Atrakcyjne kotły kondensacyjne nowej generacji do spalania biomasy
Zarówno całe państwa, jak i osoby fizyczne starają się w coraz większym stopniu wykorzystywać odnawialne źródła energii, aby zmniejszyć swoją zależność od paliw kopalnych. Trend ten przyczynił się do rozwoju rynku technologii grzewczych wykorzystujących spalanie biomasy w formie pelletu drzewnego. Do tej pory jednak rynek musiał stawiać czoła trudnościom związanym z efektywnością energetyczną oraz opłacalnością takich rozwiązań. Finansowany przez Unię Europejską projekt C-HEAT zajął się rozwiązaniem tych problemów oraz realizacją innych celów. Naukowcy postawili sobie za cel zlikwidowanie praktycznych barier na drodze do szerokiego wdrożenia tej technologii, a także wprowadzenie ulepszeń technologicznych, zmniejszenie emisji, zwiększenie niezawodności oraz opracowanie zintegrowanych grzejników charakteryzujących się prostotą obsługi. Przełomowa konstrukcja wymiennika ciepła Do niedawna systemy opierające się na tradycyjnych kotłach opalanych biomasą z trudem konkurowały z wydajnymi kotłami kondensacyjnymi spalającymi paliwa kopalne. Dzięki przełomowej, opatentowanej technologii opracowanej przez partnerów skupionych wokół projektu C-HEAT – firm BioCurve i Curvados Quintin, sytuacja uległa całkowitej zmianie. Jak twierdzi koordynator projektu, Ignacio Quilez, nowatorskie sposoby optymalizacji procesu spalania oraz transferu energii opracowane przez zespół pozwoliły na zbudowanie „pierwszego kotła kondensacyjnego na biomasę, który nie wymaga stosowania obiegu wtórnego lub zewnętrznego systemu odzysku ciepła. Innymi słowy, jest to pierwszy w historii kocioł na biomasę, który jest w stanie wykorzystać technologię kondensacji, dostępną dotychczas tylko i wyłącznie dla paliw kopalnych”. Mówiąc dokładniej, naukowcy opracowali nowy, spiralny wymiennik ciepła uzyskiwanego ze spalania biomasy, który zwiększa powierzchnię wymiany ciepła o około 50 % w porównaniu ze standardowymi kotłami na biomasę. Spiralna konstrukcja wymiennika pozwala na zwiększenie efektywności energetycznej o 5-20 % w porównaniu z konwencjonalnymi kotłami na biomasę poprzez wykorzystanie ciepła utajonego kondensacji pary wodnej w strumieniu spalin. Proces ten prowadzi również do zmniejszenia emisji cząstek stałych z komina. Ciekawym skutkiem ubocznym spiralnej konstrukcji jest jednoczesna redukcja objętości systemu. Naukowcy wykorzystali tę technologię do zbudowania nowej serii niezwykle kompaktowych kotłów o zwiększonej mody grzewczej wynoszącej 125, 150 oraz 200 kW w celu uzupełnienia oferty istniejących kotłów o mocy 25 oraz 100 kW. Jak stwierdził Quilez „kocioł BioCurve o mocy 200 kW, czyli największy na świecie kocioł kondensacyjny na biomasę, wymaga powierzchni zaledwie 1,2 metra kwadratowego, natomiast (…) niektóre spośród najlepszych na rynku tradycyjnych kotłów na pellet drzewny wymagają powierzchni wynoszącej 1,5-1,7 metra kwadratowego”. Mnogość zastosowań, wiele korzyści Technologia kotła kondensacyjnego wykorzystującego pellet drzewny, opracowana w ramach projektu C-HEAT, przynosi znaczące korzyści użytkownikom końcowym, środowisku, a potencjalnie nawet lokalnym społecznościom zamieszkujących miejsca, gdzie kotły będą używane w praktyce. Jak uważa Ignacio Quilez, przystępna cenowo inwestycja oferuje użytkownikom końcowym oszczędności energii na rekordowym poziomie, a także możliwość korzystania z pelletu drzewnego – taniego paliwa, którego koszt pozostaje na stabilnym poziomie. Dodatkowo zastosowanie właśnie takiego paliwa zwiększa bezpieczeństwo energetyczne dzięki możliwości korzystania z opału produkowanego lokalnie, na który nie mają wpływu czynniki geopolityczne przekładające się na dostępność paliw. Kotły opracowane w ramach projektu C-HEAT nadają się do użytku w domach mieszkalnych, obiektach usługowych (biurach, sklepach, szkołach) oraz w niektórych sektorach przemysłu. Dzięki możliwości pracy w niskich temperaturach kotły wykonane w nowej technologii sprawdzą się także w rozwiązaniach wykorzystujących ogrzewanie podłogowe oraz do ogrzewania basenów. Lasy uprawne oraz technologie neutralne pod względem emisji dwutlenku węgla są korzystne dla środowiska naturalnego. Dodatkową korzyścią płynącą z wykorzystania technologii biomasy są dodatkowe miejsca zatrudnienia, często na terenach wiejskich, co pomaga w zapobieganiu wyludnieniu wsi. O potencjale rynkowym nowego rozwiązania najlepiej świadczy fakt, że kotły kondensacyjne na biomasę są już „dostępne na rynkach siedmiu krajów, także tych, które charakteryzują się najbardziej wyśrubowanymi wymaganiami w zakresie limitów emisji i efektywności energetycznej – w Niemczech, we Francji oraz w Holandii”, podsumował Quilez.
Słowa kluczowe
C-HEAT, kocioł, biomasa, kondensacja, pellet drzewny, paliwo kopalne, energia odnawialna, neutralność pod względem emisji dwutlenku węgla