materiały partnera
Biomasa to biodegradowalna materia organiczna pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego, którą zakład przekształca w ciepło, parę technologiczną albo energię elektryczną. Firmy przemysłowe wykorzystują ją, ponieważ obniża koszt paliwa i zagospodarowuje odpady z produkcji drewna, rolnictwa i przetwórstwa spożywczego lokalnie.
Zgodnie z definicją OZE biomasa obejmuje materię organiczną ulegającą biodegradacji. W przemyśle największe znaczenie mają odpady drzewne, trociny, zrębki drzewne, kora, słoma, pellet, odpady rolnicze, odpady spożywcze i resztki roślinne.
Dla firmy biomasa nie jest tylko surowcem energetycznym. To sposób na wykorzystanie odpadów, ograniczenie zakupów tradycyjnych paliw kopalnych i zwiększenie niezależności energetycznej.
Do biomasy zalicza się paliwa stałe, ciekłe i gazowe pochodzące z materii organicznej. Zakład produkcyjny najczęściej korzysta z biomasy stałej: drewna, trocin, zrębków, pelletu, brykietów, kory, ścinków oraz innych resztek drewna pochodzących z produkcji oraz pyłów po odpowiednim przygotowaniu jakościowym.
Biomasa stała dominuje w stolarstwie, tartakach, meblarstwie i produkcji drewna giętego. Szersze rodzaje paliw odnawialnych zaliczanych do biomasy obejmują też odpady z produkcji rolnej, roślin energetycznych, hodowli zwierząt i akwakultury.
Biomasa ciekła powstaje między innymi z roślin oleistych i olejów roślinnych, a następnie służy do produkcji biopaliw. Biomasa gazowa powstaje w wyniku fermentacji organicznej, wytwarzając biogaz zawierający głównie metan i dwutlenek węgla.
Pellet jest jednym z rodzajów biomasy, ale nie wyczerpuje tej kategorii. Biomasa obejmuje drewno, zrębki, trociny, słomę, brykiety, odpady organiczne, biogaz, biopaliwa, oleje roślinne oraz surowce biodegradowalne wykorzystywane do wytwarzania energii w ciepłownictwie, energetyce i procesach produkcyjnych zakładów.
Pellet ma ustandaryzowaną formę i niską wilgotność, dlatego ułatwia automatyczne podawanie paliwa. Zrębki i trociny są tańsze w zakładach, które same je wytwarzają, ale wymagają kontroli frakcji, wilgotności i magazynowania.
Słoma sprawdza się w instalacjach przystosowanych do paliw rolniczych. Biogaz powstaje w biogazowniach rolniczych lub przemysłowych, a następnie zasila produkcję ciepła, energii elektrycznej albo kogenerację.
Spalanie biomasy polega na przekształceniu paliwa organicznego w ciepło, parę technologiczną albo energię dla procesu produkcyjnego. Efektywność zależy od wartości opałowej, wilgotności paliwa, sprawności kotła, automatyzacji podawania, stabilnej kontroli spalania i stałego odbioru popiołu w trybie produkcyjnym ciągłym.
Biomasa jest spalana bezpośrednio, współspalana z węglem albo przetwarzana na biogaz. Produkcja energii z biomasy odbywa się także przez fermentację, gazowanie lub pirolizę, zależnie od rodzaju surowców i zastosowania instalacji.
Dobór technologii do realnego paliwa w zakładzie zwiększa sprawność i przewidywalność kosztów eksploatacji. Hamech rozwija kotły na biomasę dla przemysłu, w których odpady drzewne zasilają instalację grzewczą zamiast generować koszt utylizacji.
Biomasa obniża koszty energii szczególnie tam, gdzie firma ma własne odpady drzewne albo stały dostęp do taniego paliwa. Największy efekt uzyskują zakłady o wysokim zapotrzebowaniu na ciepło, stabilnym profilu pracy oraz przewidywalnym odbiorze ciepła w sezonie produkcyjnym ciągłym.
Stolarnie, tartaki, zakłady meblarskie i producenci drewna giętego korzystają podwójnie. Ograniczają zakup paliw kopalnych oraz zmniejszają koszt zagospodarowania odpadów, takich jak ścinki, trociny, kora i zrębki drzewne.
Ile kosztuje biomasa do pieca? Cena zależy od rodzaju paliwa, wilgotności, sezonu, lokalnej dostępności w Polsce, transportu i przygotowania surowca. Dla przemysłu ważniejszy od ceny tony jest koszt użytecznej MWh ciepła po uwzględnieniu sprawności kotła.
Oszczędności z biomasy liczy się przez porównanie obecnego rocznego kosztu ciepła z kosztem zakupu lub przygotowania biomasy, sprawnością kotła oraz kosztami obsługi. Wynik wymaga analizy paliwa, zapotrzebowania zakładu i parametrów instalacji w przeliczeniu na jedną użyteczną MWh ciepła.
Roczna oszczędność = obecny roczny koszt ogrzewania / energii cieplnej – szacowany roczny koszt biomasy – dodatkowe koszty obsługi i magazynowania.
| Parametr | Przykładowa wartość | Znaczenie |
|---|---|---|
| Roczne zużycie obecnego paliwa | 500 t lub równoważnik gazu | punkt odniesienia |
| Obecny koszt paliwa | 250 000 zł/rok | koszt bazowy |
| Sprawność obecnego źródła ciepła | 78% | realne wykorzystanie energii |
| Koszt biomasy | 420 zł/t | koszt nowego paliwa |
| Wartość opałowa biomasy | 2 800 kWh/t | ilość energii w paliwie |
| Sprawność kotła na biomasę | 86% | realne wykorzystanie biomasy |
| Koszty magazynowania i obsługi | 35 000 zł/rok | koszt dodatkowy |
| Szacowana roczna oszczędność | 85 000 zł/rok | różnica kosztów |
To przykład orientacyjny dla firmy zastępującej węgiel lub gaz biomasą. Wdrożenie kalkulatora powinno uwzględniać wilgotność paliwa, logistykę, popiół, automatykę, wymagania emisyjne Unii Europejskiej i profil pracy kotłowni.
Biomasa daje firmie niższe koszty, wykorzystanie odpadów, lokalne paliwo, redukcję emisji gazów cieplarnianych i większą niezależność energetyczną. Ograniczenia obejmują magazynowanie, zmienną wartość opałową, wilgotność, logistykę i konieczność kontroli jakości surowca w porównaniu z paliwami konwencjonalnymi w zakładzie produkcyjnym.
W czasie spalania biomasy uwalnia się dwutlenek węgla wcześniej pochłonięty w procesie fotosyntezy. Bilans dla środowiska naturalnego zależy jednak od źródła biomasy, transportu, suszenia, wilgotności i sposobu spalania.
Przewagą biomasy nad wiatrem i fotowoltaiką jest stabilność. Kocioł pracuje zgodnie z zapotrzebowaniem cieplnym zakładu, a nie z pogodą, dlatego biomasa wspiera efektywne wytwarzanie energii w trybie produkcyjnym.
Kocioł na biomasę dobiera się do rodzaju paliwa, wilgotności, wartości opałowej, mocy cieplnej, automatyzacji, miejsca na magazyn, profilu zmianowym i wymagań emisji. Prawidłowy dobór ogranicza przestoje, straty paliwa i koszty eksploatacji oraz uwzględnia sposób odbioru ciepła przez instalację zakładową.
Technologia dla pelletu różni się od instalacji na mokre zrębki, korę albo pył drzewny. Znaczenie mają podajnik, ruszt, komora spalania, odpylanie, automatyka, odbiór popiołu i integracja z istniejącą kotłownią.
Hamech jako partner technologiczny dla przemysłu drzewnego łączy doświadczenie w obróbce drewna, produkcji przemysłowej i rozwiązaniach dla zakładów wykorzystujących biomasę. Taka perspektywa pomaga zamieniać odpady produkcyjne w przewidywalne źródło ciepła.
Biomasa jest dobrym paliwem dla firm, które regularnie wytwarzają odpady drzewne. Trociny, zrębki, ścinki, kora, pył drzewny i resztki drewna po przygotowaniu zasilają kotłownię, obniżając koszty ogrzewania oraz zależność od paliw konwencjonalnych i poprawiając wykorzystanie surowca w produkcji.
Najlepsze efekty osiągają zakłady z powtarzalnym strumieniem odpadów. Stała frakcja i kontrolowana wilgotność ułatwiają spalanie, ograniczają awarie i pozwalają utrzymać sprawność kotła.
Dla przemysłu drzewnego biomasa OZE jest paliwem procesowym, nie dodatkiem wizerunkowym. Odpady z produkcji stają się źródłem energii, a efektywność energetyczna rośnie bez odrywania inwestycji od realiów zakładu.
Biomasa opłaca się wtedy, gdy paliwo jest dostępne, przewidywalne jakościowo i dopasowane do technologii spalania. Przed inwestycją firma powinna policzyć koszt użytecznego ciepła, ocenić odpady, sprawdzić miejsce na magazyn i dobrać kocioł w cyklu rocznym, a nie tylko sezonowo.
