Swissinfo: Bude dřevní plyn palivem budoucnosti?
Koncem prosince 1999 zasáhl západní Evropu orkán Lothar a ušetřeno nebylo ani Švýcarsko. Škody způsobené prudkým větrem byly tak velké, že je bylo možno pozorovat z vesmíru. Pokáceno bylo obrovské množství stromů, na evropských trzích nastal přebytek dřeva a jeho ceny klesly, píše Swissinfo. O necelých osm let později se situace úplně změnila. Trh se dřevem je nyní tak napjatý, že se palivové dříví dováží dokonce až z pobaltských států. Lidé si pořizují novější a efektivnější kotle na vytápění dřevem a přestávají kvůli rostoucím cenám topit ropnými produkty.
Minulý rok bylo ve Švýcarsku vytěženo celkem 5,7 milionů krychlových metrů dřeva, to je o osm procent více než v předchozím roce. Palivového dříví, které tvoří čtvrtinu celkového vytěženého množství, přibylo dokonce o 13 procent. Avšak přestože je dřevo považováno za zajímavou alternativu k ropě, není to vůči životnímu prostředí nejšetrnější řešení, uvádí Swissinfo. Při absenci filtrovacího systému totiž způsobuje znečištění ovzduší.
Mnohem efektivnější a čistší proces vyvíjí v současné době Institut Paula Scherrera (PSI), který přeměňuje dřevo na palivo použitelné pro vytápění i výrobu elektřiny. Tento proces není vůbec nový. Již před více než sto lety chemici objevili, jak přeměnit biomasu na plyn. Jedním z nejznámějších použití této technologie byla pravděpodobně auta na dřevní plyn za druhé světové války.
Nyní začíná být dřevní plyn znovu atraktivní. "Benzín jednou dojde, ale biomasa tady bude pořád," řekl podle serveru Swissinfo Serge Biollaz, výzkumník z PSI. Biomasa se obvykle definuje jako biologický materiál, většinou rostlinný, který může být použit pro průmyslovou výrobu, jako palivo, případně i hnojivo. Obvykle se považuje za uhlíkově neutrální, ačkoli to tak vždycky není, zejména v případě odlesňování. "Biomasa je jednou z možností, ale neřeší všechny problémy," uznává Biollaz. "Je zajímavá, protože ji můžete přeměnit na známé komodity - plyn, tekuté palivo nebo elektřinu," dodává.
Ve své laboratoři na PSI Biollaz zkoumá zefektivnění procesu přeměny, píše Swissinfo. Ačkoli fakta jsou známá, není to tak snadné: nemůžete jednoduše spálit několik kmenů a získat palivo. V laboratoři jsou dřevěné palety spalovány v komoře za vysoké teploty a malého přístupu vzduchu. Částečné spálení přitom produkuje plyn. Ten pak prochází katalytickým konvertorem, podobným jako je v autě. Pokud je plyn dostatečně čistý, může být naplněn do palivového článku. Dala by se tato spleť trubiček a měřidel použít v praxi? To se zatím neví, ale Biollaz věří, že z hlediska nákladů může dřevo s benzínem a zemním plynem soupeřit. "Někteří lidé tvrdí, že je lepší jenom vzít dřevo a vyrábět z něj teplo. Ale biomasa je zdroj, který je hojně k dispozici. Mohla by pokrýt dvacet až třicet procent naší primární spotřeby elektřiny," dodal Biollaz.
Podle článku Scotta Cappera na serveru Swissinfo ze dne 29. 10. 2007
reklama
Online diskuse
Dřevní plyn a jeho využití - 14. 8. 2009 - Vladimír MohylaVážení zájemci využití biomasy (dřevní hmoty) k výrobě elektrické energie a tepla!Stále častěji se potkávám s požadavky na zveřejnění podkladů k výrobě gasifikátorů (zplynování dřevní hmoty) pro domácí použití. Mnoho nadšenců se pokouší vyvinout svá vlastní zařízení aby ekonomicky využili dřevního odpadu a snížili tak své náklady na výrobu tepla a spotřebovanou elektrickou energii, které neustále rostou.Dlužno konstatovat, že na našem trhu tyto jednotky zatím nejsou. Existují sice jiné mikro kogenerační jednotky, které pracují na zemní plyn, případně PB, ty ale, z mnoha důvodů a také jejich pořizovací ceny, neřeší problém malého, případně středně malého uživatele.Toho v první řadě zajímá ekonomika provozu a až v druhé řadě ekologie a využití obnovitelných zdrojů energie. Kombinovaná výroba elektrické energie a tepla /kogenerace, někdy také KVET) je vhodné řešení. Nejekonomičtějším způsobem je využití takových mikro (do 50kW) kogeneračních jednotek, kde se k pohonu motoru s generátorem používá jako palivo dřevoplyn. Dřevoplyn je vyvíjen v samostatné jednotce (angl. Gasifier) a po úpravě (chlazení a filtrace) využíván ve spalovacím pístovém motoru, který pohání generátor elektrického proudu (synchronní pro ostrovní provoz, asynchronní pro připojení k síti.Odpadní teplo (z chlazení dřevního plynu) a provozu motorové jednotky (motor na dřevoplyn-upravený vznětový nebo zážehový motor). Ano, nedejte se mýlit tvrzením, že motor typu diesel, nelze pro tento plyn využít. Možné to je! Je to ale značně složitější, než u benzinového motoru, i když po zvládnutí technologie to zase může mít celou řadu kladných dopadů. Jako příklad uvádím mikro jednotku, která má tuto charakteristiku: 11 kWe in 100% producer gas mode. Gas Flow 50 NM3/hr. Gasifier type Downdraft Average Gas Calorific Value 1000 Kcal/ Nm 3 Gasification temperature 1050 – 1100 o C Fuel Storage Capacity 150 Kg. Ash Removal Manually, Dry Ash Discharge Start-up Through Scrubber Pump Fuel type & size Wood / woody waste with maximum dimension not exceeding 25mm Permissible moisture Content in biomass Less than 20% (wet basis) Biomass charging On-line Batch mode, by topping up once every Two Hour. Rated hourly consumption 13 – 15 kg. Rated hourly ash discharge 5 to 6 % Typical conversion efficiency >75% Typical gas composition CO - 19±3% H2 -18±2% CO2 - 10±3% CH4 -Up to 3% N2 - 50% Biomass Drying System Based on hot engine exhaust, output ~ 20 kg/hr of wood pieces approx. 25 X 25 mm size. Hlavním problémem u gasifikátorů je dosažení požadované čistoty dřevního plynu, jinak bude docházet m.j. k "dehtování" motorových jednotek a jejich znehodnocení. To ale není jediný problém! Po pravdě uvádím, že v "podomácku" vyrobených generátorech/reaktorech dřevního plynu, bez znalosti jejich konstrukce a procesu pyrolyzace,pokud se chcete vyhnout velkým nákladům a mnohaletému experimentování a opětovného zklamání, toho dosáhnout nelze! Jedinou cestou je získání kvalitního generátoru s příslušenstvím cestou nákupu, podobných či vyšších výkonů jak je uvedeno výše. To, že v České republice, až doposud, neexistuje žádný výrobce tohoto zařízení, není neřešitelný problém. Je možno jej řešit dovozem. Ale i po nákupu zařízení se musíte zeptat sami sebe " co s ním"? Nemáte-li vhodnout pohonnou jednotky, musíte ji připravit úpravou nějakého komerčního typu. Ne všechny jsou ale vhodné. Nebo zakoupit motor na dřevní plyn. I to je možné! Zbývá nám generátor, synchronní (pro tzv. ostrovní provoz), nebo asynchronní pro provoz v síti. Pokud si ale myslíte, že tím už jste vyhráli, mýlíte se! Chcete-li vyrábět teplo a elektrickou energii, musíte pro to získat licenci. Any jste tuto licenci mohli získat, musíte mít souhlas vlastníka sítě, že bude Vaši elektřinu odebírat. To sice neplatí pro ostrovní provoz, ale "vyrábět si elektřinu jen tak pro sebe a vlastní využití", bez souhlasu, také není možné. A to nehovořím o tom, že také stavební úřad se bude chtít ukázat, jaké má pravomoce!! Takže nevím, zda jsem Vás potěšil, či zarmoutil. Máte-li ale chuť něco s tím začít dělat, jsme tady. Nečekejte ale, že to vše pořídíte "za hubičku"! Závěrem chci dodat, že stále hovořím o mikro kogeneraci (kombinovaná výroba elektrické energie a tepla do cca 50 kWe), ale pro podmínky licenční by bylo vhodnější hovořit "pouze" o 20 kWe. Takže, přátelé, jak naložíte s těmito informacemi? S pozdravem Váš V.M. |
