Древесина и пеллеты - что сжигать?
Отопительный сезон в Польше длится примерно полгода. В этот период, обычно с октября по апрель, владельцы отдельно стоящих домов и ферм, не подключенных к пресловутой "нитке", оказываются перед сложным выбором - что сжигать? Вариантов множество. Одни виды топлива привлекают своей эффективностью и низкой ценой, другие - низким уровнем выбросов и простотой добычи. В этом сравнении мы рассмотрим два популярных вида природного топлива - дрова и пеллеты.
Древесина и пеллеты - характеристики
Древесина - топливо, которое вряд ли нуждается в представлении. Это самый древний вид топлива, известный человеку, и он непрерывно использовался на протяжении сотен тысяч лет во всех широтах. Своей горючестью древесина обязана целлюлозе - молекуле, состоящей из связей между углеродом, водородом и кислородом. Существуют тысячи видов деревьев, а значит, и сортов древесины. Из одних получается лучшее, а из других худшее топливо. Однако все они растут благодаря фотосинтезу, для которого необходимы углекислый газ и солнечный свет. В процессе горения древесина высвобождает энергию, полученную деревом от солнца. Как и почти все другие виды топлива на земле, древесина является лишь носителем солнечной энергии.
Пеллеты - это древесное топливо, которое поставляется в виде гранул. Его производят из древесных отходов, щепы, опилок, соломенной резки или подсолнечной шелухи. Исходный материал подается в машину, называемую пеллетайзером, где биомасса сжимается и перерабатывается в цилиндрические гранулы длиной не более 1 см. Вес готовых гранул составляет примерно 70 процентов от исходной биомассы.
Эффективность
Теплотворная способность древесины зависит от ее влажности. Другой ключевой характеристикой является плотность древесины. Стоит помнить, что в целом лиственные деревья плотнее хвойных и поэтому лучше подходят для топлива. Теплотворная способность свежесрубленной древесины составляет около 7,2 МДж/кг. После года хранения древесина достигает показателя около 12,2 МДж/кг. Для хорошо высушенной древесины этот показатель может достигать 14,4 МДж/кг.
Теплотворная способность пеллет хорошего качества составляет 19 МДж/кг, что на 30 % выше, чем у древесины лучшего сорта. Это может показаться парадоксальным, учитывая, что основой для производства пеллет обычно является древесина. Однако в процессе гранулирования биомассы, в результате сушки и прессования, гранулы увеличивают свое энергетическое содержание по сравнению с исходным материалом. Конечно, это соотношение может меняться в зависимости от типа пеллет: оно будет несколько иным для пеллет из опилок и иным для пеллет из лузги подсолнечника.
Воздействие на окружающую среду
С точки зрения круговорота CO2 в природе, и древесина, и пеллеты являются безуглеродным топливом. При их сжигании в атмосферу попадает примерно столько же углекислого газа, сколько дерево, из которого получена древесина (или древесное топливо), поглотило из атмосферы в период роста. Сжигание древесины можно считать экологически чистым, если только происхождение нашего топлива известно и законно.
Что касается выброса вредных веществ в атмосферу, то здесь дело обстоит несколько хуже. Сжигание древесины вредно, потому что образующийся дым представляет собой смесь газов и мелких частиц (также известных как твердые частицы, твердые частицы или ТЧ). Кроме того, дым от горящей древесины содержит бензол, формальдегид и акролеин. Наиболее опасными компонентами дыма являются мелкие частицы, также известные как мелкодисперсные частицы или PM 2.5. Они усугубляют симптомы астмы, повышают риск сердечных приступов и могут вызвать хронические заболевания легких. По оценкам, при сжигании 15 кг древесины в воздухе образуется столько же PM 2.5, сколько при сжигании 7500 сигарет.
В случае с пеллетами вредность газов, выбрасываемых в атмосферу, во многом зависит от качества топлива. Хорошая пеллета должна сгорать на 99 процентов и оставлять после себя мало пепла и дыма. Дым от пеллет, как и дым от сжигания древесины, содержит частицы, опасные для здоровья, но при сжигании пеллет выброс дыма значительно ниже, чем при сжигании древесины. Благодаря процессу прессования пеллеты гораздо менее влажные и липкие, чем сырая древесина, поэтому и дымят они гораздо меньше.
Ситуация становится опасной, когда для изготовления пеллет используются древесные отходы с примесями клея, лака или связующих веществ. Если вы бросите в пеллетную машину части старой мебели или фрагменты фанеры или OSB, вы получите загрязненные пеллеты, при сгорании которых будут выделяться опасные для здоровья пары расплавленного клея или лака. По этой причине стоит позаботиться о надежном источнике топлива или ответственном производстве пеллет даже для собственного использования.
Стоит отметить, что пеллеты сжигаются в герметичном котле, оснащенном специальной пеллетной горелкой, в то время как дрова часто сжигаются в открытых каминах внутри дома. В связи с этим люди, сжигающие дрова, могут подвергаться большему риску воздействия вредных веществ.
Однако стоит помнить, что с точки зрения загрязнения воздуха оба вида топлива гораздо менее вредны, чем популярные ископаемые виды топлива - уголь или мазут.
Подробнее о: Экологичны ли пеллеты для отопления?
Дрова или пеллеты - что выгоднее?
Сравнивать экономические преимущества этих двух материалов для отопления довольно проблематично, поскольку и тот и другой могут быть получены не по традиционному циклу. Существует множество способов получения древесины: ее можно купить на складе, выкупить у организаций, ответственных за вырубку лесов, или получить из других источников. Цена древесины на складе колеблется от 200 до 700 злотых за кубический метр в зависимости от породы дерева и срока хранения. Цены на древесину в Лесной комиссии в 2023 году колебались между 124 и 282 злотыми за кубический метр.
В случае с пеллетами вопрос также сложный. Цена пеллет составляет около 1 000 злотых за тонну (добавим, что для обогрева площади в 100 м² в течение 24 часов используется около 20 кг пеллет). Экономически выгодной альтернативой является самостоятельное производство пеллет из биомассы, древесных отходов или скорлупы. Для фермерских хозяйств, производящих большое количество древесной пыли, опилок, соломенной резки или скорлупы подсолнечника, такое решение является привлекательной формой самообеспечения. С помощью пеллетной машины можно производить ценное топливо из отходов, которые все равно пришлось бы утилизировать.
Для фермерских хозяйств, производящих собственное топливо, единовременные расходы на приобретение пеллетной машины - это инвестиции, которые окупятся через некоторое время. Собственное производство пеллет также позволяет не зависеть от цепочек поставок или спекуляций с ценами на топливо.
Резюме
Пеллетный обжиг - это усовершенствованная версия дровяного обжига. Переработка биомассы в пеллетной установке позволяет полностью использовать энергетический потенциал растительного топлива. Древесина всегда будет носить титул самого элегантного топлива. Она незаменима в элегантных каминах, где радует глаз своим ярким пламенем, или в коптильнях и ресторанах, где ее дым подчеркивает вкус традиционных блюд. Он обладает культурной ценностью, которой не угрожает никакая замена. Однако в герметичном котле, где эффективность и надежность важнее приятного запаха, пеллеты являются твердым фаворитом. Это топливо создано для получения энергии и остается непревзойденным в этой области.
