Пилеты

Пилеты (древесные гранулы).

Поиски нетрадиционных (альтернативных) источников возобновляемой энергии осуществлялись всегда, неоднократно предпринимались попытки расширить и использование различных видов биотоплива. Тем паче один из них в буквальном смысле слова лежал под ногами. Лесозаготовительные и деревообрабатывающие предприятия многие десятки лет не знали, как освободиться от отходов производства, куда деть опилки, щепу и прочие древесные остатки, не находившие применения.

Неоднократные попытки по масштабному использованию опилок и щепы для получения тепла предпринимались достаточно давно, но без особых успехов. Этот вид топлива оказывался сравнительно эффективным лишь при сжигании в крупных тепловых установках мощностью более 2 МВт. Для увеличения выделяющегося при горении тепла свежие опилки и щепу перед употреблением необходимо предварительно просушить (при этом их влажность уменьшается до 10%). Кроме того, у людей, работающих с таким «живым» топливом, могут возникать аллергические реакции, известные как «болезнь древесной щепы». В связи с этим в последнее время древесные опилки и щепа чаще всего служат сырьем для изготовления топливных гранул и брикетов. Это уже полученный в результате глубокой переработки и гораздо более экологически совершенный вид топлива.

Брикетированные щепки.

В Европе и Северной Америке топливные брикеты в ходу уже давно. Правда, сначала их делали с добавлением парафина. У таких брикетов масса достоинств и всего один недостаток: они легко разжигаются, оставляют мало пепла и почти не дымят, но вот только тепла дают примерно в 4 раза меньше, чем обычные дрова. Именно поэтому сейчас вместо них производят брикеты из прессованных измельченных древесных остатков без каких бы то ни было синтетических связующих, которые уже пригодны не только для сжигания в печах и каминах, но и в промышленных энергетических установках. Выпуск подобных топливных брикетов теперь освоен и российскими производителями.

Для автоматизированного производства топливных брикетов из древесных отходов необходимы пресс, сушилка (если влажность исходного сырья превышает 20%), оборудование для сортировки и измельчения древесины, а также бункеры и транспортные устройства. Полученные брикеты различной формы (в виде цилиндров, брусков или кубиков с отверстием посередине) могут иметь разную плотность (750-1100 кг/м3) и массу. Общими показателями качества для них являются ровное и эффективное горение, высокая теплотворная способность  и практически полное сгорание (с образованием золы не более 0,5% от веса).

Кроме того, для топливных брикетов характерно малое дымообразование. В отличие от обычных дров они не искрят, не «стреляют», да и горят примерно в 2 раза дольше. Так как брикеты изготавливаются из перемолотых древесных отходов без каких-либо химических добавок и склеивающих веществ, то они оказываются экологически чистыми и никаких вредных веществ при горении не выделяют.

Может показаться странным, что теплотворная способность брикета в 1,5-2 раза больше того же показателя обычной древесины. Однако никаких чудес здесь нет. Это различие связано с тем, что при сжигании дров большое количество тепла тратится на испарение содержащейся в них воды. Ведь обычно влажность дров составляет 18-20%, в то время как у топливных брикетов этот параметр не превышает 7-8%. Брикеты в первую очередь предназначены для сжигания в каминах и изразцовых печах частных домов. Могут они использоваться и в отопительных котлах, при этом брикеты цилиндрической формы удобны при автоматизированной подаче их в топку транспортерами, бруски в основном приходятся кстати в небольших установках с ручной загрузкой.

Гранулированные опилки

Большой популярностью на Западе пользуется второй вид прессованного древесного топлива - гранулы. Впервые они появились в продаже около 30 лет назад в США, которые до сих пор занимают лидирующие позиции в выпуске гранул.

Идеальным сырьем для производства гранул является или стружка, остающаяся на мебельных фабриках, или опилки с влажностью до 12%. Для индивидуального употребления наиболее привлекательны гранулы высокого качества, полученные из остатков древесины хвойных пород дерева, которые при необходимости измельчаются, а затем прессуются с уменьшением объема в 7 раз.

Прошедшие цикл термической обработки брикеты и гранулы в отличие от свежих опилок и щепы уже неопасны для здоровья человека и поэтому могут храниться гораздо ближе к жилью. Отметим еще одно качество гранул, которое сулит им большое будущее. Серьезнейшей проблемой эксплуатации твердотопливных котлов всегда являлась сложность автоматизации процесса загрузки в них топлива и необходимость присутствия при этом оператора. Однако в случае гранулированного топлива эта технологическая операция может быть легко выполнена шнековыми или пневматическими загрузчиками без всякого участия человека.

Для каминов, мангалов и жаровен более предпочтительны изготовленные по специальной технологии брикеты из древесного, чаще всего березового, угля, которые горят примерно в 3 раза дольше исходного материала.

Древесина лиственных пород в процессе роста впитывает в себя все вещества, поступающие из почвы. В результате она по сравнению с древесиной хвойных пород содержит существенно больше тяжелых металлов и иных элементов, оказывающих вредное воздействие как на отопительную установку, так и на окружающую среду. Поэтому древесина хвойных пород лучше подходит для сжигания в отопительных установках любой мощности. Но не стоит забывать, что и в ее состав входят вещества, способные образовывать при сгорании шлаки.

Топливные брикеты по своей энергетической ценности превосходят дрова, торф и лишь немного уступают углю. Специалисты подсчитали, что при сжигании 1 кг брикета выделяется от 14,5 до 24,0 МДж тепла, в то время как такое же количество торфа дает примерно 10-15 МДж, дров - 8-11МДж, а каменного угля - 30-36 МДж.