Energia z biomasy
Najväčší podiel - 35% z celkového technicky využiteľného potenciálu pripadá na biomasu s hodnotou 40 453 TJ/r(11237GWh/rok). V našich podmienkach je reálne používať na energetické účely lesnú biomasu vrátané energetických porastov, poľnohospodársku biomasu, odpady z drevospracujúceho a potravinárskeho priemyslu a odpadovú biomasu z priemyselnej a komunálnej sféry.
V našich podmienkach je reálne používať tieto druhy biomasy na energetické účely:
Lesná biomasa
- biomasa z ťažby dreva
- palivové drevo
- energetické porasty
Lesná biomasa (ktorá sa veľmi nešťastne označuje aj ako „drevný odpad“) sa výhodne využíva na energetické
účely. Ide hlavne o zbytkové drevo a drevnú hmotu, ktorú nie je možné inak využiť, napr. z prerezávok,
zbytky po ťažbe, tenčina stromov, kalamitné drevo a pod. Spaľovať sa môžu priamo kusy dreva
alebo - a čo je v hľadiska manipulácie oveľa jednoduchšie – drevné štiepky. Výhrevnosť kusového dreva
sa pohybuje okolo 14-17 MJ/Kg v závislosti od jeho vlhkosti.
Inou možnosťou je zhutňovanie dreva pri vysokom tlaku a teplote bez pridania spojiva. Známe sú technológie
kompaktovania, peletovania a briketovania. S ohľadom na požadovaný pomer teploty, tlaku
a „zotrvanie“ v tomto stave, využívajú sa pre zhutňovanie dezintegrovaného dreva len technológie
peletovania a briketovania. Takto možno v mnohých prípadoch získať ušľachtilé palivo v tvare a stave
vhodnom tak pre transport, skladovanie, ako aj jeho energetické využitie.
Brikety i pelety majú svoje miesto na trhu s palivami. Výhodou brikiet je, že ich môžeme spaľovať bez
akýchkoľvek úprav vo všetkých otvorených systémoch spaľovania. Brikety sú vhodné pre kuchynské
sporáky, kachle, etážové a ústredné kúrenie a kozuby.
Pelety možno vhodne spaľovať v špeciálnych kotloch, ale aj v kotloch na spaľovanie kusového dreva
po určitých technických úpravách, prípadne v jestvujúcich kotloch na hnedé uhlie. Najväčšou výhodou
peliet je to, že s ohľadom na veľkosť a homogenitu paliva možno plne automatizovať proces spaľovania.
Pelety sa nasypú do zásobníka, z ktorého sa pomocou jednoduchého závitovkového dopravníka podávajú
priamo do kotla. Výhrevnosť brikiet a peliet prevyšuje výhrevnosť hnedého uhlia (14-16 MJ/kg) a pohybuje
sa v rozmedzí 17-19 MJ/kg.
Perspektívnym zdrojom palivovej biomasy sú energetické porasty, najmä tzv. energetické lesy, ktoré
možno pestovať na málo produktívnych a imisiami poškodených poľnohospodárskych pôdach, plochách
rekultivovaných skládok, resp. v nížinných lesných oblastiach. Pestuje sa hlavne vŕba, cirok sladký,
láskavec, v niektorých krajinách aj konope.
Poľnohospodárska biomasa
- zbytky z pestovania a spracovania plodín
- drevná biomasa z ovocných sadov a viníc
- biomasa na výrobu bioaplív (MERO a bioetanol)
- exkrementy hospodárskych zvierat
- odpady z potravinárskeho priemyslu
Biomasa z poľnohospodárskeho priemyslu (slama, rastlinné zvyšky) sa nachádza predovšetkým
v najprodukčnejších poľnohospodárskych okresoch Slovenska, pri pestovaní poľnohospodárskych
plodín, napr. repka olejná, kukurica, obilniny.
Medzi poľnohospodársku biomasu sa radí aj odpad z potravinárskeho priemyslu, napríklad z lisovania
olejov, ovocných plodov, výroby piva, liehu a pod.
Vlhkosť čerstvej slamy sa pohybuje v závislosti na klimatických pomeroch v relatívne veľkom rozpätí 40
až 80 %. Pre energetické využitie je vhodná slama s vlhkosťou do 20 %. Priemerná výhrevnosť vysušenej
slamy sa vo všeobecnosti udáva 14,2 GJ/t.
Využiteľnou surovinou z viníc je hmota orezu viničných prútov. Významnejší výskyt využiteľných odpadov
je v najväčších vinárskych oblastiach. Ich využitie možno riešiť v produkčných oblastiach spolu s lesnou
biomasou a odpadmi po spracovaní dreva.
Odpady z drevospracujúceho priemyslu
- odpadová biomasa po mechanickom spracovaní dreva
- odpadová biomasa po chemickom spracovaní dreva (kvapalné odpady)
Najväčším producentom využiteľnej biomasy je drevospracujúci priemysel, tvorí viac ako 40% podiel na
celkovom technicky využiteľnom potenciáli biomasy. Na tomto objeme sa podieľajú hlavne odpady po
mechanickom spracovaní dreva a čierne lúhy. Ich energetické využitie je miestne a časovo viazané na
drevokombináty Ružomberok, Vranov n. Topľou, Štúrovo, Zvolen a pod. Najväčšími producentmi odpadov
sú veľké drevospracujúce podniky kombinátneho typu, ktoré vzhľadom na vysokú vlastnú spotrebu
energie (elektrickej a tepelnej) majú vhodné podmienky pre budovanie vlastných energetických systémov
na využitie drevných odpadov, pričom je reálna kombinovaná výroba elektrickej energie.
Spaľovanie kvapalných odpadov - čiernych lúhov - je motivované najmä ekologickými dôvodmi. V blízkej
budúcnosti sa predpokladá ich využitie len na výrobu tepelnej energie.
Malé a stredné drevospracujúce podniky v závislosti na energetickej náročnosti používanej technológie
vykazujú často nadprodukciu drevných odpadov, ktoré možno využiť inými odberateľmi.
Odpadová biomasa z priemyslu a komunálnej sféry
- komunálny drevný odpad
- tuhý komunálny odpad
- kaly z čistiarní odpadových vôd
Na Slovensku sa v roku 2009 vyprodukovalo 339 kg komunálneho odpadu na obyvateľa, spolu tak Slováci
(od batoliat až po dôchodcov) vyprodukovali približne 1,85 milióna ton odpadu. To je množstvo, ktorým
by sa dalo pokryť do výšky 1 meter asi 880 futbalových ihrísk. Navyše toto množstvo stále stúpa. V roku
2008 to bolo 331 kg na obyvateľa a v 2007 to bolo ešte o 22 kg odpadov menej.
Spálením 1 tony komunálneho odpadu možno získať (podľa účinnosti použitého zariadenia) 6 000 až
7 000 MJ v teple.
Tuhý komunálny odpad sa zneškodňuje predovšetkým spaľovaním. Zostávajúce množstvo TKO sa ukladá
na skládkach. V tomto prípade je zaujímavou možnosťou energetické využívanie bioplynu, ktorý vzniká
v skládke ako produkt rozkladu. V súčasnosti existujú v SR dve spaľovne TKO - v Bratislave a Košiciach.
Do komunálneho odpadu možno zaradiť aj odpadovú biomasu vznikajúcu pri úprave zelene v intravilánoch
obcí a ďalší drevný odpad vznikajúci napr. v stavebníctve o priemernom ročnom množstve 200 tis.
ton s energetickou hodnotou 1 650 TJ. Tento druh komunálneho odpadu možno energeticky využívať
spolu s odpadovou biomasou z lesného hospodárstva a drevospracujúceho priemyslu.
Foto: Energia z biomasy
