Sveko.cz >>
Energie z biomasy
Biomasa je organická hmota vyrobená z obnovitelných zdrojů, využitelná k výrobě energií jako jsou teplo, elektřina a pohonné hmoty - biopaliva. V podmínkách České republiky se jedná většinou o odpadní dřevo, slámu a dále cíleně pěstované energetické rostliny, rychle rostoucí dřeviny, zemědělské zbytky a jiný využitelný odpad:
· dřeviny (vrby, topoly, olše, akáty)
· obiloviny - sláma
· travní porosty (sloní tráva, chrastice, trvalé travní porosty)
· ostatní rostliny (konopí, čirok, křídlatka, šťovík krmný, sléz topolovka)
· olejnaté rostliny (řepka olejná, slunečnice, len, dýně na semeno)
· škrobo - cukernaté rostliny (brambory, cukrová řepa, zrno z obilí, topinambur, cukrová třtina, kukuřice)
Před vlastním použitím biomasy je nutné ji náležitě zpracovat: sušení (přirozené nebo umělé), rozměrové úpravy (stříhání, sekání, drcení, lisování, briketování, peletování) apod.
V praxi se používají dva základní druhy zpracování biomasy:
a) suché procesy – termochemické, tedy spalování a zplyňování
- přímé spalovací procesy s přítomností vzduchu (hoření biomasy) určené především k výrobě tepla nebo určené ke kombinované výrobě elektřiny a tepla
- procesy zplyňování vlastní biomasy. Při zahřívání bez přístupu vzduchu vzniká plyn, který se odvádí do spalovacího prostoru, kde se spaluje jako běžná plynná paliva. Tento způsob má snadnou regulaci výkonu, nižší emise a vyšší účinnost. Zařízení se zplyňováním biomasy jsou stále rozšířenější a obecně se neliší od běžných spalovacích zařízení.
Výše uvedené výrobní procesy jsou realizovány za pomocí různých technologií
jako jsou např.:
- kotle na přímé spalování biomasy pro výrobu teplé nebo horké vody
- kotle na výrobu páry případně s kombinací pro pohon parní turbiny na výrobu elektrické energie
- zplyňovací zařízení v kombinaci s kotlem nebo kogenerační jednotkou. Kogenerační jednotka umožňuje výrobu dvou forem energie (nejčastěji tepla a elektrické energie) z jednoho druhu primárního paliva (nejčastěji zemní plyn, propan-butan nebo bioplyn). Kogenerační jednotka má dvě základní části: plynový spalovací motor a elektrický generátor
- další různé kombinace výše uvedených zařízení
b) mokré procesy – biochemické, tedy kvašení a vyhnívání
- výroba bioplynu při rozkladu organických látek v uzavřených nádržích bez přístupu kyslíku. Nejvíce se využívá kejda, slamnatý hnůj, sláma, stonky kukuřice, bramborová nať, zbytky potravin apod. Takto je možné také zpracovávat slámu, piliny a jiný odpad. Proces kvašení je ovšem pomalejší. Princip výroby bioplynu je jednoduchý je však nutné dodržovat přísné bezpečnostní normy
- výroba ethanolu (ethylalkoholu) se provádí fermentací roztoků cukrů. Vhodnou biomasou je především cukrová řepa, obilí, kukuřice, brambory a různé druhy ovoce. Cukry mohou být vyrobeny i ze zeleniny nebo celulózy. Čistý ethanol se používá pro spalovací motory. Jeho předností je ekologická čistota a antidetonační vlastnosti
Kvalifikovaná analýza - základ úspěšného projektu
Před vlastní výstavbou energetického zařízení na zpracování, v dané lokalitě vhodného typu biomasy, je nezbytné provedení kvalifikované analýzy celého projektu. Kromě technologického řešení i základní informace o parametrech biomasy, její skutečné výhřevnosti a dostupnosti v potřebném množství během celého energetického období a po celou dobu životnosti zařízení včetně nákladů na pořízení a dopravu, nároky na skladování apod. jsou nezbytné k rozhodnutí o ekonomické návratnosti investice.
