Ten sposób palenia w kotłach tradycyjnych, tzw. kopciuchach, jest przez pewną grupę osób promowany jako jeden ze sposobów na walkę z jesienno-zimowych smogiem. Naukowcy jednak uważają, że spalanie węgla i drewna metodą „od góry” jest nie tylko mało skuteczne, ale i niebezpieczne. Zwolennicy metody atakują wyniki badań, ale ich arsenał rzeczowych argumentów jest bardzo ubogi, za to wiele w nim inwektyw.

Górne spalanie, zwane inaczej czystym spalaniem współprądowym, jest przedstawiane przez jego zwolenników, jako sposób na obniżenie w starym kotle zasypowym (potocznie - kopciuchu) emisji pyłów i rakotwórczego benzo(a)pirenu o około 70 proc., w porównaniu z tradycyjną metodą spalania przeciwprądowego. Czy to prawda?

Prawdą jest, że na spalaniu współprądowym opiera się metoda działania nowoczesnych kotłów podajnikowych. Pytanie jednak brzmi: czy stosując ten sposób palenia można ze starego kotła zrobić urządzenie, które zbliży się do standardów ekologicznych? Badania naukowe obalają tę tezę, ale zwolennicy metody ich nie uznają, zarzucając naukowcom nierzetelność, a nawet prywatę.

Sposób palenia od góry jest przedstawiony krok po kroku pod tym linkiem. My dodamy tylko, iż wedle entuzjastów tej metody można stosować ją w większości domowych kotłów tradycyjnych, kominkach oraz tych piecach kaflowych i kuchennych, których palenisko znajduje się na tyle wysoko, ażeby można było zasypać tam wystarczającą ilość paliwa (węgla lub drewna).

fot.: regiodom.pl

Chcąc sprawdzić, jak to jest z tym górnym spalaniem i jego znaczeniem dla obniżenia poziomu emisji zanieczyszczeń, działacze Krakowskiego Alarmu Smogowego postanowili zlecić zbadanie metody naukowcom. Zabrał się za to zespół Instytutu Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu – Laboratorium Techniki Spalania i Energetyki.

Celem pracy było sprawdzenie tezy stawianej przez część środowisk związanych z działaniami na rzecz poprawy jakości powietrza w Polsce, że bez względu na rodzaj stosowanego urządzenia grzewczego z ręcznym zasypem paliwa stałego, stosowanie techniki rozpalania złoża paliwa od góry, będzie powodowało znacznie niższą emisję zanieczyszczeń do atmosfery niż w przypadku tradycyjnego procesu.

Pełne wyniki badań z 2017 roku znajdują się pod tym linkiem. My na potrzeby tego artykułu przedstawimy tylko najważniejsze wnioski.

Do celów badań przeprowadzono testy energetyczno-emisyjne spalania próbek paliw (węgla kamiennego - sort orzech, miał oraz drewna kawałkowego) w następujących urządzeniach:

• kotle c.o. typu KSW Plus o mocy nominalnej 20 kW, z ręcznym zasypem paliwa,
• kotle c.o. typu Moderator o mocy nominalnej 25 kW, z ręcznym zasypem paliwa,
• kotle c.o. typu SKI o mocy nominalnej 17,5 kW, z ręcznym zasypem paliwa,
• piecu typu „koza”, z ręcznym zasypem paliwa,
• kotle c.o. „szybowym” typu Generator o mocy 35 kW, z ręcznym zasypem paliwa.

Badania, oprócz sprawdzenia wartości emisji zanieczyszczeń, koncentrowały się także na takich parametrach, jak sprawność, moc oraz temperatura i ciśnienie spalin. W sposób pośredni lub bezpośredni decydują one o cenie i stopniu uzyskiwanego komfortu cieplnego oraz o zmianie parametrów eksploatacyjnych urządzeń grzewczych. Te ostatnie mają wpływ nie tylko na stan techniczny urządzenia i jego żywotność, ale także na ewentualność wystąpienia zagrożenia dla osób obsługujących kocioł.

Przeczytaj także: Polemikę z artykułem, który właśnie czytasz przesłaną przez Czysteogrzewanie.pl

Główne wnioski z badania efektywności spalania od góry

Do jakich konkluzji doszli naukowcy z Zabrza w swoich badaniach metody spalania paliwa metodą od góry w tradycyjnych kotłach zasypowych?

• Jest to technika o nieprzewidywalnym wpływie na wysokość emisji zanieczyszczeń - nie jest prawdą, że stosowanie jej przekłada się w znaczący sposób na zmniejszenie emisji zanieczyszczeń powietrza w każdym przypadku, bez względu na typ urządzenia czy paliwa, które spalamy. Wyniki z przeprowadzonych 20 prób (5 urządzeń, dwa rodzaje paliwa w każdym, spalane z zastosowaniem obu technik) wskazują, że są przypadki, kiedy odnotowywany jest spadek, czasem nawet znaczny, w emisji pyłu czy benzo(a)pirenu. Jednak takie wyniki uzyskano jedynie dla części prób. W wielu przypadkach nie odnotowano znacznych spadków, a w innych wręcz przeciwnie, zauważono wzrost emisji zanieczyszczeń, w tym rakotwórczego benzo(a)pirenu – i to zarówno przy spalaniu węgla, jak i drewna.

Górne spalanie przynosi znaczną redukcję w mniej niż połowie przypadków (40 proc.), a w 25 proc. przypadków prowadzi do znacznego wzrostu emisji pyłu lub benzo(a)pirenu.

• W żadnej próbie nie uzyskano wartości emisji zanieczyszczeń porównywalnej z kryteriami emisji dla urządzeń spełniających klasę 5 lub wymaganiami Ekoprojektu - rozwiązania proponowanego w uchwałach antysmogowych dla województwa małopolskiego i śląskiego. Nie uzyskano też wartości dla klasy 4, a nawet dla klasy 3 – najniższej z możliwych. Metoda górnego spalania nie stanowi zatem rozwiązania, które pozwoli w zadowalającym i wymaganym stopniu poprawić jakość powietrza na terenie Polski. To coś jak „malowanie kominów na zielono”.
• Emisje CO (czadu) również utrzymywały się na wysokim poziomie, zarówno przy rozpale od góry, jak i zasypie na żar. W większości przypadków nie odnotowano znacznych spadków stężenia CO. W porównaniu do klasy 5 czy Ekoprojektu, emisje CO były od kilku do nawet dwudziestu razy wyższe przy rozpale od góry.
• Metoda palenia od góry bardzo często nie jest przewidziana w instrukcjach obsługi kotłów. Jej stosowanie w urządzeniach, które nie są do tego przeznaczone, może znacznie zwiększyć ryzyko wybuchu kotła, zaczadzenia czy szybszej eksploatacji. Jak pokazały badania, stosowanie metody rozpału od góry może znacząco zwiększać obciążenia cieplne komory spalania czy zmieniać rozkład temperatur i ciśnień w stosunku do wartości projektowych, a także prowadzić do gwałtownych reakcji spalania (spalanie wybuchowe). To wszystko może mieć znaczący negatywny wpływ na bezpieczeństwo użytkowania (ryzyko rozszczelnienia kotła i zaczadzenia, ryzyko wybuchu, ryzyko poparzenia) i żywotność urządzenia grzewczego czy komina.
• Technika spalania od góry jest czasochłonna. Nie jest dopuszczone dosypanie kolejnej porcji paliwa na żar, należy więc czekać, aż zasypana wcześniej porcja się dopali. Za każdym razem należy nowe złoże rozpalić, bądź też wyjąć pozostały żar z urządzenia, umieścić na ruszcie wymaganą porcję paliwa, na górze umieszczając wyjęty uprzednio żar. Tego typu operacje, nawet z wykorzystaniem popielnika, niosą ze sobą zagrożenie poparzenia osoby obsługującej urządzenie oraz zagrożenie zaprószenia ognia i pożaru. Są też źródłem znacznej emisji zanieczyszczeń w samej kotłowni czy pomieszczeniu, gdzie znajduje się kocioł, wpływając negatywnie na jakość powietrza w domu.
• Metoda palenia od góry będzie szczególnie trudna i uciążliwa do przeprowadzenia w urządzeniach grzewczych nie wyposażonych w wentylator nadmuchowy powietrza do spalania czy wentylator wyciągowy. Do tych urządzeń zaliczają się nie tylko kotły c.o. z w miarę dużymi komorami spalania, ale również piece (miejscowe ogrzewacze pomieszczeń), których gabaryty zarówno komory spalania, jak i drzwiczek zasypowych są na tyle małe, że urządzenia te będą wymagały znacznie częstszej obsługi niż ma to miejsce w przypadku zastosowania tradycyjnej techniki spalania.

Po publikacji wyników badań Instytutu Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu podniosły się natychmiast głosy oburzenia zwolenników metody palenia od góry. Śląskiej placówce badawczej zarzucono, jakże grubo, nierzetelność, stronniczość, a nawet brak bezstronności. Dostało się też zleceniodawcom badań, czyli alarmom smogowym.

Obecnie zwolennicy metody palenia od góry prowadzą zbiórkę funduszy na przeprowadzenie, jak piszą, „rzetelnych badań porównujących palenie od góry z paleniem od dołu. Zostaną one opublikowane w całości, udokumentowane w najdrobniejszych szczegółach, a do obecności przy ich prowadzeniu zostaną zaproszeni przedstawiciele alarmów smogowych, aby nikt nie miał podstaw przyprawiać nam rogów i kopyt.” (cytat za czysteogrzewanie.pl). Jak na razie jednak, zbiórka idzie kiepsko, a do osiągnięcia wymaganej kwoty bardzo daleko.

Wspominaliśmy, iż zwolennicy metody palenia od góry nie mają w swoim arsenale zbyt wielu argumentów o merytorycznej sile rażenia. Ponadto sami przyznają, iż nie biorą odpowiedzialności za skutki promowania swojej ulubionej metody spalania węgla dla właścicieli kopciuchów (o możliwych skutkach pisaliśmy wyżej), włącznie z konsekwencjami łamania gwarancji użytkowania urządzeń.

Zacytujmy kilka fragmentów ze strony czysteogrzewanie.pl, na której wypowiadają się zwolennicy metody palenia od góry:

• „Jest nas bardzo łatwo skopać, bo z konieczności działamy wbrew instrukcjom obsługi znacznej części kotłów (tych, które te instrukcje w ogóle mają), ale od razu podkreślmy z całą mocą: tylko w tym jednym punkcie, tj. w sposobie rozpalania od góry. Bo innego wyjścia nie mamy! To producenci kotłów zasypowych powinni zaktualizować instrukcje o paleniu od góry, ale ponieważ obserwujemy, że en masse mają oni swoich klientów we rzyci, to my – chcąc lepiej palić – musimy uprawiać partyzantkę." - link
• Pod tym linkiem natomiast - należy przeczytać także komentarze - znaleźć można instrukcje, jak przerabiać stare kotły (te znalezione na złomowisku są jak najbardziej do tego celu przydatne), ażeby „usprawnić” proces spalania od góry.
• „Gdyby Instytut (Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu – dop. red.) powiedział: OK, palcie sobie od góry jak wam działa – to ZA DARMO brałby na swoje barki ewentualne problemy gdyby coś komuś poszło nie tak i miałby pretensje (uzasadnione czy nie), że Instytut tak mu kazał lub pozwolił palić. Nikt nie bierze odpowiedzialności za darmo. Dotyczy to również zawartości całej tej strony. Zebrane tu porady są wynikiem osobistych doświadczeń i (zazwyczaj mojej) najlepszej wiedzy, jednak decyzję o stosowaniu się do nich i ewentualne tego skutki ponosisz sam/sama. W żadnym miejscu nie zachęcam do łamania obowiązujących norm i przepisów budowlanych, w wielu miejscach wskazuję sens i korzyści z ich stosowania. Dokładam wszelkich starań, aby bardziej i mniej typowe przypadki, pułapki i problemy opisać (widać to choćby po tym, jak długaśna jest instrukcja palenia od góry, z czego większość to przygotowanie w celu uniknięcia skutków typowych w polskiej kotłowni zaniedbań), ale nawet najlepszą instrukcję ludzie różnie rozumieją i nie da się nikomu niczego zagwarantować nie mając pełnego osobistego wglądu w sytuację w jego kotłowni.” - link

Spory w sprawie efektywności i bezpieczeństwa metody palenia od góry bez wątpienia będą trwały, a teorie spiskowe dotyczące tej sprawy nie zostaną obalone szybko. Warto w tym miejscu zauważyć, iż zgodnie z przyjętą uchwałą antysmogową, z rynku będą stopniowo wycofywane zarówno kopciuchy – kotły, które nie trzymają żadnych ekologicznych norm, jak i najgorsze sorty paliwa. Proces ten więc prawdopodobnie zakończy spór, albo przynajmniej zminimalizuje jego temperaturę.

Ewa Grochowska

FOTO: youtube.com/kisiel19860316

Źródła:

- katowice.wyborcza.pl

- smoglab.pl

- czysteogrzewanie.pl (1)

- czysteogrzewanie.pl (2)

Treści zawarte w publikacji nie stanowią oficjalnego stanowiska organów Wojewódzkiego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Katowicach