БИО-ПЕЛЕТИ



... чисти, удобни и неутрални по отношение на вредните емисии
 

                                                                                                                                

Как на практика функционира отоплителната система на пелети? /flash - 452 KB/
Как на практика функционира отоплителната система на пелети? /video - 13 MB/

                                                                                                                                




Био-пелетите са чисто, неутрално по отношение на въглеродния двуокис и удобно гориво, произвеждано предимно от дървени трици и отпадъци, пресовани под високо налягане без лепило или други добавки. Био-пелетите имат цилиндрична форма и обикновено са с диаметър 6-10 мм и дължина 10-30 мм. В резултат на това био-пелетите са високо стандартизирани и пресовани, което позволява снижаване на разходите за транспорт; те, също така, способствуват за автоматизирането на експлоатацията на топло- и електро-централите, независимо дали са в еднофамилни къщи или са крупни енергийни съоръжения. С бързо растящ дял на пазара, био-пелетите са съществен ресурс за нарастващото оползотворяване на биомасата в Европа и в други региони. Те са, също така, отлично средство за оползотворяване на местните ресурси, като допринасят в материален аспект за опазване на природата и овладяване на климатичните промени.

Европейският Съюз си е поставил редица цели за увеличаване на дела на рециклирани енергийни източници за генериране на топлина и електроенергия. Биомасата играе стратегическа роля при постигането на тези задачи, като по-специално био-пелетите се явяват ключова технология с няколко специфични преимущества. Био-пелетите са по-евтини и по-компактни за транспортиране от други форми на биомаса, докато от друга страна високата степен на стандартизация дава възможност за изключително ниски горивни емисии, дори при много малки приложения. Био-пелетите, също така, са много удобна форма на гориво за крайните потребители - те може да се доставят с камиони-цистерни, или в торби, и са подходящи за използуване при автоматични подаващи системи, което ги прави удобни за обработка и спестяващи време, колкото са и системите, работещи на газ или течни горива.


РАЗВИТИЕ НА ПАЗАРА ЗА БИО-ПЕЛЕТИ В ЕВРОПА


Забелязва се окуражаващ ръст на развитие на производството на био-пелети през последното десетилетие, но растежът на пазара в различните страни-членки на Европейския Съюз варира в широки граници. Едромащабните инсталации, работещи на био-пелети, като комбинираните централи за производство на топлинна и електроенергия, както и за регионално отопление, са преобладаващи главно в скандинавските страни, докато по-малките инсталации за централно отопление са често срещани в Австрия и Германия, главно в жилищния сектор. Другата важна форма, базирана на изгаряне на био-пелети, е отоплителната печка, като пазарът на такива печки е много голям в Италия.

Текущият статус на пазарното развитие на био-пелетите в избрани Европейски страни е представен, както следва:


1. Швеция

Швеция има дългосрочна традиция при използуването на био-горива за отопление. Интересът към био-пелетите нарасна в резултат на петролната криза през 70-те, и през първата половина на 80-те производството на био-пелети постигна своя връх, достигайки 50 000 тона годишно. Технологиите за производство на био-пелети за земеделски нужди, бяха вече достатъчно добре развити преди около 20 години, когато започна развитието на горивните технологии.

Въвеждането на технологията на изгаряне на био-пелети в едромащабните парни котли - с капацитет до 100 MW, беше още една съществена стъпка напред, като секторът на регионалното отопление все още играе важна роля. В началото на 90-те години Швеция въведе нов данък върху емисиите от въглероден двуокис (CO2) на изкопаемите горива и това откри пътя за бърза експанзия на пазара на био-пелети. Между 1992 и 2001 г.консумацията на гранули в Швеция се увеличи от 5000 тона на 667 000 тона годишно, превръщайки Швеция в най-големия консуматор и производител на гранули в Европа с около 30 големи предприятия за производство. Мрежата за доставка на био-пелети е добре развита, като насипният транспорт се използува за къси разстояния, а за по-дълги разстояния се прилага опаковане, като доказано по-икономично. Бързото разрастване на пазара на едро, включително такива големи заводи, като този в Хаселби (в ляво) , също така спомогна за развитието на средния пазар и на еднофамилния пазар на дребно. Използуването на горивни инсталации за био-пелети към съществуващи бойлери е често срещана система.

Суровината, използувана в Швеция за производство на био-пелети включва дървени трици, стърготини, изрезки и много други отпадни продукти от дърводобивната и дървопреработвателна промишленост, в зависимост от изискванията за качество на различните области на приложение. Пълното оползотворяване на отпадните продукти от дърводобивната и дървообработвателната промишленост (като например кора, трески и т.н.) може да има като резултат производството на 6.9 милиона тона био-пелети годишно.

Три фактора допринасят за благоприятното развитие на пазара в Швеция: изобилието на дървена суровина, данъчен режим, който ограничава използуването на изкопаеми горива и екстензивните регионални системи за отопление.


2. Дания

Друг важен пазар на био-пелети е Дания. Когато Дания за първи път започна да използува био-пелети в края на 80-те години, приложението беше главно в сектора на регионалното отопление, където био-пелетите замениха въглищата. От 1993 г. насам, годишната консумация на био-пелети за регионално отопление е около 110 000 тона. Увеличението в консумацията през последните няколко години се дължи на увеличената консумация в обществените сгради (25 000 т. годишно) и в жилищния сектор (160 000 т. годишно), при обща консумация на био-пелети, възлизаща на 400 000 тона през 2001 г. Понастоящем, био-пелетите се използуват предимно само за производство на топлинна енергия, но през 2003 г. започна работа нов завод за производство на комбинирана топлинна и електроенергия, частично захранван с био-пелети (Аведоре II - в ляво), което ще увеличи собственото производство на био-пелети в Дания на 190 000 т. през 2001 г., но трябва да се има пред вид, че понастоящем се строи много голям завод за производство на био-пелети.



Биомасата, по-специално, био-пелетите, има стратегическа роля при постигането на целите на Европейския Съюз за рециклиране



3. Австрия

В Австрия бумът на био-пелетите започна през 1997 г., когато първите системи бяха въведени на пазара и към края на 2002 г. вече имаше общо 17 000 инсталации за централно отопление с изгаряне на био-пелети. От самото начало, развитието на пазара в Австрия беше поощрявано от потребителския интерес, подкрепен от повечето регионални правителства, както и от развойните разработки на производителите на бойлерни и котелни инсталации, които подобряваха техническите параметри на инсталациите.

Потребителите приеха много добре модерния дизайн на австрийските бойлерни инсталации, работещи на био-пелети. Освен ефективност, ниски емисии и удобство на експлоатация, австрийските производители на бойлерни инсталации вложиха немалко усилия в постигане на добър външен вид на своите продукти - един от тях даже дава избор на цветове. Повечето от инсталациите, работещи на био-пелети са напълно автоматизирани системи за централно парно за еднофамилни къщи в диапазона до 25 kW. Печките на био-пелети се използуват за нови домове с много ниски топлинни нужди (ниско-енергийни и пасивни соларни домове). Около 30 австрийски компании произвеждат бойлерни инсталации на био-пелети.

Австрийското законодателство налага стриктни емисионни стандарти за бойлерните инсталации, като сертифицираната система с използуване на био-пелети осигурява високи горивни стандарти. Около 12 компании произвеждат био-пелети, три от тях с производствен капацитет над 30 000 тона годишно. Общият производствен капацитет понастоящем възлиза на около 200 000 тона годишно, като се очаква тази цифра да се увеличи в близките години.



Има много региони в Европа, където системите за отопление чрез био-пелети вече са в състояние да съперничат от икономическа гледна точка на изкопаемите горива


В Австрия беше установена ефикасна система за разпространение на био-пелети, обикновено доставяни в насипно състояние чрез специални камиони (т.нар. "Хопер"-и - в дясно). В ранните стадии на развитие на пазара, някои производители на бойлерни инсталации гарантират доставка на био-пелети при фиксирана цена, което подпомага преодоляването на първоначалните съмнения в сигурността на доставките.


4. Германия

Германският пазар за био-пелети понастоящем се разширява най-вече в сектора на дребно, по същия начин както и австрийския пазар. Пелетни печки и камини на българския пазар. Click hereДо края на 2003 г. ще влязат в действие 20 000 инсталации (за централно отопление и единични печки). Заедно с нарастващия пазар на био-пелети, през последните години интересът към производството на био-пелети се увеличи значително. Понастоящем работят 14 завода за био-пелети, а още седем са в процес на планиране. До края на 2003 производството на био-пелети ще възлезе на 90 000 тона, като максималният капацитет би могъл да достигне 140 000 тона. Ако всички планирани мощности се реализират, тази цифра може да се увеличи двойно.


Успешно развитие на пазара


Анализирайки успешното развитие на пазара в различните европейски страни и региони, става ясно, че стандартите за качество на горивата, установяването на добре функционираща дистрибуторска мрежа, удобството, потребителският усет и информация са критичните фактори, които ще пробият или ще изградят новия пазар на отопление с био-пелети. Конкуренцията с другите горива варира силно в рамките на Европа, тъй като тя зависи главно от националните и местните условия, както по отношение на оборудването, така и спрямо горивото. Обаче, определено има райони в Европа, където понастоящем отоплителните системи на био-пелети са в състояние да се конкурират в икономически аспект с изкопаемите горива.


СУРОВИНИ И КАЧЕСТВО


Всички видове биомаса, по принцип, са подходяща суровина за производство на био-пелети. С оглед да се задържи ниска цената на процесите на смилане и изсушаване, главно се използуват сухи дървени трици, ирезки, слама и т.н.. Производството на био-пелети от трици, изрезки и трески обикновено е подходящо за едромащабни системи. Проучването показва, че производството на био-пелети, по принцип е икономически възможно, както при дребни производства (до 100 тона годишно), така и при едромащабни производства (от порядъка на 10 000 тона годишно), с висок риск за неикономичност на производството при дребните производства.

Изискванията за качество на био-пелетите варират съобразно с различните характеристики на различните пазари на био-пелети в различните европейски страни. Шведският стандарт за био-пелети е установен през 1999г. (SS 18 71 20); той класифицира био-пелетите в три групи съобразно с техния стандарт за качество. Когато се разрази експанзията в сектора на индивидуалните домакинства, стана нужно да се гарантира сигурността на експлоатацията и ниския коефициент на вредни емисии. Процедурата на тестване "P-marking testing" беше разработена, за да удостовери, че са удовлетворени минималните изисквания спрямо инсталациите, печките и бойлерите, работещи на био-пелети.

Австрийският стандарт ÖNORM M 7135 осигурява високо качество на пресована горивна биомаса и изключителното използуване на природни био-материали. Основните критерии са показани на Таблица 1:

Таблица 1. Критерии на австрийския стандарт ÖNORM M 7135
Предмет Био-пелети клас HP1 (дървени био-пелети)
Диаметър Мин. 4 мм, макс. 10 мм
Дължина Макс. 5 х диаметъра
Плътност Макс. 1.12 кг/дм3
Водно съдържание Макс. 10%
Абразивност 2.3%
Пепел Макс. 0.5%
Калоричност Мин. 18 MJ/kg
Съдържание на сяра Макс. 0.04%
Съдържание на азот Макс. 0.3%
Съдържание на хлор Mакс. 0.02%
Съдържание на добавки Mакс. 2%


В допълнение, промишленият стандарт ÖNORM M 7136 цели да осигури контрол на качеството по време на транспортиране, складиране и доставка. Друг стандарт (ÖNORM M 7137) изброява качествените критерии за складиране на био-пелети в помещенията на купувача и изброява изискванията на различните варианти на складиране на био-пелети в еднофамилни домове или апартаменти.

Германският стандарт DIN 51731 регулира параметри подобни на тези в австрийския ÖNORM M 7135, и от пролетта на 2002 влиза в сила нова разпоредба "DIN plus".

Усилията на Европа да установи общ стандарт за качество продължават. Европейският Комитет по Стандартизация (CEN) изготвя общо-европейски норми, касаещи критериите за качество на горивата от биомаса.


ИЗГРАЖДАНЕ НА ПАЗАРА ЗА ОТОПЛЕНИЕ НА БИО-ПЕЛЕТИ


Усилията за установяване на нов регионален пазар за отопление на био-пелети са насочени както към доставките (то ест био-пелетите и оборудването), така и към потребителите (то ест сградите на собствениците). Проблемът е, че за да се изгради успешен пазар, трябва да са налице едновременно няколко фактора (виж също фигурата горе, в дясно):
  • производство или внос на бойлери и на био-пелети с добро качество;
  • местна мрежа за дистрибуция на био-пелетите (чрез камиони или торби);
  • екипи (фирми), желаещи и можещи да инсталират и поддържат оборудването;
  • потребители, желаещи да закупят и използуват системи за отопление
    на био-пелети.



Създаване на търсене


Първата стъпка към решение за инвестиция, насочена към нова технология или продукт, е да се знае, че тя/той съществува и че по принцип са приложими във Вашия дом, търговска или обществена сграда. Това може да звучи тривиално, но може със сигурност да се допусне, че болшинството потенциални потребители в Европа все още не осъзнават преимуществата на варианта за отопление с био-пелети. Развитието на пазара може значително да се ускори чрез професионален маркетингов контакт с потенциалните потребители. Регионалните и местните енергийни агенции и консултантски центрове имат съществена роля , както за създаване на по-общо осмисляне на въпроса, така и за предлагане на съвети за ползуване на неутрални енергийни източници от потребителите, когато те са готови да вземат решение за инвестиция.


Доставка и монтаж


Ефикасно и надеждно оборудване с ниска себестойност, е условие за успешното развитие на пазара - точно тук голяма роля играят мониторинга и кооперирането в областта на развойната дейност. Монтажниците също имат съществена роля в изграждането на пазара на отоплителните системи на био-пелети, тъй като те трябва да бъдат убедени в икономическата и техническа изгода от тези системи (в противен случай те може да разубедят потенциалните потребители) и да получат съответното обучение за инсталиране на тези системи и тяхната поддръжка.



Усилията за изграждане на нов регионален пазар на отоплителни системи, работещи на био-пелети, трябва да се насочи към двете страни - доставката и потреблението


Домакинствата, търговските и обществените потребители трябва да имат доверие в дългосрочната доставка на висококачествени био-пелети и трябва да знаят къде да намерят дистрибутора на този продукт. В противен случай, те ще изберат друго гориво. Качеството е съществено, както по отношение на бойлерните инсталации и горивото, тъй като малкото на брой аварии с такива инсталации (независимо дали са причинени от горивото или от самата инсталация) може да навредят сериозно на зараждащите се пазари. Всички долуизброени организации имат важна роля за осигуряването на дългосрочен контрол на качеството по всички звена от "веригата на био-пелетите", включително горивните стандарти, работата на оборудването и дистрибуторската мрежа:

  • енергийните организации;
  • администрациите на национално, регионално и локално ниво;
  • изследователските и развойни институти;
  • агенциите по стандартизация.



ПРИМЕРЪТ НА ГОРНА АВСТРИЯ


В Горна Австрия, регион с 1.4 милиона население, разположен в северната част на Австрия, рециклираните източници на енергия осигуряват 30% от основната енергийна консумация, а от нея 16% е биомаса. Високата степен на присъствие на пазара е постигната вследствие на отчетлив политически ангажимент, изразен чрез количествени параметри и чрез приложението на план за енергийно действие, посветен на значителното развитие на енергийния пазар. O.Ö. Energiesparverband, регионалната енергийна агенция на Горна Австрия е отговорна за реализацията на повечето от мерките залегнали в този план.

През последните десет години има силно разширение на пазара на отопление с биомаса в Горна Австрия (Фигурато по-горе показва растежа на броя на инсталациите). Това развитие включва, както регионалните отоплителни системи, където има повече от 200 действуващи системи, така и малките по мащаб отоплителни системи, използуващи цепеници, трески и био-пелети, които наброяват над 15 000. Бързо разрастващият се пазар на био-пелетите в Горна Австрия допринася за повече от 30% от инсталациите за отопление с биомаса в новите еднофамилни жилища, и увеличаващият се пазарен дял в търговските и обществените сгради; едновременно с това делът на системите за отопление с течни горива в новите домове намалява от над 40% до 8%.



През изминалото десетилетие имаше силно развитие на пазара на отопление с биомаса в Горна Австрия


  • Повишаване на информираността и загрижеността - Установена и свободна гореща телефонна линия за всички въпроси, касаещи използуването на био-пелетите. Безплатни съвети за енергопотреблението (включително консултации на място) се предлагат на частни потребители, обществени институции и малки до средни предприятия, в случаи когато те правят инвестиции, свързани с енергийното потребление на сградите. Това гарантира, че алтернативата на био-пелетите най-малкото е взета пред вид, когато се взимат решения за бъдещето на отоплителните системи. Всяка година се провеждат повече от 10 000 такива сесии с безплатни енергийни съвети. Активно сътрудничество с местните медии и многобройни прояви, целящи повишаване на загрижеността, дават резултати: едно проучване наскоро показва, че 85% от населението знае какво представляват био-пелетите.
  • Субсидии - Осигурява се финансовата подкрепа (обикновено около 20-25%) за инсталирането на отоплителни системи на био-пелети; тази подкрепа е придружена от специален бонус, когато потребителите се прехвърлят от твърдо изкопаемо гориво, както и за отстраняване на старите резервоари за течно гориво.
  • Обучение и квалификация - В края на 90-те години около 100 монтажници участвуваха в краткосрочен квалификационен курс, който запознаваше с принципите на отоплителните системи на био-пелети и как да се избегнат най-честите грешки. Бяха организирани също така учебни обиколки и курсове за местните правителствени представители, енергийните съветници и други отговорни лица, като целта е да се опознае по-добре технологията.
  • Изследователска и развойна дейност - Регионална развойна програма също подпомага изследователската и развойна дейност, свързана с био-пелетите. Това включва, например, разработването на нови технологии на горене, нов дизайн на продуктите и интеграция на отоплителните системи на био-пелети със соларните технологии.


Горна Австрия е също и дом на редица водещи производители бойлерни инсталации на био-пелети, включително такива фирми, като Fröling, Guntamatic, ÖkoFEN, Kalkgruber, Hargassner, ETA и Gilles, които имат значителен дял в позитивното развитие на пазара, като двигатели на тази политика и в маркетинга на технологии с гранули по отношение на различни групи потребители.
Вижте детайлно как на практика функционира отоплителната система на пелети


Ökoenergie-Cluster (OEC), една мрежа от бизнеси на зелената енергия, управлявани от O.Ö.Energiesparverband, беше създаден с цел да поощри по-нататъшното развитие на бизнеса. Понастоящем, 131 компании и институции си партнират в тази мрежа, която е активна във всички области на енергията на рециклиране. Тези непрекъснати енергийни бизнеси имат 2000 служители, годишен оборот от около 215 милиона € и експортен дял от повече от 50%. Мрежата има за цел да поощрява кооперирането между партньорите чрез взаимно обучение и информиране, проучване и експорт. Една от дейностите в рамките на мрежата, която е много успешна, е проект на коопериране насочен към подобряване качеството на потребителските ръководства за индивидуалните потребители. Както беше посочено по-горе, пазарните подходи, използувани в Австрия и Швеция, се различават значително, и затова, за да извлече полза от двата типа ноу-хау на двата пазара, ОЕС стартира програма за коопериране, в която участвуват компании от Австрия и Швеция. (Подробна информация за партньорите от мрежата и дейностите може да се получи от уеб-сайта www.oec.at ).


ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ПЕРСПЕКТИВА


В някои части от Европа вече са развити значителни пазари на био-пелети, като има и редица новопоявили се пазари в страни-членки на Европейския Съюз и в страни в процес на присъединяване. Бъдещето пред по-нататъшната експанзия на промишлеността на био-пелетите изглежда много обещаващо, като годишният пазарен потенциал възлиза на 4-5 милиона тона и хиляди нови инсталации. Проектът на ALTENER "Дървени пелети за Европа", който тръгна наскоро, цели да допринесе за развитието на тази положителна пазарна тенденция чрез предоставяне на техническа и пазарна информация за факторите в пазара на био-пелети в Европа. (повече информация може да се получи в www.pelletcentre.info ).


Mаг. инж. Калоян КАНЕВ
© Всички права ЗАПАЗЕНИ!