Kotly na biomasu: Regulácia, prevádzka a ekonomika prevádzky

Využívanie dreva ako paliva kladie zvýšené nároky na konečného spotrebiteľa, ktorý musí zabezpečovať jeho objednávanie, dovoz, spracovanie, uskladňovanie v suchých priestoroch a ručné dávkovanie. V porovnaní s tým, 15 kg vrecia s peletami, ktoré majú lepšiu výhrevnosť, stačí do kachlí vysypať iba 2-3 krát do týždňa. Pri kotloch na pelety, v závislosti od veľkosti zásobníka či skladu (do ktorého možno umiestniť celosezónne silo), sa o dávkovanie netreba starať 10 dní aj celý rok.

Pri využívaní biomasy sa však nemožno vyhnúť prašnosti, čo pri kachliach alebo krbe umiestnených v obývacej miestnosti môže prekážať. Prevádzka kotla na biomasu tiež vyžaduje neustále vynášanie popola, hoci pri automatických kotloch na pelety tak stačí učiniť spravidla raz za 1 až 3 mesiace. Popol z biomasy je ekologický a preto zužitkovateľný aj v záhrade. Bežne treba rátať aj s čistením výmenníka a plniacej komory kotla, avšak automatické kotle na pelety Vás zbavia aj tejto starosti.

Aby nedošlo k spätnému zapáleniu peliet v zásobníku, dávkovače musia disponovať bezpečnostnými zariadeniami. Práve kvôli zaisteniu bezpečnosti a lepšej účinnosti je potrebné kotly na biomasu, ale aj pripojené komíny nechávať pravidelne po vykurovacej sezóne kontrolovať. Rovnako je odporúčané inštalovať bezpečnostný systém spiatočky so zmiešavacím ventilom. Ten zabezpečí, aby sa do kotla vracala voda o teplote zabraňujúcej kondenzácii spalín a tým aj korózii a dechtovaniu výmenníka.

Regulácia výkonu kotlov na biomasu

Regulácia klasického kotla na drevo možná nie je a pokusy „škrtiť horenie“ či „dusiť kotol“ zabraňovaním prívodu vzduchu, sú príčinou prílišnej tvorby sadzí v komíne, neraz končiacej až požiarom. Naproti tomu, moderné drevosplyňovacie kotly s vyššou účinnosťou (až okolo 85%) už reguláciu výkonu umožňujú. Takisto, výkon kotla na pelety je možné regulovať, práve vďaka existencii zásobníka a automatického zapaľovania.

Schéma fungovania drevosplyňovacieho kotla s reguláciou prívodu vzduchu

Požiadavky na palivo a jeho vplyv na prevádzku

Pre účinné spaľovanie je potrebné používať suché drevo. V opačnom prípade dochádza k „prepáleniu“ čiže korózii kotla, jeho dechtovaniu a zanášaniu, podobne ako pri komíne. Tieto negatívne efekty následne zbytočne zaťažia Vaše financie. V podstate si treba uvedomiť, že vlhké drevo neposkytne predpísanú výhrevnosť a zníži účinnosť kotla. Požadovaná nízka vlhkosť (ideálne 15%) sa dosiahne až po približne dvoch rokoch sušenia dreva.

Kúrenie drevom je dôležité, aby bolo drevo patrične vysušené a vykazovalo čo najnižšiu zvyškovú vlhkosť. V prípade, že sa rozhodnete pre vykurovanie drevom, na úvod budete musieť počítať s niekoľkotisícovou investíciou. Kusové drevo je ideálne pre tých, ktorí si dokážu palivové drevo obstarať sami. Výhodou dreva môže byť jeho relatívne nižšia cena.

Ilustrácia dreva s rôznou úrovňou vlhkosti

Ekologické a ekonomické aspekty vykurovania biomasou

S ohľadom na produkciu CO₂, biomasa je neutrálna, keďže jej spaľovaním sa do ovzdušia uvoľní toľko CO₂, koľko stromy a rastliny spotrebujú pri svojom raste. Avšak dochádza k vyšším emisiám dymu, NOx či popolčeka ako pri spaľovaní zemného plynu. Zaručenou výhodou biomasy je fakt, že ide o palivo pochádzajúce zo Slovenska. Preto jeho využívanie podporuje zamestnanosť a teda pomáha domácemu hospodárstvu.

Najväčšou výhodou je bezkonkurenčne najnižšia cena dreva oproti iným palivám. Avšak cenové rozpätia je naozaj široké. Od 5 EUR za PRM* ihličnatého dreva, ktoré si člen urbariátu sám vyzbiera alebo vypíli na určenom mieste a zabezpečí odvoz (tzv. samovýroba) až po 45 EUR za PRM bukového dreva nakúpeného priamo od obchodníka. Takéto palivové drevo je nevyhnutné spracovať a predovšetkým vhodne vysušiť. Najdrahšie je samozrejme drevo narezané, naštiepané a vysušené, prakticky pripravené na použitie.

Ceny palivového dreva a peliet

Orientačné ceny za palivové drevo *(1 PRM - priestorový meter = 1m x 1m x 1m dreva). Pre lepšiu predstavivosť, 1 PRM bukového dreva (25% vlhkosť) sa približne vyrovná 200 m³ zemného plynu, avšak pri menšej účinnosti kotla na drevo (približne o 20%) oproti plynovému kotlu, treba rátať 1 PRM bukového dreva na cca 160 m³. Ak teda rodinný dom spotrebuje ročne 2000 m³ zemného plynu, na zabezpečenie rovnakého množstva tepla potrebuje spáliť asi 12,5 PRM bukového dreva. Pri 3000 m³, by už bolo potrebné spáliť asi 19 PRM bukového dreva.

Pri kúpe štiepaného palivového dreva je samozrejme rozdiel, či sú polienka sypané alebo poukladané na palete. V prvom prípade bude polienok pri rovnakej mernej jednotke určite menej. Taktiež je dobré si uvedomiť, že tzv. mäkké drevo (napr. smrek, borovica, vŕba, topoľ či jedľa) majú nižšiu výhrevnosť ako tzv. tvrdé drevo (buk, jaseň, gaštan, javor či dub), a preto sú lacnejšie.

Pokiaľ ide o cenu peliet, tam treba rozlišovať medzi drevenými a rastlinnými. Drevené pelety, spravidla vyrobené z pilín a hoblín, dosahujú cenu medzi 200 - 250 EUR vrátane DPH za tonu a teda celkové ročné náklady na vykurovanie nie sú vzdialené od tých za vykurovanie plynom. Ide o riešenie, ktoré je preferované hlavne v situáciách, kedy nie je možné vybudovať plynovú prípojku. Rastlinné pelety, pripravené zo slamy a zvyškov obilnín, je možné zakúpiť za približne 100 EUR vrátane DPH za tonu, čím sa vykurovanie stáva o polovicu lacnejšie ako pri plyne a až o 3/4 lacnejšie ako pri priamovýhrevných elektrokotloch.

Skôr ako sa rozhodnete pre vykurovanie a ohrev vody peletami, uistite sa, že sa vo Vašom okolí nachádza výrobca peliet (do 50 km). V opačnom prípade by Vám dovoz biomasy výrazne navýšil náklady na vykurovanie a ohrev vody.

Infografika porovnávajúca ceny rôznych typov palív vrátane dreva a peliet

Investície do kotlov na biomasu a ich účinnosť

Investície do kotla na biomasu sú skutočne rôzne. Pokiaľ kotol na drevo kúpite už za 700 EUR, kotol na pelety začína pri 1400 EUR. Existujú aj duo kotle schopné spaľovať tak drevo ako aj drevené pelety, resp. rastlinné a drevené pelety. Čo sa týka izbových kachlí na drevo, tie sa dajú zakúpiť aj za 200 EUR. Samozrejme, cenu kotla zvyšujú rôzne moderné doplnky ako napríklad lambda sonda zabezpečujúca vysoko efektívne spaľovanie dreva prostredníctvom kontroly prívodu vzduchu.

Zastarané kotle na tuhé palivá majú spravidla účinnosť okolo 60 - 70%, moderné kotle na pelety prevyšujú účinnosť aj 90% a drevosplyňujúce kotle dosahujú aj 85%. Takže náklady na palivo sa kúpou nového kotla môžu znížiť až o 15-30% ročne. Dosiahnuť vysokú účinnosť kotla možno len s tým palivom, ktoré je výrobcom určené na použitie. Napríklad nasypanie peliet do kotla na drevo môže ľahko zapríčiniť vyšľahnutie plameňa. Takisto sa odporúča dokúpiť akumulačnú nádrž, ktorá umožní kotlu pracovať v maximálnom výkone, a teda prispieva k jeho dlhšej životnosti.

Centrálny kotol Maxim Vonkajšia pec na kukuricu a drevené pelety │ Centrálny kotol

Kedy sa biomasový kotol oplatí?

Moderné kotly na drevo poskytujú taký komfort, že sú jednou z alternatív pre takmer každý rodinný či bytový dom. „Dôležitým predpokladom je suchý skladovací priestor, nakoľko zvyšková vlhkosť dreva v rozhodujúcej miere ovplyvňuje kvalitu spaľovania.

Biomasový kotol sa vám zrejme taktiež neoplatí, ak je v mieste spotreby navrhnutý nízkoteplotný vykurovací systém (podlahové alebo stenové vykurovanie). Zistiť, aké kotly na biomasu sa na našom trhu predávajú najviac, je pomerne zložité. Oficiálne štatistiky predajnosti neexistujú, výrobcovia a predajcovia spravidla presné čísla nezverejňujú.

Pelety: moderné palivo z drevného odpadu

Granule s priemerom 6 až 8 mm a dĺžkou 10 až 30 mm sa vyrábajú z odpadového dreva, napríklad z pilín, hoblín. Pelety vyžadujú nároky na skladovací priestor. Pelety sú nafúkavané z cisterny do skladu paliva, ktorý domácnosť musí mať. Na skladovací priestor na pelety sa zvyčajne nachádza na mieste, kde bola predtým umiestnená nádrž na olej alebo LPG. Vo všeobecnosti možno na skladovací priestor na pelety premeniť akýkoľvek priestor a spoločnosť Hoval ponúka množstvo riešení aj na mieru.

Pelety sú moderné, prírodné a regionálne dostupné palivo vyrobené z pilín a hoblín. Na výrobu peliet sa používajú najmä vedľajšie produkty z drevospracujúceho priemyslu. Ide o drevný odpad, ktorý by sa nedal použiť na nič iné ako na výrobu peliet. Proces výroby peliet vo všeobecnosti podlieha prísnym predpisom. Len tak sa zabezpečí, aby vykurovanie biomasou fungovalo bez problémov a s maximálnou energetickou účinnosťou.

Detailný pohľad na drevené pelety

Ako funguje vykurovanie peletami?

Systémy vykurovania peletami fungujú v zásade ako bežné vykurovacie systémy na fosílne palivá. Rozdiel je však v tom, že vykurovacie systémy na pelety vyrábajú teplo bez emisií uhlíka a pelety sa do kotla dopravujú pomocou vákuového dopravníka alebo šneku. Je potrebné presné plánovanie a dimenzovanie, aby sa zabezpečilo zachovanie komfortu, efektívna prevádzka vykurovacieho systému a nízke náklady na energiu. Kotol na drevené pelety STU od spoločnosti Hoval ukazuje, aký účinný a jednoduchý môže byť vykurovací systém na biomasu. STU je modulovaný vysokoúčinný komerčný kotol na drevené pelety na lyžinovom podvozku, ktorý je vybavený externým kúreniskom a systémom zberu paliva. STU má výkon od 200 kW do 975 kW.

Vykurovacie systémy na pelety fungujú podľa najnovších štandardov - vrátane diaľkového ovládania, využívania údajov o počasí a maximálneho komfortu a pohodlia. Majitelia domov, ktorí na vykurovanie používajú pelety, si spravidla nevšimnú, že zdrojom energie je drevo.

Výhody vykurovania biomasou

Biomasa sa považuje za cenný zdroj, pokiaľ ide o uhlíkovo neutrálnu budúcnosť vykurovania. Pelety na báze prírodného drevného odpadu sú obnoviteľným, udržateľným zdrojom energie od dodávateľov v regióne a ponúkajú vysokú bezpečnosť dodávok. Kotol na pelety vyrába vykurovaciu energiu prostredníctvom efektívneho spaľovania drevných peliet. Vykurovanie biomasou je šetrné ku klíme, pretože je uhlíkovo neutrálne: pri spaľovaní dreva sa uvoľní také množstvo CO₂ , aké predtým strom pohltil z atmosféry. Vďaka tomu je biomasa skutočnou alternatívou k fosílnym palivám, najmä pri renovácii existujúcich starších vykurovacích systémov. Pri prechode z vykurovacieho oleja na obnoviteľnú formu energie je vykurovanie peletami ideálne na renováciu: starý olejový kotol sa nahradí najmodernejším kotlom na pelety a priestor, ktorý zaberali zásobníky na olej, sa znovu využije na skladovanie peliet.

Biomasa je spoľahlivým zdrojom tepla a teplej vody. Zapaľovanie a rozkladanie ohňa je minulosťou: vykurovanie peletami poskytuje vysokú úroveň tepla a pohodlia úplne automaticky. Pelety sa vyrábajú z obnoviteľného, miestneho dreva s nízkym množstvom energie potrebnej na výrobu a prepravu. Kotly na pelety Hoval dodávajú čisté teplo a teplú vodu pre domácnosť - s úrovňou emisií, ktorá je výrazne pod limitnými hodnotami. Navyše ponúka vynikajúcu účinnosť až 95 % aj pri vysokých teplotách vykurovania.

Trh s peletami zaznamenal v minulom roku 46-percentný rast.

Ilustrácia cyklu CO2 pri spaľovaní biomasy

tags: #herz #kotol #na #biomasu #regulacia