Principii de baza incalzirea pe lemne - De ce sa optam pentru incalzirea cu lemne?

1 Revizuirea modului de gandire in privinta economisirii energiei

Prin dezvoltarea permanenta a retelei de alimentare cu surse de energie fosila, gaze naturale si combustibil lichid, si datorita unei evaluari ecologice unilaterale, combustibilii solizi au avut in ultimele decenii reputatia unei surse de energie "murdare" si "invechite". Instalatiile moderne cu cazane de incalzire cu peleti, sprijinite de un mod de gandire revizuit in privinta economisirii de energie, demonstreaza acum contrariul. Acest document doreste sa ofere proiectantului si producatorului de sisteme de incalzire o baza pentru proiectarea adecvata si executarea instalatiilor moderne cu cazane de incalzire cu peleti. in discutia privind sursele de energie, protectia mediului si a climei, tema referitoare la combustibilii ecologici si regenerativi castiga o insemnatate tot mai mare. in general, atentia se concentreaza momentan pe utilizarea energiei solare. insa si combustibilul pe baza de lemn sau in special acest tip de combustibil cu caracteristica de inmagazinare a energiei solare prezinta avantaje hotaratoare fata de alte surse de energie – indeosebi cele fosile.

Ardere CO2 neutra

La ardere, lemnul emana exact aceeasi cantitate de dioxid de carbon (CO2) care a fost absorbita in faza de viata. Dioxidul de carbon este mentinut in circuit prin intermediul procesului de fotosinteza: Plantele si copacii absorb in timpul cresterii CO2, substante minerale, apa (H2O) si lumina solara si elibereaza in schimbul acestora, printre altele oxigen (O2) in mediul inconjurator (in figura 1). Petrolul si gazul, ca surse de energie fosile au integrate in ele carbonul de milioane de ani. La arderea lor, care in zilele noastre este in cantitati extrem de mari, nu are loc un circuit de CO2 in comparatie cu arderea lemnului.

Fotosinteza si circuitul de CO2

Figura 1 Fotosinteza si circuitul de CO2

1 Putrezirea

2 Arderea

1) Clorofila

Forma de energie regenerativa

Lemnul este o materie prima care creste din nou si o sursa de energie, care printre altele, prin intermediul energie solare, se reface in permanenta. De aceea, la arderea lemnului este eliberata energia solara "inmagazinata". La o gestionare durabila a padurilor exista mereu lemn care poate fi utilizat ca materie prima si combustibil. Gestionarea durabila contribuie in acelasi timp la protejarea si mentinerea sistemului ecologic al padurilor, de o importanta vitala pentru oameni.

Costuri de energie scazute pentru pregatire si utilizare ecologica

Lemnul exista la nivel local si de aceea nu trebuie transportat pe distante lungi, ceea ce ar duce eventual la poluarea mediului. Prelucrarea lemnului in combustibil presupune cheltuieli reduse de energie in comparatie cu alte surse de energie si nu necesita tehnologii speciale. Transportul si depozitarea lemnului se face fara riscuri deosebite pentru mediul inconjurator. Pe langa avantajele mentionate mai sus si toate celelalte pe care le prezinta lemnul ca sursa de energie, trebuie tinut cont de faptul ca in Romania, in conditiile unei gestionari durabile a padurilor, numai o parte din consumul actual de energie primara poate fi acoperit de lemn. De aceea, lemnul constituie numai una dintre formele de energie, pe care populatia trebuie sa invete sa le utilizeze in mod corespunzator in viitor. Dintre toate sursele de energie alternative regenerabile, lemnul este sursa cu potentialul cel mai mare intr-un interval scurt si care este usor utilizabil.

2 Sursa de energie: lemnul

Lemnul utilizat ca material de incalzire provine din diferite surse. Cea mai mare parte o reprezinta lemnul provenit din gestionarea durabila a padurilor, precum si produse secundare din industria de prelucrare a lemnului. in plus, se utilizeaza si lemnul batran, lemnul de campie si lemn umed, precum si lemnul din asa-numitele culturi care cresc repede pe suprafete agricole. Lemnul cu valoare energetica este tratat inainte de utilizare pentru a simplifica depozitarea si arderea acestuia. Aceasta tratare include uscarea si pregatirea ca lemn despicat, aschii sau peleti din lemn.

Lemn cu valoare energetica Exemple Forma de pregatire
Lemn de padure Lemn subtire, varfuri si ramuri, calitate inferioara Lemn despicat, aschii de lemn
Produse plane rezultate de la debitarea cu ferastraul si resturi de lemn provenite din industrie Scoarta, rumegus provenit din debitarea cu ferastraul si din rindeluire, lemn de capat, aschii Aschii de lemn, peleti/brichete din lemn
Lemn de campie si lemn umed Resturi provenite de la taierea tufelor, a zonei verzi din apropierea strazilor Lemn despicat, aschii de lemn
Lemn batran Lemn provenit de la demolari, mobile Lemn sfaramat, aschii de lemn
Culturi care cresc repede Culturi de plop si salcie Aschii de lemn

Tab. 1

2.1 Lemn despicat

Lemn despicat

Figura 2

Lemnul despicat, ca forma clasica de combustibil, provine in cea mai mare parte din ramuri groase si bucati de trunchi din lemn de padure si campie. Este utilizat mai ales lemn de calitate inferioara si lemn subtire, care este dificil de vandut pentru un alt scop. Proprietarii padurilor private utilizeaza partial si lemn de calitate superioara pentru aprovizionarea proprie cu lemn de foc.

2.2 Aschii de lemn

Aschii de lemn

Figura 3

Pentru producerea aschiilor de lemn se toaca, cu ajutorul masinilor lemn de padure, lemn de campie si lemn umed, resturi de lemn provenite din industrie si lemn din culturi care cresc repede. Aschiile de lemn provenite din lemnul de padure provin in principal din sortimente inferioare, material provenit din coroana si ramuri, precum si bucati de lemn de calitate inferioara (de exemplu lemn putrezit sau foarte curbat).

2.3 Peleti din lemn

Peletii de lemn

Figura 4

La fabricarea peletilor de lemn se utilizeaza in special faina rezultata din debitarea cu ferastraul si rumegus din rindeluire provenite din industria de prelucrare a lemnului. Aceste reziduuri de lemn obtinute in mod natural se usuca si se preseaza sub forma de cilindri mici, numiti peleti. La presare nu se utilizeaza niciun adeziv chimic, lignina existenta in lemn produce imbinarea, in conditiile unei presiuni corespunzator de mare. Singura substanta ajutatoare permisa ce poate fi adaugata la presare este o solutie suplimentara pe baza de plante cu o concentratie de maxim 2%, ca de exemplu amiloza.

2.4. Comparatie intre combustibilii pe baza de lemn

Cantitate Unitatea de masura Lemn despicat Aschii de lemn Peleti din lemn (conform EN 14961-2 A1)

Fag
uscat la aer

[RM]

Molid
uscat la aer

[RM]

Fag
uscat la aer

[SRM]

Molid
uscat la aer

[SRM]

[m3] [t]
Continutul de apa (W)   15–20 15–201) ≤10
Greutatea (la W) kg/BE2) 474 322 271 184 650 1000
Continutul de cenusa % ~ 0,6 ~ 0,8 ~ 0,5–10 ~ 0,5–10 ≤7
Valoare energetica (la W) kWh/kg 4,0 4,2 4,0 4,2 ≤4,6
Valoare energetica (la W) kWh/BE2) 1896 1342 1084 767 2990 4600
Cantitatea echivalenta de energie l (ulei)/BE2) 190 134 108 77 309 475
m3 (gaz)/BE2) 19 13 11 8 31 48

Tab. 2 Valori comparative intre lemnul despicat, aschiile de lemn si peletii din lemn

1) in practica, materialul are deseori un continut mai mare de apa si, ca urmare, valori energetice inferioare

2) Unitatea de referinta (BE): RM = metru cub, SRM = metru ster