Biomasės briketai be paslapčių – ką iš tikrųjų metate į krosnį?

Briketai – atrodytų, sunku rasti mažiau paslaptingą produktą. 

Kiekvienas, bent kartą praleidęs gegužės savaitgalį sode ar sodyboje, tikrai yra su jais susidūręs. Tačiau, kaip dažnai būna, viskas yra šiek tiek sudėtingiau, o juodos ovalios anglys, kurias naudojame kepsninės užkūrimui, tėra vienas iš didelės briketų šeimos atstovų.

Terminas „briketas“ reiškia visas kuro medžiagas, sukurtas suspaudžiant iš anksto susmulkintas žaliavas. Jos skiriasi sudėtimi, kaloringumu, peleningumu ir net paskirtimi. Norint jas visas aprašyti, tikriausiai prireiktų visos knygos.

Šiandienos straipsnyje daugiausia dėmesio skirsime biomasės briketams, kurie, be rekreacinio naudojimo, yra pelningas ir tvarus energijos šaltinis. 

1. Medienos briketai (mediniai, drožlių)

Populiari briketų rūšis, kurią lengva gaminti ir kuri parduodama beveik kiekviename statybinių prekių prekybos centre, yra medienos briketai, dar vadinami medžio drožlių briketais arba pjuvenų briketais.

Medienos briketų gamyba

Medienos briketų gamyba pagrįsta medienos atliekų smulkinimu ir presavimu.

Šis procesas vyksta įrenginyje, vadinamame briketavimo presu. Prieš dedant medieną į įrenginį, ją reikia iš anksto susmulkinti, pavyzdžiui, naudojant medienos smulkintuvą.

Susmulkinta mediena veikiama aukštos temperatūros, kuri susidaro dėl trinties, kurią generuoja briketavimo preso mechanizmas.

Veikiama karščio mediena išskiria natūralų ligniną, kuris sujungia medienos daleles tarpusavyje.

Tokia įkaitinta medienos masė lengvai suspaudžiama į norimą formą. 

Atvėsęs medienos briketas tampa kompaktišku tankiu bloku arba cilindru.

Pagamintas briketas gali sverti iki 30 % mažiau nei pradinė žaliava – taip nutinka dėl vandens išgaravimo ekstruzijos proceso metu.

Medienos briketus palyginti lengva gaminti. Tai alternatyvi kuro gavimo forma, ypač dirbtuvėms ar ūkiams, kurie generuoja didelius kiekius medienos atliekų. 

Medienos apdirbimo pramonės įmonėms briketavimo preso įsigijimas gali būti pelninga investicija į energetinę nepriklausomybę ir net potencialus pajamų šaltinis.

Medienos briketų panaudojimas

Medienos briketai plačiai naudojami kaip ekologiškas kuras namų šildymui krosnyse ir kieto kuro katiluose. 

Pastaraisiais metais, augant vartotojų sąmoningumui, medienos briketai tapo populiariu kuru dekoratyviniams židiniams. 

Jų dėka gyvos ugnies mėgėjai gali mėgautis šilta ryškia liepsna, išvengdami nemalonių dirginančių dūmų. 

Tai užtikrina mažas vandens kiekis brikete – būtent jis ir kitos medienoje esančios skystos medžiagos yra atsakingos už pilkus kenksmingus dūmus. 

Čia verta paminėti, kad ekologinių šildymo sistemų subsidijų programose, tokiose kaip „Švarus oras“, židinio kūrenimas biomasės briketais yra viena iš sąlygų teigiamam paraiškos įvertinimui.

Medienos briketų kokybė ir poveikis aplinkai

Medienos briketų kaloringumas svyruoja nuo 15 iki 19 MJ/kg, priklausomai nuo medienos rūšies ir kokybės.

Kietmedis (pvz., ąžuolas, bukas) turi didesnį kaloringumą nei minkštmedis (pvz., pušis).

Medienos briketai laikomi anglies dioksido atžvilgiu neutraliais degalais, nes degdami jie išskiria maždaug tiek pat anglies dioksido, kiek medis, panaudotas jų sudėtyje, absorbavo augdamas.

Degant medienos briketams į atmosferą išsiskiria tos pačios dalelės kaip ir deginant medieną – dūmuose yra dujų ir smulkių kietųjų dalelių mišinys, dar vadinamas suspenduotomis dalelėmis arba PM. 

Tačiau skirtumas slypi mastelyje. Aukštos kokybės briketas sudega net iki 98 %, išskirdamas nereikšmingą kiekį dūmų ir pelenų. 

Medienos briketų deginimas todėl yra sveikesnis mūsų plaučiams nei neapdorotos medienos deginimas. Tai svarbi informacija namų židinių savininkams, kuriems rūpi jų artimųjų sveikata.

Veiksnys, kuris gali gerokai pabloginti briketų kokybę, yra lakuotos arba klijuotos medienos naudojimas jų gamyboje. Bet kokios cheminės medžiagos, dengiančios medieną, kontaktuodamos su ugnimi gali išskirti toksiškus garus.

Reikėtų atkreipti dėmesį į briketuojamos medienos „švarumą“.

2. Briketai iš žemės ūkio atliekų

Tikras proveržis biologinių atliekų perdirbimo srityje yra biomasės briketai, tiksliau – briketai, pagaminti iš žemės ūkio atliekų.

Kaip rodo pats pavadinimas, tai kuras, leidžiantis grąžinti augalų liekanas ir perdirbimo atliekas atgal į apyvartą. 

Briketų iš žemės ūkio atliekų gamyba

Briketų iš žemės ūkio atliekų gamybos procesas vyksta panašiai kaip ir medienos briketų atveju – sausa medžiaga susmulkinama, o po to suspaudžiama aukštu slėgiu, dažniausiai nenaudojant rišamųjų priedų.
Tankinimo metu susidaro šiluma, kuri suminkština augalines struktūras, o kai kuriuose augaliniuose likučiuose esantis ligninas (pvz., lukštuose ar šiauduose) gali iš dalies veikti kaip natūralus rišiklis.

Skirtingai nei medienos briketai, iš šiaudų ar saulėgrąžų lukštų pagaminti briketai gali turėti porėtesnę struktūrą ir šiek tiek mažesnį tankį. Priklausomai nuo naudojamos žaliavos, pagamintas briketas gali būti cilindro, plytos arba netaisyklingo bloko formos. Galutinis svoris taip pat yra mažesnis nei pradinis dėl drėgmės išgaravimo presavimo metu.

Dėl žaliavų prieinamumo žemės ūkio briketai yra ypač patrauklus sprendimas kaimo ūkiams, žemės ūkio perdirbimo įmonėms ir individualiems ūkininkams, kurie gali patys gaminti kurą iš savo atliekų. Didesniems ūkiams investicija į paprastą briketavimo presą gali reikšti dideles šildymo sąnaudų santaupas ir didesnę energetinę nepriklausomybę.

Be atliekų, tradiciškai siejamų su biokuro gamyba (riešutų kevalų, šieno ir pan.), kuru gali būti paverstos ir mažiau akivaizdžios perdirbimo liekanos, tokios kaip vaisių minkštimas, kavos ar arbatos tirščiai, piktžolės, aliejaus gamybos likučiai arba popierius, kartonas ir makulatūra plačiąja prasme.

Briketų iš žemės ūkio atliekų panaudojimas

Briketai iš žemės ūkio atliekų pirmiausia naudojami biomasės katiluose, augaliniam kurui pritaikytose krosnyse ir paprastose ūkinėse krosnyse.
Rečiau jie naudojami namų židiniuose (dėl šlako susidarymo rizikos ir didesnio peleningumo). Vis daugiau žmonių juos naudoja kaimo vietovių šildymo sistemose, taip pat žemės ūkio ir maisto pramonėje.

Didelis prieinamumas ir maža kaina paverčia šiaudų ar lukštų briketus vienu ekonomiškiausių šilumos šaltinių.
Tai taip pat geras būdas ekologiškai panaudoti žemės ūkio atliekas, kurios kitu atveju galėtų būti nekontroliuojamai deginamos arba šalinamos be energijos panaudojimo.

Žemės ūkio briketų kokybė ir poveikis aplinkai

Briketų, pagamintų iš žemės ūkio atliekų, kaloringumas priklauso nuo naudojamos medžiagos – vidutiniškai jis svyruoja nuo 14 iki 18 MJ/kg.

Briketai, pagaminti iš „kilnesnių“ atliekų, tokių kaip lukštai ar kevalai, kokybe bus artimesni medienos briketams, o pagaminti iš mažiau degių atliekų gali turėti mažesnį kaloringumą.

Žemės ūkio biomasės peleningumas yra didesnis nei medienos – vidutiniškai 3–7 %, todėl gali reikėti dažniau valyti krosnis.
Kai kurios žaliavos (ypač šiaudai) taip pat linkusios sudaryti vadinamąjį šlaką, todėl ne visi katilai gali jas tinkamai deginti. Todėl verta naudoti žemės ūkio briketus įrenginiuose, pritaikytuose žemos kokybės biomasės naudojimui.

Ekologiniu požiūriu briketai iš žemės ūkio atliekų laikomi anglies dioksido atžvilgiu neutraliu kuru, kaip ir medienos briketai.
Jų degimo metu išsiskiria tiek CO₂, kiek augalai absorbavo augdami, todėl jie nedidina bendro šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijų balanso.

Nors žemės ūkio biomasės dūmuose gali būti daugiau kietųjų dalelių nei medienos dūmuose, šiuolaikiniai šildymo įrenginiai leidžia sumažinti emisijas iki minimumo ir pasiekti švarų, beveik bedūmį degimą, panaudojant net 90–95 % medžiagos.
Daugeliui vartotojų, ypač kaimo vietovėse, tai yra pigi, vietinė ir atsinaujinanti alternatyva anglims ir dujoms. 

Jei kalbame apie iš atliekų pagamintus briketus, tiesioginio kenksmingų dalelių poveikio rizika yra mažesnė, nes šio tipo kuras nenaudojamas atviruose rekreaciniuose židiniuose.

3. Mišrūs briketai

Anksčiau minėtas skirtumas tarp medienos briketų ir žemės ūkio briketų yra gana sąlyginis, o briketų gamintojai gali sėkmingai derinti įvairias biomasės rūšis.

Žemės ūkio atliekos, medienos atliekos ar perdirbimo likučiai gali sėkmingai sudaryti kompozitinį briketą. Mišrių briketų gamyboje medienos ir kitų biomasės rūšių santykis turės esminę įtaką kuro savybėms. Taisyklė gana paprasta: kuo daugiau grynos medienos, tuo aukštesnė briketo kokybė.

4. Briketai – superkuras

Kaip matyti iš pateiktų pavyzdžių, įvairių žaliavų briketavimo procesas tiesiogiai pagerina jų degimo parametrus.

Šia prasme iš tam tikros žaliavos pagamintas briketas yra patobulinta jos superversija.

Todėl nenuostabu, kad briketų šeima nuolat plečiasi, o skirtingose pasaulio vietose – priklausomai nuo prieinamų žaliavų – žmonės eksperimentuoja su naujais būdais pagerinti įvairių natūralių atliekų degimo kokybę. 

Artimas klasikinių briketų giminaitis yra granulės (pelletai) – granuliuotas kuras, gaminamas iš įvairių rūšių biomasės, dažniausiai medinės kilmės.

 Norėdami daugiau sužinoti apie pelletus, perskaitykite kitą mūsų tekstą, skirtą šiai temai.