nie powoduje większych problemów ze spalaniem. Pozostałe rodzaje biomasy agro spalane w czystej postaci powodują niemal we wszystkich typach kotłów różne negatywne zjawiska, mianowicie:
- zagniwanie lub butwienie w okresie składowania połączone z emisją bakterii, zarodków pleśni i związków odorowych;
- żużlowanie i zanieczyszczanie powierzchni ogrzewalnych kotła spowodowane niską temperaturą spiekania i mięknienia popiołu;
- wysokotemperaturową korozję chlorową,
- niekorzystne właściwości popiołu i pozostałości węgla w popiele;
- zwiększone stężenie emisji pyłów;
- trudności z zagospodarowaniem popiołów.
GDZIE KUPIĆ DOBRY PELLET? SPRAWDŹ NA NASZEJ MAPIE!
Skład niektórych rodzajów biomasy agro, leśnej oraz paliw kopalnych zawiera Tab. 1 (dostępna w pliku pdf z Raportem). Widoczna jest wyraźna różnica zawartości potasu odpowiedzialnego za tworzenie z krzemionką niskotopliwych eutektyk, które powstają już w temperaturze powyżej 650°C, a także chloru odpowiedzialnego za zjawisko korozji wysokotemperaturowej. Związkami szczególnie groźnymi dla powierzchni ogrzewalnych kotła są KCl i NaCl.
Już przy ok. 500oC uszkadzają one powierzchnie ogrzewalne powodując tzw. wysokotemperaturową korozję chlorową, która potrafi nawet 10-krotnie skrócić okresy tzw. międzyremontowe kotła. Niskotopliwe eutektyki pokrywając radiacyjne powierzchnie kotła powodują także zmniejszenie jego sprawności poprzez zwiększenie straty wylotowej. Wszystkie te zjawiska mają ujemny wpływ na koszty wytwarzania energii elektrycznej i ciepła. O ile biomasę leśną zwykle można spalać w postaci pelletu lub zrębki nie stosując żadnych dodatków, to biomasa agro wymaga ich stosowania w ilości i postaci zależnej od jej składu i rodzaju kotła.
Jako dodatki stosuje się zwykle substancje mineralne m.in.:
- węglan wapna,
- haloizyt,
- diatomit,
- kaolin,
- siarczan amonu,
- mocznik,
- amoniak.
To tylko fragment artykułu. Cały przeczytasz w RAPORCIE „BIOMASA W POLSCE 2022/2023”. DO POBRANIA PONIŻEJ:
Raport Biomasa w Polsce
Wyślij link na adres:
Tekst:
-
Marek Pronobis – Politechnika Śląska
-
Sylwester Kalisz – Politechnika Śląska
-
Jerzy Majcher – MJ Doradztwo Energetyczne
-
Józef Wasylów – Biuro Techniki Kotłowej –Tarnowskie Góry
-
Józef Sołtys – PTH Intermark
Zdjęcie: pixabay.com
Newsletter
Bądź na bieżąco z branżą OZE
