Technologie grzewcze a niska emisja
Przewiń do artykułu
Menu

Do walki z niską emisją i powodowanym nią smogiem stają nowoczesne technologie grzewcze. Warto jednak wiedzieć, które z nich są naprawdę ekologiczne, a które nie do końca. Węgiel to także nie tylko samo zło.

Jeśli ogrzewasz dom węglem kamiennym (co dotyczy około 70 proc. budynków jednorodzinnych w Polsce), to postaw na nowoczesny kocioł – zasypowy lub retortowy. Pozbądź się natomiast, najlepiej natychmiast, starego i zniszczonego kotła, zwanego powszechnie kopciuchem.

Przyjrzyjmy się bliżej tym dwóm rodzajom kotłów.

Nowy kocioł zasypowy to wydatek rzędu 3.000 zł. Węgiel do niego będziesz sypał ręcznie i zużyjesz go rocznie około 4,5 tony (na ogrzanie domu wielkości 140 m2). Sprawność tego kotła wynosi 65 proc.

A teraz najważniejsze, czyli emisje zanieczyszczeń, produkowane przez to urządzenie:

  • pył PM10 – 380 g/Gj
  • benzo(a)piren – 270 g/Gj

Spójrz teraz na nowoczesny kocioł retortowy. Jego cena jest dwukrotnie wyższa od zasypowego, wynosi bowiem około 6.000 zł. Za to dosypywanie węgla do kotła odbywa się automatycznie, a zużycie paliwa jest znacznie mniejsze – 3 tony na sezon grzewczy, przy ogrzewaniu domu o wielkości 140 m2.

Wielkości emisji kotła retortowego:

  • pył PM10 – 220 g/Gj
  • benzo(a)piren – 140 g/Gj

Teraz widzisz wyraźnie – dwa nowoczesne urządzenia, ale tak naprawdę z niską emisją walczy tak naprawdę tylko kocioł retortowy.

Przyjrzyjmy się teraz biomasie, do której spalania istnieje na rynku wiele urządzeń, jak np. kotły na pelety czy na drewno kawałkowe. Z biomasy bowiem produkuje się biopaliwa stałe (np. zrębki drewna), gazowe (biogaz) i płynne (np. biodiesel).

Jakie są zalety technologii spalania biopaliw? Przede wszystkim niższa emisja dwutlenku węgla - CO2, dwutlenku siarki - SO2 i tlenku węgla – CO, w porównaniu do wykorzystania paliw kopalnych.  Niestety, spalanie biopaliw, jak każde spalanie paliw stałych, powoduje wydzielanie tlenków azotu (NOx). Ponadro spalanie biomasy zawierającej pestycydy, tworzywa sztuczne i związki chloropochodne powoduje powstanie związków o toksycznym i rakotwórczym działaniu, które są uwalniane do atmosfery.

Niewątpliwe najmniej szkodzą atmosferze, bo nie emitują do niej żadnych zanieczyszczeń, pompy ciepła wykorzystujące energię ziemi. Te urządzenia ogrzeją dom i podgrzeją ciepłą wodę użytkową. Do pracy potrzebują pewnej ilości energii elektrycznej, którą trzeba wytworzyć. Jeśli produkują ją domowe systemy fotowoltaiczne, korzystające z energii słońca, to można powiedzieć, że taka hybrydowa instalacja jest całkowicie bezpieczna dla atmosfery.

Zwykle jednak pompę ciepła zasila również energia z sieci, czyli wytworzona w elektrowni. Ta z kolei wykorzystuje paliwa kopalne, a więc uwalnia do powietrza określoną ilość zanieczyszczeń. Nie zmienia to faktu, iż pompa ciepła jest urządzeniem najlepiej chroniącym atmosferę. Tyle tylko, że jest to droga technologia, co ogranicza jej upowszechnienie.

Na rynku są także dostępne kotły zgazowujące drewno. Jak działa ta technologia grzewcza? Podczas spalania drewna w warunkach ograniczonego dopływu powietrza mają miejsce procesy termochemiczne, których skutkiem jest powstanie gazu drzewnego. Powstały gaz kierowany jest do dyszy palnika, gdzie następuje jego zmieszanie się z powietrzem, a następnie spalanie skutkujące powstaniem spalin ogrzewających płaszcz wodny kotła.

Kocioł zgazowujący drewno, fot. 499.com.pl

 

Sprawność tych urządzeń jest bardzo wysoko – nawet 87 proc., co sprawia, iż wykorzystanie paliwa, jakim jest drewno, staje się efektywniejsze i zużywa się go mniej. Kotły te emitują do atmosfery mocno ograniczoną ilość zanieczyszczeń, co jest ich wielką zaletą. Są jednak drogie w porównaniu do tradycyjnych kotłów na paliwa stałe.

Wracamy więc znowu do węgla, który wykorzystują najbardziej w Polsce popularne technologie ogrzewania domów. Czy można wykorzystywać go jako paliwo i jednocześnie nie zatruwać atmosfery? Centrala Zaopatrzenia Hutnictwa przekonuje, że można ograniczyć niską emisję i nie rezygnować z węgla. Skutecznym sposobem redukcji zanieczyszczeń powietrza mają być elektrofiltry montowane na kominach w indywidualnych gospodarstwach domowych. W połowie 2016 roku CZH podpisała z Politechniką Śląską umowę w sprawie opracowania i wdrożenia takich urządzeń do masowej produkcji.

Elektrofiltr to urządzenie odpylające o niewielkich gabarytach montowane w układzie odprowadzania spalin, które może z powodzeniem ograniczyć emisję pyłu oraz toksycznych zanieczyszczeń. Działanie urządzenia opiera się na wytworzeniu wysokiego napięcia - przy niskim, bezpiecznym natężeniu prądu - na elektrodzie umieszczonej w strumieniu spalin. Ładunki elektryczne sprawiają, że pył przyciągany jest do ścianek urządzenia, gdzie dzięki sile elektrostatycznej zostaje trwale osadzony.

Koszt elektrofiltra wyniesie 2-3 tys. zł, być może nawet mniej. CZH przewiduje ponadto, że będzie można uzyskać dotacje na montaż podobnych urządzeń. W Polsce jest ok. 3,5 mln gospodarstw domowych z samodzielnymi paleniskami i nawet wyposażenie 10 proc. z nich w elektrofiltry da wymierny efekt, szczególnie w miejscach zwartej zabudowy.Elektrofiltry to rozwiązanie od lat stosowane w przemyśle, a na Zachodzie także w indywidualnych gospodarstwach. Chodzi o to, by przystosować je do polskich warunków. Według analiz Centrali Zaopatrzenia Hutnictwa, za równowartość kosztów likwidacji jednego źródła niskiej emisji, jakie planuje ponosić samorząd Krakowa, można wyposażyć w nowoczesne elektrofiltry przynajmniej 50 gospodarstw indywidualnych.

Zastosowanie urządzenia da też dodatkową korzyść o wielkim znaczeniu w walce z niską emisją – elektrofiltry uniemożliwiają palenie odpadami, co wciąż jest olbrzymim problemem praktycznie w całej Polsce.

Ewa Grochowska

Źródła:

 

fot. Thomas Oswald / ladnydom.pl

 
Planergia poleca:
Autor artykułu:
planergia

info@planergia.pl