Vysoká škola báňská – Technická universita Ostrava Fakulta metalurgie a materiálového inženýrství
Dílčí etapová zpráva úkolu F I – IM5/146 Využití a likvidace popelů ze spalování dřevních hmot a spalování bioodpadů
Ostrava v prosinci 2009
Kolektiv řešitelů: Doc.Ing. Vratislav Fibinger Mgr. Ivan Koutník PhD Ing. Petr Ševčík PhD Odpovědný řešitel: Prof. Ing. Miroslav Kaloč CSc
Anotace: Dílčí etapová zpráva úkolu FI – IM5/146 za rok 2009 shrnuje výsledky, jichţ bylo dosaţeno při řešení úkolu na konkrétních lokalitách, které byly vytýčeny na koordinační poradě na ÚSMH AV ČR počátkem roku 2009. Jednalo se o posouzení kotelního systému kotelen či výtopen v následujících lokalitách: Ţlutice, Bouzov, Rokytnice v Orlických horách, Hartmanice a Dešná u Jindřichova Hradce. Práce se realizovaly v průběhu topné sezóny – v období podzimních měsíců tohoto roku, protoţe s výjimkou výtopny ve Ţluticích se jedná o sezónní provoz. I tak je situace v provozu těchto středisek poměrně rozdílná, jak o tom svědčí podrobnější informace, soustředěné v následujících kapitolách.
Obsah: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Ú v o d ................................................................................................................................ 3 Centrální výtopna Rokytnice v Orlických horách ............................................................. 6 Teplovodní kotelna Bouzov ............................................................................................... 8 Teplovodní kotelna Dešná ................................................................................................ 10 Teplovodní kotelna města Hartmanice ............................................................................. 11 Centrální výtopna na spalování biomasy ve Ţluticích ..................................................... 13 Z á v ě r............................................................................................................................. 21
2
1. Ú v o d Energetické zajištění lidské společnosti patří k souboru opatření, shrnutých pod zásadu trvale udrţitelného rozvoje, který byl formulován v Tokiu v roce 1987. Lze z toho odvodit, ţe se energie stává jednou z nejdůleţitějších podmínek existence lidstva. Kromě formování tepelné pohody lidí má nenahraditelnou úlohu v udrţení celkové anthropogenní činnosti, z jejichţ mnohočetnosti lze vybrat snad tu nejzásadnější: průmyslová a zemědělská výroba a návazná odvětví, bez nichţ by obě stěţejní sloţky rovněţ nemohly existovat. Přeměny energie, formy jejího vyuţívání, zabezpečení energetických zdrojů mají kromě nastíněných pozitivních stránek tak negativa, zejména z důvodu nevylučitelného negativního působení na ţivotní prostředí. V tomto okamţiku není jistě nutno upírat pozornost na konkrétní projevy, jejich rozvíjení či naopak minimalizace jsou úzce spojeny s energetickou koncepcí naší země. Lze uvést, ţe právě ve druhé polovině minulého století došlo k řadě změn, na řadu přišly i dosud netradiční formy jako rozvoj jaderné energetiky, fotovoltaické systémy a také obohacení základny tuhých paliv biomasou v celé šíři jejích forem. Je ovšem nutno současně vzít na vědomí, ţe vedle těchto změn se mění či měnily cenové relace jednotlivých druhů energie, hledají se i levnější zdroje paliv. To vše ve svém souhrnu vyvolává řadu návazných problémů, protoţe se hledají jednak samotné zdroje, jednak se zintenzivňuje snaha vyuţívat v praktickém ţivotě levnější moţnosti. Objektivně vzato je jedním z důsledků těchto snah i zcela neodborný amatérský přístup k realizaci takových forem, které povedou ke sníţení nákladů na energii. Při tom je ovšem současná snaha o zmírnění důsledků na ţivotní prostředí tímto amatérismem rovněţ poznamenána. To lze pozorovat například na fabrikaci názorů na spalování biomasy, kdy není zachován objektivizující pohled na oblast jejího vyuţití, tudíţ v komplexu není řada dosud neřešených otázek posuzována. K nim lze přiřadit druhy biomasy vhodné či méně vhodné pro palivoenergetickou základnu, spalitelnost odpadů zaloţených na biomase (zemědělská výroba…), druhy topenišť, ve který transformace má probíhat a nikoliv na posledním místě zásah do ţivotního prostředí v podobě zajištění oné biomasy – těţba, v té souvislosti spotřeba pohonných hmot, půdní eroze, výrazné změny v osevních plánech (transformace na řepku…) a také určení optimálních forem nakládání s odpadem, který při spalování vzniká. Patří sem jednak samotný vznik polétavého popílku, který se „neřídí“ zákony sedimentace a má další negativní vlastnosti jako lepivost apod., jednak mnoţství popela a jeho jakostní znaky, mezi něţ patří vyluhovatelnost a výskyt či podíl nedopalu v něm, chemické sloţení, zde zejména podíl alkalií, výskyt stavených mechanických shluků v popelu, podíl nespálené biomasy, vnesené do kotelního systému jak reţimem spalování, tak i variabilitou technologického reţimu při provozování kotle. Je evidentní, ţe tyto průvodní jevy jsou více či méně znepokojivé, lze tudíţ s jistou úlevou vzít na vědomí informaci ze zasedání konference Power Gen Europe z Milana z roku 2008. /Koukal, F, Baltus, J.: Power Gen Europe 2008, Technický týdeník 2008 (56), č. 13/ Z něho vyplývá, ţe v nejbliţší době budou mít nadále nejvyšší podíl na výrobě elektrické energie fosilní paliva a jaderná energetika při současném limitovaném objemu energie z obnovitelných zdrojů. Zvyšuje se důraz na jaderná paliva, funkce či podíl biomasy v této skladbě se objektivizuje, naopak se stále podceňuje resp. nedoceňuje energetický potenciál komunálního odpadu. Jistě nemá smysl blíţe rozebírat tyto skutečnosti, je potřeba kriticky posuzovat i zajištění oné biomasy pro energetické účely, rostoucí přepravní náklady a další okolnosti s převaţujícím negativním znaménkem.
3
Energetická koncepce naší země, představená v obecné rovině vládou dne 22. října t.r. počítá s tím, ţe skladba energetických zdrojů bude následující: * * * * *
obnovitelné zdroje energie tuhá paliva jaderná energie kapalná paliva plynná paliva
15 % 20 % 25 % 19 % 21 %
Z těchto několika čísel není určen podíl biomasy včetně jiţ zmíněné „odpadní“ a nelze se dočíst, zda zdrojem kapalných paliv bude řepka, protoţe závaţné problémy činí likvidace – nakládání s odpady jako zbytkem z této technologie. Jak je tedy vidno, existuje v této oblasti poměrně velké mnoţství otazníků, které jsou navíc poznamenány ne vţdy objektivními názory a „odbornými“ stanovisky v médiích, jsou poznamenány také občanskými iniciativami, snahami „zelených“ aj.… To vše celou situaci znesnadňuje. Právě biomasa patří k významným druhům obnovitelných zdrojů energie. O jejím sloţení pojednává řada prací, pro účelu této zprávy postačí uvést, ţe se skládá z organické hmoty (organogenní prvky uhlí, vodík, dusík, síra a kyslík), vzhledem k podmínkám jejich růstu i následné manipulaci bývá znečištěna zeminou, ochrannými postřiky příp. polétavým prachem, které samozřejmě ovlivňují jak chování hmoty při spalování tak i kvalitu zbytku po spálení. Nelze pochopitelně opomenout vodu, která je součástí stavby rostlin a také je důsledkem sráţkové činnosti, pokud jí je vystavena. Z hlediska chemických prvků v biomase nacházíme vedle jiţ jmenovaných chlor, křemík, hliník, vápník, hořčík, draslík, sodík, fosfor a ţelezo. V nízkých koncentracích můţeme v biomase identifikovat také olovo, kadmium, rtuť, zinek aj. Chlor je více přítomen v rostlinných formách biomasy. /Obernberger G. tec. Chemical Properties of solid biofuels – significance and impact. Biomass and Bioenergy 2006, (30), p. 973 – 982/. /Procházka S. a kol.: Fysiologie rostlin, Akademia Praha 1984/ Z pohledu forem je biomasa disponibilní jako: dřevo v polenech a jiných kusech, dále jako štěpka, piliny a jiné jemnozrnné odpady ze zpracování dřeva – to v souhrnu po lesní těţbě zpracování dřevní hmoty jako rostlinná forma vzniklá řízeným pěstováním plodin pro energetické účely – např. stále diskutovaný šťovík uteuša nebo jako zbytky ze záměrné zemědělské produkce jako je sláma a další odpady ze zpracování obilí odpady ze ţivočišné výroby, kam spadá fermentovaný hnůj a jiné látky /Simanov, V.: Biomasa a možnosti jejího využití, PU Olomouc, 2002 / Mc Kinley : Aktivkohle – aktivnyje ugli – Leningrad, Chimija 1984/ /Holuša,V. etc. – Projekt fermentace odpadů – AGRO-EKO Ostrava, MPO 2004 – 200/7 V dalších podrobnostech odkazujeme na dostatek odborné literatury. Vlivem různých faktorů se biomasa při spalování chová různě a poznamenává tak i zbytky po spálení. Ty se mohu odlišovat nejen jako odraz původní hmoty ale i jako odraz znečištění vlivem manipulace.
4
Pokud má být popel vyuţit jako surovina pro návazné technologie - v našem případě jako příměs do staviv, příp. geopolymerů apod., je potřeba zhodnotit jak mnoţství této minerální fáze, tak i její mechanické uspořádání (tvorba natavenin aj.) a výskyt (podíl) nedopalu. V přípravných fázích programu pro rok 2009 bylo odpovědným řešitelem stanoveno posouzení činnosti kotelen – spalovacích jednotek zprvu ve čtyřech, posléze celkem 5 lokalitách: 1) 2) 3) 4) 5)
Výtopna Ţlutice Kotelna Bouzov Kotelna Rokytnice v Orlických horách Kotelna Hartmanice Kotelna Dešná.
Průzkum v jednotlivých jednotkách byl prováděn aţ v této topné sezóně, protoţe s výjimkou výtopny Ţlutice pracují zbývající jednotky pouze sezónně a navíc s přihlédnutím k aktuálním povětrnostním podmínkám.
5
2. Centrální výtopna Rokytnice v Orlických horách Provozovatel : CENTEP, spol.s.r.o. Jednatel : Roman Horka, 736752201 V objektu kotelny jsou instalovány 3 kotle na dřevní odpad a 1 uhelný kotle o výkonu 1 x 2,91 MW. Kotle Verner Golem 2 x 2,5 MW (výměník Step Trutnov) Step KB 1 x 1 MW (mimo topnou sezónu) jako kotle teplovodní na dřevní odpad. Slatina V 2500 1 x 2,89 MW (záloţní zdroj, palivo uhlí) jako kotel parní na sytou páru. Technická data Teplovodní kotle Typ Výrobce Jmenovitý výkon Jmenovitý tlak Jmenovitá teplota Teplota spalování
K2,K1 VERNER GOLEM 2500 VERNER s.r.o., Červený Kostelec 2500 kW 500 kPa 60oC cca 800oC
Odlučovač úletového popílku Typ Výrobce
SVA 16-400/2 ZVVZ Milevsko
Kouřový ventilátor Typ Výrobce
RVZ/1/1000 ZVVZ Milevsko
Další parametry nebyly provozovatelem předány Palivo
dřevní štěpka + piliny ze zastřešené skládky
Spotřeba paliva
2,82 t/6hod (dle provozovatele)
= 470 kg/h = 0,130 kg/s
Palivo dováţejí z míst dle moţností : Vamberk, Lesní společnost Vodohrádek, atd Spotřeba: 10tis cm3 dř.štěpků za rok (?) udávaná spotřeba Cena: 300,- Kč bez DPH za 1 pm Doprava paliva do kotle : šnekový dopravník (plechové potrubí ø cca 350 mm) Provoz zařízení v období odběru vzorků popelovin : - přerušovaný provoz ve dvou 6-ti hodinových etapách během jednoho dne - při ohřevu vody ∆ t = 10oC a spotřebě (podle měřidla dodávané vody do sítě) cca 30 ÷32 l/s je výkon kotle ve vyrobeném teplu Pk = 1,4 MW, tj. asi 56 % jmenovitého výkonu kotle - popelnatost spalované štěpky se pohybuje v mezích Ar = 2 ÷ 3% a při zjištěné vlhkosti Wr = 28 ÷31 %je její laboratorně stanovená výhřevnost Qr = 14,4 MJ -1 (analýza ze dne 12.6.2009) tab.č.1. 6
Tab.č. 1: Vzorky VŠB-TU nedopal Wa bio 1 XXX 25,68 bio 2 XXX 18,01 bio 3 XXX 28,28 bio 4 XXX 31,43 struska 5 1,61 XXX struska 6 0,13 XXX struska 7 2,38 XXX popílek 8 28,93 XXX popílek 9 27,71 XXX -
ROKYTNICE Qsa Qsd Jemné piliny 14,95 20,12 Štěpka 16,12 Štěpka lesní směs 14,63 20,40 Štěpka lesní směs 13,82 20,16 Popel z pod roštu (sáček) XXX XXX Škvára z pod roštu XXX XXX Popel z pod roštu (plechovka) XXX XXX Cyklon , popílek I XXX XXX Cyklon , popílek II XXX XXX
Hmotnostní mnoţství tuhých zbytků (popeloviny) během jednoho dne je pak při dvou provozních periodách (2 x 6 hodin) za den celkem 2 . 2800.0,03 = 168 kg/den Obsah hořlaviny (nedopal) ve vzorku roštového popela zachyceného při tomto provozním reţimu je 1,6 a 3 % v úletovém popílku aţ 29 % Ekonomické vyuţití popelovin (stavebnictví, zemědělství –kompostování je proto nereálné a popel končí na skládce) Tepelná účinnost kotle VERNER nedosahuje záručních hodnot v důsledku neustáleného provozu (2 x odstavení a najíţdění během dne), kdy v přestávce dochází k prohořívání zbylého paliva v ohništi. Při novém zapálení a krátkém provozu při maximu výkonu s teplotou přes 800oC se natavují popeloviny, rostou ztráty citelným teplem spalin a ztráta neustáleným chodem kotle, chemickým a mechanickým nedopalem
Závěr Instalovaný tepelný výkon kotelny Qk = 8 MW je řádově vyšší, neţ je současná spotřeba tepla (asi 56 % tepelného výkonu jediného kotle VERNER 2500 kW). Důvodem je skutečnost, ţe původně vytápěné armádní a průmyslové objekty nejsou jiţ uţívány, takţe nynější provoz kotelny je ekonomicky značně ztrátový a bez moţnosti vyuţití popelovin. Obec proto hledá zdroj úhrady v jiných obecních ekonomických aktivitách.
7
3. Teplovodní kotelna Bouzov Obec Bouzov 783 25 Bouzov 2 Starosta : Ing. Zdeněk Foltýn Tel.585346207 Instalovaný tepelný výkon kotelny : Kotle 1,8+0,6 MW (tj. 2,4 MW) Verner r.v.2001 ve výstavbě je kotel Step Trutnov 1 MW a akumulační nádrţ na teplo Provozní údaje kotle 1,8 MW Verner Podtlak hořáku : 35 Pa Podtlak odtahu : 220 – 250 kPa Přebytek O2 : 15 % (lambda sonda) T spalin : 217oC Spotřeba paliva : cca 900 kg/den při venkovní teplotě 0oC (údajně dle výrobce kotle) Topná voda vratná : 79,9oC Výstupní : 86,2oC Tepelná účinnost kotlů ηk = 80 % Pouţívané palivo Dřevní štěpky (dováţí z okolních pil, budoucí smlouva s pilou Tamin) Dříve : Šťovík – velmi zanáší kotle, pouze ve směsi 1:1 se štěpkou pro likvidaci zásob Lesní štěpky – volně skladované Parametry paliv z odebraných vzorků jsou v tab.č.1 Výtopna udává celkovou roční spotřebu paliva v rozmezí mpal = 2200 t/rok – 2500 t/rok Tento údaj nekoresponduje s údajem denní spotřeby paliva (900 kg/den). Pro instalovaný výkon 2,4 MW a zjištěné výhřevnosti paliva Qŝ= 11,0 MJ/kg a účinnosti kotlů je pak teoretická spotřeba paliva rovna = 0,2725 kg paliva/s , tj. cca 981 kg/hod (tepelný výkon – vyrobené teplo je Qη = mpal.Qpal . ηk, takţe mnoţství paliva pro tento výkon je pak 1
1 Mpal = Qη. --------------- = 2,4 . ----------------- = 0,273 kg pal/s = 981 kg/hod Qpal . ηk 11,0 . 0,8 V zimních měsících podle fakturačních měřidel vyrobeného a (dodávaného ??) tepla je denní výroba tepla v průměru 10,62 GJ, coţ odpovídá spotřebě paliva 10,63 . 109J/den ------------------- = 0,966.103J/den = 966 kg paliva /den 11,106J/den
8
V zimních měsících je pak vypočtená spotřeba paliva podle měřidel tepla za měsíc (2555 GJ) rovna 2555.109J Mpal = ----------------- = 290 . 103kg/měsíc = 290 000 kg pal/měsíc tj. 3480 t/rok 11000 . 0,8 Produkce popelovin Podle rozborů štěpky je obsah popelovin cca do 3 % hmotnosti dřevní hmoty, Ar = 0,03 coţ při udávané spotřebě paliva mpal = cca 960 kg/den dává mnoţství popela Ar = 0,03 – 960 = 28,8 kg/den. Při průměrném nedopalu (obsah hořlaviny v popelovině) 28,8 28,8 kg Cpop = 48 % je pak popel = ------------ = --------- ≤ 55 ------(1 – 0,48) 0,52 den Sloţení a vyuţití popelovin : (viz tabulka č. 1) Tab.č.1 Vzorky popílku a biomasy – kotelna Bouzov Vzorek Nedopal MJ.kg-1 A filtr hrubý 28,33 xxx B filtr jemný 22,65 xxx C popel z pod roštu 57,32 xxx D filtr 0,6 MW VERNER 6,22 xxx E vstup do kotle xxx 19,30 F piliny xxx 19,53 G štěpka vlastní xxx 18,79 H štěpka les xxx 19,10 I štěpka dub Uničov xxx 17,93
Wa xxx xxx xxx xxx 42,49 22,05 37,24 48,22 11,21
QsMJ.kg-1 xxx xxx xxx xxx 10,50 14,60 11,10 9,2 15,0
Vysoký obsah hořlaviny v popelovině Cpop ≥ 48 % brání širšímu průmyslovému vyuţití a kromě terénních úprav končí popel na skládce. Pozn. Údaje měřidel tepla jsou odečítány pouze jedenkrát denně a to ve stejnou hodinu. Nelze proto získat ţádnou formaci o skutečném charakteru provozu kotlů tj. skutečném tepelném výkonu a jeho trvání během dne ani o skutečném průtoku výstupní ohřáté vody. Závěr Zpráva je zpracována podle údajů výrobce a rozborů vzorků paliva a popelovin akreditovanou chemickou laboratoří. Uvedené neshody v údajích spotřeby paliva a výkonu kotelny upozorňují provozovatele na nutnost věnovat zvýšenou pozornost skutečným provozním hodnotám a sledovaným parametrům spotřeby tepla.
9
4. Teplovodní kotelna Dešná Dešná , okr. Jindřichův Hradec Majitelem město, obec Dešná 69,378 73 program Fare Obsluha : 1 člověk pan Veselý , tel. 384498121, 775618468 Zařízení kotelny: Kotle 1,8 MW typ GOLEM 1800, kotel 0,9 MW –typ GOLEM 900 Výrobce : firma VERNER Výměníky : Stp Trutnov , a.s. Akumulační věţ – teplota vody 90oC (zásoba na 1-2 dny) Instalovaný tepelný výkon 1,8 + 0,9 = 2,7 MWt (pro slámu jako biopalivo) Kotelna vytápí celou obec Dešná. Teplota spalování 1100oC V kotelně instalován cyklonový odlučovač pro pneumatickou dopravu slámy Palivo : Pšeničná sláma, popř. Dřevěné štěpky, ječmenná dříve i řepková sláma Vlhkost slámy ? 17 – 21 % a) Obilná sláma : z okolí (doprava do 10 km) na topnou sezónu stačí sláma z 250 ha Cena : 1000,- Kč/tuna včetně dopravy (balení,lisování), atd. Celé balíky slámy se dají v krytém skladu na pásový přepravník, postupně dojde k rozdruţení a drcení a pneumaticky do kotle jde vrstva 10 – 15 cm infrazávora na násypce (řídí přísun paliva) Spotřeba slámy: léto 2008 : 5-6 balíků slámy denně zima 2008 : 15-16 balíků denně b) Dřevní štěpka o výhřevnosti do výhřevnosti Qŝ = 10,5 MJ/kg při vlhkost Wŝ= 45÷50 % (údaj provozovatele) c) Piliny do tepelného výkonu cca 0,5 MW a spotřebě cca 50 kg/hod (spalovány pouze nepravidelně, podle občasných dodávek). Výhřevnost při W = 51,42 % odpovídá ≤ 8,5 MJ/kg. Hodnoty laboratorního rozboru udává tabulka č. 1 D1 popel sláma Dešná D2 piliny Dešná D3 popel filtr Dešná D4 sláma Dešná
Nedopal [%] 3,07 xxx 15,97 xxx
Výhřevnost Qi [MW] xxx 19,77 xxx 17,91
Voda Wr [%] xxx 51,42 xxx 9,26
Provozní parametry kotelny: Při současném provozu je spotřeba paliva udávána (sláma) cca 15 ÷ 16 balíků / den tj. cca 2600 kg/den. Při výhřevnosti slámy Qsl = 15,5 MJ/kg je výkon v tomto reţimu
10
p = mpal . Q sl . ηk = 0,02 . 15,5 . 0,8 = 362 kW = 0,36 MWt a mnoţství produkovaného popela mpop v kg/den je pro popeloviny ve slámě A sl = 3÷6 % mpop = 2600.0,04 = 104 kg/den, tedy relativně malé. Toto mnoţství zachyceného popílku v odlučovači s nízkým obsahem hořlaviny odebírají statkáři do kompostu a na pole. Výkonová rezerva současného instalovaného zařízení kotelny je dána současným provozem obou kotlů WERNER 1,8 + 0,9 = 2,7 MW, které by teoreticky mohly při tomto výkonu spotřebovat mnoţství slámy 2,700 kW mslteor = ----------------- = 589 kg/hod , t.j 0,16 kg/s slámy kapacitně vhodné pro pneu 17,000 . 0,8 dopravu do obou kotlů. Řízená teplota spalování zaručuje ohřev teplé vody o cca ∆t = 60oC při průtoku cca 13 m3/den , tj. aţ 21 l/s Závěr. Pro převáţně pouţívané palivo – balíky slámy – je zcela mechanizované skladování úprav a pneudoprava slámy do kotlů, takţe pro chod kotelny je postačující i pracovník na směnu. Výkonová rezerva kotelny je více neţ dostatečná z důvodu poţadovaného předimenzovaného výkonu obou kotlů. Pro ekonomické posouzení provozu kotelny nebyly známé potřebné údaje, zejména výhledové změny a kapacity moţných paliv.
5. Teplovodní kotelna města Hartmanice p. Kopačka ,tel. 607813106 Ing. Bauchová, tel. 376593218, MÚ Hartmanice 75, Sušice Kotelna je ve vlastnictví města – předělávka z uhelných kotelen , nové rozvody a vytápí prakticky celé město Hartmanice. Instalovaný tepelný výkon Od roku 1995 – Dánské kotle DANSTOKER – ARGUSFYR – horkovodní K1 = 1750 kW, K2-880 kW Software : Siemense Kontrola spalování : lambda-sonda Teplota spalování do 900oC Teplota vody ven : 90,5oC Teplota vody zpět : 87,5oC Tlak vody p≤ 6 bar Palivo: dř. štěpky, případně piliny : štěpky z místních lokalit – viz tabulka č. 1 (štěpka H4,H5)
11
Vzorek H1 popel z pod roštu Hartmanice H2 popel z odlučovače Hartmanice H2B popel z odlučovače směs piliny+štěpka H3 škvára z roštu Hartmanice H4 vstupní směs Hartmanice H5 štěpka Hartmanice
nedopal 0,66 22,08 42,41 0,20 xxx xxx
Qsa xxx xxx xxx xxx 19,53 18,94
Wa xxx xxx xxx xxx 51,55 44,32
Dováţí od Plzně firma Hanzlík Cena štěpky : dnes 280,- Kč/pm Výhřevnost : Qšť = 8,1 MJ /kg při obsahu W dle tabulky č.1. Spotřeba : 10 tis pm za rok, hmotnostně mšť = 10000 . 250 =2500 t/rok při hmotnosti 250 kg/pm Spotřeba paliva a mnoţství popelovin pro výkon 800kW u kotle K-2. M Spotřeba paliva pro kotel K2 (880 kW) při ηk = 0,82, výhřevnost paliva Qr = 8,15 ----Kg 800 800 = mpal . Q . 0,82 [kg/s] → mpal [kg/s] = -------------------- = 0,12 [kg/s] ~ 431 kg/hod. 0,82 . 8,150 Mnoţství popelovin: Obsah popela v palivu Ap = 2,5 % (střední hodnota) Mnoţství popelovin mpop = mpal. Ap = 431 . 0,025 = 10,78 kg/hod Obsah spalitelných látek v tuhém zbytku (popílku) z paliva H5 Cpal = 22,08 % Mnoţství popele včetně spalitelných látek Mpop 10,78 M popsk = ---------- = --------- = 13,8 kg/hod 1–22,0 0,78 Nejvyšší nedopal u spalování štěpky byl zjištěn Cmax = 42,4 % a je závislý na vlhkosti paliva, řízení spalovaného vzduchu a teplotě v ohništi. Pokud tato teplota (~ 1000oC) je vyšší neţ je teplota měknutí popelovin (v závislosti na obsahu zejména Na,K,Ca,Cl a SiO2 (podle lokality a způsobu odběru dřevin pro štěpování) tvoří se na povrchu ohniště tvrdé aţ sklovité nápeky, sniţující účinnost spalování a tepelný výkon kotle. Vyuţití popelovin Celkový úlet : na pole (3 kontejnery za rok) – popílek z odlučovače, nedopal C = 22 ÷ 42 % Roštový popel : na skládku (3-4 popelnice za týden) s malým nedopalem Cr = 0,2 ÷0,7 % Závěr. Současný stav kotelny nemůţe v budoucnu pokrýt potřebu vytápění pro rozšiřující se obytnou část města a staví proto další kotelní jednotku v nové rozšiřované části bytové výstavby města Hartmanice. I zde bude pravděpodobně problematická kvalita zvýšeného mnoţství ţádaného dřevního odpadu, to klade zvýšené nároky na regulační a řídící techniku provozu tohoto nového kotle.
12
6. Centrální výtopna na spalování biomasy ve Žluticích Úvod Centrální výtopna na spalování biomasy byla ve městě Ţlutice postavena v roce 2001. Město Ţlutice má 2 600 obyvatel, nachází se na jihovýchodním okraji Karlovarského kraje a je situováno na jiţním svahu řeky Střely. Místem pro stavbu výtopny byla zvolena jedna z blokových uhelných kotelen u jednoho ze sídlišť panelových domů. Páteřními teplovody byla nová výtopna spojena s dalšími dvěma panelovými sídlišti, na nichţ byly původní uhelné kotelny odstaveny. Systém páteřních teplovodů i tepelných přípojek byl vybudován celý nově. Pouţito bylo předizolované potrubí IZOPLUS a v odběrných místech byly nainstalovány tlakově nezávislé domovní předávací stanice. Po trase páteřních teplovodů byly napojeny panelové domy, bytové domy patřící do majetku města, školy se sídlem ve městě, instituce a rodinné domky, jejichţ majitelé projevili zájem o napojení na centrální zdroj tepla. Odběrných míst je v současné době celkem 100.
Dodávka tepelné energie Centrální výtopna na spalování biomasy je provozována celoročně. Tepelná energie slouţí k zásobování asi 70% obyvatel města. Ročně centrální výtopna vyrobí cca 39 000 GJ. Systém dodávky tepelné energie je členěn na: topné období – 1.září aţ 31. května kalendářního roku – dodávka tepla a TUV mimotopné období – 1. června aţ 31. srpna kalendářního roku – dodávka TUV Údaje o teplovodech: délka teplovodů: počet odběrných míst: typ vytápění: tlaková pásma:
11,6 km 100 (tlakově nezávislé domovní předávací stanice) teplovodní, projektovaný teplotní spád 105/65°C tlakové pásmo „A“ 0,4 MPa, tlakové pásmo „B“ 0,9 MPa
Systém výroby tepelné energie Údaje o výtopně: realizace stavby: zahájení zkušebního provozu: zahájení trvalého provozu: instalovaný výkon: skladba kotlů: typ kotlů:
rok 2001 prosinec 2001 květen 2002 7,9 MWt 2,5 MWt + 1,8 MWt + 1,8 MWt + 1,8 MWt nízkotlaké teplovodní kotle
13
Popis technologie výtopny Budova výtopny se skládá z prostoru vlastní kotelny, kde jsou umístěny kotle a z budovy skladu paliva, kde je umístěna také technologie přípravy paliva pro spalování. Balíkovaná sláma je upravována na vhodnou frakci ke spalování pomocí mechanických rozdruţovadel slámy. S balíkovanou slámou je manipulováno pomocí mostového jeřábu s hydraulickým mechanismem. Systém dopravy paliva do hořáků kotlů je řešen pomocí šnekových a gravitačních dopravníků. Dřevní štěpka je před šnekovým dopravníkem do kotlového hořáku separována pomocí třídiče, který z ní odstraňuje větší kousky dřeva. Prostor výtopny je umístěn v návaznosti na sklad paliva a oba celky jsou dispozičně spojeny tak, aby na sebe oba prostory vhodně technologicky navazovaly. Ve výtopně je nainstalován výkon celkem 7,9 MWt . Osazeny jsou zde kotle jeden s výkonem 2,5 MWt a tři kotle s výkonem 1,8 MWt. Pouţité kotle jsou uzpůsobeny ke spalování biomasy, tj. slámy a dřevní hmoty. Kotelna je typu nízkotlaké teplovodní kotelny. Pouţitá technologie je od českého výrobce kotlů firmy VERNER a.s. Červený Kostelec. Kaţdý kotel je opatřen cyklonem na odloučení tuhých znečišťujících látek (TZL) a vlastním komínovým průduchem. V prostoru kotelny je umístěn velín s řídícím PC spalovacího procesu kotlů, oběhová čerpadla teplovodů a odtahové ventilátory na odtah spalin z jednotlivých kotlů.
Technické parametry kotlů Maximální pracovní přetlak Účinnost kotlů
600 kPa 82 -85 % (dle kvality paliva)
Teplotní spád
105/65C
Teplota spalin na výstupu z kotle
200C
Maximální elektrický příkon technologie (4 kotle) 210kW
KOTEL K1: druh paliva – ekologicky čistá dřevní hmota v podobě: štěpky do vlhkosti piliny do vlhkosti jmenovitý tepelný výkon (vlhkost štěpky do 35%) (vlhkost štěpky 45%) spotřeba paliva při jm. výkonu
50% 35% 2500 kWt 1800 kWt
720-1420 kg/hod
14
KOTEL K2: (kombinovaný) druh paliva - palivo I. - ekologicky čistá dřevní hmota v podobě štěpky do vlhkosti piliny do vlhkosti
50% 35 %
jmenovitý tepelný výkon (vlhkost štěpky do 35%) 1800 kWt (vlhkost štěpky 45%) 1500 kWt Spotřeba paliva při jm. výkonu
500-1050 kg/hod
- palivo II. - obilná sláma do vlhkosti
20%
jmenovitý tepelný výkon (vlhkost slámy do 20%) 1800 kWt spotřeba paliva (vlhkost slámy do 20%)
KOTEL K3 a KOTEL K4: druh paliva – obilná sláma do vlhkosti
630-800 kg/hod
20%
jmenovitý tepelný výkon (vlhkost slámy do 20%) 1800 kWt spotřeba paliva (vlhkost slámy do 20%)
630-800 kg/hod
Palivo Dřevní biomasa dřevní štěpka lesní štěpka
naštěpkované zbytky dřeva z dřevozpracujícího průmyslu naštěpkované zbytky klestí zbylé po lesní těţbě
parametry dřevní biomasy: vlhkost: 30 – 50% výhřevnost: 8 – 12 GJ/t popelnatost: do 3%
Rostlinná biomasa obilná sláma řepková sláma
nabalíkovaná sláma zbylá po sklizni zrna ve formě obřích hranatých balíků nabalíkované zbytky stvolů řepky zbylé po sklizní semena ve formě obřích hranatých balíků
parametry rostlinné biomasy: vlhkost: 15% výhřevnost: 13 GJ/t popelnatost: do 5%
15
Biomasa dřevního charakteru je obecně povaţována za palivo nízkoalkalické, s niţší koncentrací chloru a vyšší koncentrací síry. Rostlinná biomasa je naopak povaţována za palivo vysokoalkalické, s vyšším obsahem chloru a niţším obsahem síry.
Princip výroby tepelné energie Skladba paliva Celkem: cca 5 000 t/rok
→ 1 000 – 1200 t/rok rostlinná biomasa → 4 000 – 3800 t/rok dřevní biomasa
Palivo je dodáváno do příručních skladů přiléhajících ke kotelně průběţně dle aktuální potřeby. Sláma nabalíkovaná do obřích hranatých balíků je skladována v dobře utěsněných stozích přímo na poli. Pokud byla nabalíkovaná s poţadovanou vlhkostí do asi 15%, její kvalita se během skladování nemění. Dřevní štěpka je dováţena dle aktuální potřeby, připravovaná je do vhodné formy potřebné pro spalování přímo u dodavatele. Lesní štěpka je připravovaná přímo v místě těţby dřeva a také není před spalováním dlouhodobě skladována. Průměrné sloţení popelovin paliva – sláma (vzorky odebrané v roce 2008) („zbytek“ je tvořený přítomnými mikroprvky)
Průměrné složení popelovin paliva - sláma P2O5 Fe2O3 SO3 zbytek Al2O3 K2O SiO2
MgO CaO
SiO2
CaO
MgO
K2O
Al2O3
Fe2O3
P2O5
SO3
zbytek
16
Průměrné sloţení popelovin paliva – štěpka (vzorky odebrané v roce 2008) – dtto („zbytek“ je tvořený přítomnými mikroprvky) Průměrné složení popelovin paliva - štěpka P2O5 Fe2O3
SO3 zbytek
Al2O3
SiO2
K2O MgO CaO
SiO2
CaO
MgO
K2O
Al2O3
Fe2O3
P2O5
SO3
zbytek
Kotlová tělesa osazených kotlů typu GOLEM od firmy VERNER a.s. se skládají z kotlového hořáku a z horizontálně osazeného kotlového výměníku tepla. Do kotlového hořáku je pomocí ventilátorů přiváděn primární a sekundární vzduch. Zapalování paliva se děje automaticky, pomocí elektřinou ţhavených zapalovacích tyčí. V kotlovém hořáku dochází k pyrolýze paliva, palivo je posunováno pomocí ve dně hořáku umístěného roštu. Rošt slouţí také k automatickému vyhrnování popela do popelového vynašeče. V plamenci kotlového výměníku tepla dochází k dohoření hořlavých plynů, potřebná doba zdrţení spalin je zaručena pomocí osazené přepáţky, která vytváří v plamenci dvě dohořívací komory. Teplota plamene uvnitř hořáku se pohybuje okolo 900 - 950 °C, teplota spalin uvnitř plamence kotlového výměníku tepla dosahuje aţ 1150 °C. Komínová teplota je 150 - 200 ° C. Plamenec kotlového výměníku tepla je vyloţen ţárobetony, přepáţka dohořívací komory je vyrobena téţ ze ţárobetonu.
Biomasový popel Druhy popela skladba popela: kotlový hořák: „dnový“ popel kotlový výměník: popel z obratových komor kotlového výměníku tepla a z trubkovnic cyklon: popel odloučený jako TZL Osazené biomasové kotle jsou provozovány celoročně. Najíţděny do provozu jsou dle aktuální potřeby zásobovat odběratele tepelnou energií. Provoz jednotlivých kotlů probíhá formou „pracovního cyklu“, coţ je doba, mezi jednotlivými odstávkami kotle nutnými za účelem jeho čištění. „Pracovní cyklus“ kotle trvá obvykle 4 – 6 týdnů. Doba provozu kotle závisí na druhu biomasy pouţívaného během pracovního cyklu jako palivo. Odstávka kotle
17
trvá obvykle 3 dny, poté je kotel opět připraven k provozu. Výkon jednotlivých kotlů je dále řízen automaticky dle potřeby výroby tepla. Během pracovního cyklu je průběţně automaticky do zásobního kontejneru popela vynášen „dnový“ popel z kotlového hořáku. Při čištění kotle je pak k tomuto popelu přidán popel usazený na dně plamence kotlového výměníku tepla, popel z násypky cyklonu a popel z trubkovnic kotlového výměníku tepla. hmotnostní podíly jednotlivých druhů popela Celkem: cca 100 t/rok
→ 95,0 t „dnový“ popel → 4,5 t popel z kotlového výměníku tepla → 0,5 t popel z násypky cyklonu
Popel je z jednotlivých kotlů odváděn pomocí šnekových dopravníků, v systému odvodu popela centrální popelovou cestou umístěnou pod úrovní podlahy kotelny jsou výše uvedené druhy popela průběţně smíchávány a poté odváděny do sběrného kontejneru mimo prostor kotelny. Po naplnění je kontejner odvezen na místo určené zemědělcem a pouţit jím jako pomocná komponenta ke hnojení. V popelu je pro tento účel sledován obsah rizikových prvků.
Prvkové složení biomasového popela Biomasový popel je tvořen převáţně prvky Al, Ca, Fe, K, Mg, Na, P, Si, S a Cl. Obsah alkalických kovů v biomase se různí podle toho o jaký druh biomasy se jedná. Zásadně se liší prvkové sloţení dřevní biomasy a biomasy rostlinné, kdy výrazně vyšší obsah alkalických kovů má biomasa rostlinná. Průměrné sloţení popela (vzorky odebrané v roce 2008) („zbytek“ je tvořený přítomnými mikroprvky) Průměrné složení popela
Fe2O3
P2O5 SO3
zbytek SiO2
Al2O3
K2O MgO CaO
SiO2
CaO
MgO
K2O
Al2O3
Fe2O3
P2O5
SO3
zbytek
18
Popel vznikající ve ţlutické výtopně je směsí popela z rostlinné a dřevní biomasy. Podíl jednotlivých sloţek popela závisí na tom, jaká je aktuální skladba kotlů v provozu a zda je spalována dřevní nebo rostlinná biomasa.
Místa odběru vzorků popela Vzorky popela lze za účelem zkoumání jeho fyzikálních a chemických vlastností odebírat v těchto kotlových zónách: ● kotlový hořák ● trubkovnice kotlového výměníku tepla ● násypka cyklonu na odloučení TZL ● zásobní kontejner popela Na sledovaných kotlech byl v popelu z cyklonů a z kontejneru zjištěn nedopal: K1 K2 K3 Cyklon 8,5 12,6 9,8 kontejner 2,8 3,5 3,0
K4 11,2 3,3
V dalším uvádíme analytické ukazatele sloţení popela z různých druhů paliv tak, jak byly zjištěny v centrálních laboratořích VŠCHT Praha. Sláma (Kon) se výše uvedeným sloţením značně odlišovala od dalších zkoumaných vzorků pšeničné slámy získaných ze sklizně roku 2007 z lokality severního Plzeňska a z jiţní části ţatecké oblasti. Šedá barva stébel a téţ nízký obsah oxidu sodného v porovnání s jeho obsahem v dalších vzorcích slam, ukazuje na to, ţe stébla slámy musela být před nabalíkováním a odvezením z pole vystavena dešti. Omytí stébel deštěm by vysvětlovalo nízký obsah chloru a alkalických prvků v tomto palivu. Přítomnost většího mnoţství stébel trávy svědčí o tom, ţe dané pole nebylo znatelněji ošetřováno herbicidy. Pšeničná sláma (Pla) byla dovezena z lokality severního Plzeňska a pocházela ze sklizně roku 2007. Řepková sláma (Luk) byla dovezena z jiţní části ţatecké oblasti. Řepková sláma byla nabalíkovaná během roku 2007. Při pálení řepkové slámy bylo zjištěno, ţe poměrně rychle dochází k zanesení trubkovnic kotle vykondenzovanými nánosy sloučenin unášených v horkých spalinách do prostorů kotlového výměníku. Toto způsobilo, ţe během spalování řepkové slámy došlo k prudkému nárůstu komínové teploty. Tato skutečnost je vysvětlitelná tím, ţe byly poměrně rychle zaneseny teplosměnné plochy a tudíţ znemoţněno předání tepla topné vodě v prostoru kotlového výměníku. Tím se také stalo, ţe došlo k nárůstu teploty uvnitř plamence kotlového výměníku a při dalším provozování kotle se popel nanesený na horní přepáţce dohořívací komory kotlového výměníku a na dně. V místě pod touto přepáţkou, začal měnit v taveninu. V tomto momentě bylo nutno kotel odstavit a vyčistit. Pracovní cyklus kotle při spalování řepkové slámy byl vlivem výše popsaného chování popela zbylého z této slámy kratší, neţ v případě spalování pšeničné slámy. S ohledem na prvkové sloţení řepkové slámy byly vykondenzované sloučeniny na teplosměnných površích kotlového výměníku vlivem absence chloru v této slámě, tvořeny pravděpodobně síranem draselným. 19
Pšeničná sláma (Luk) pocházela z lokality jiţní části ţatecké oblasti. Sklizena byla v roce 2007. Vzorek „bílé“ štěpky obsahoval jen minimální mnoţství kůry (cca 5%)´. Dřevo, ze kterého byla štěpka připravena, bylo vytěţeno na severním Plzeňsku. V tomto regionu se nenacházejí ţádné větší průmyslové podniky, které by znečišťovaly ovzduší. Ve srovnání se vzorky pšeničné slámy dřevo obsahuje vysoké procento oxidu hlinitého. Štěpka označená jako tzv. „hnědá“ byla připravena naštěpováním klestí zbylého v lese po těţbě dřeva. Těţba byla prováděna v okolí Plzně. V tomto případě mohlo dojít ke kontaminaci dřeva průmyslovými exhaláty, coţ se chemickými rozbory popela nepotvrdilo. Vysoká mnoţství oxidů křemičitého, hlinitého a ţelezitého jsou dána tím, ţe tento druh štěpky je silně kontaminován zeminou během vytahování z lesa z míst těţby dřeva na místa štěpkování. Tento druh štěpky obsahuje také vysoké procento kůry, jelikoţ klestí je tvořeno celými větvemi těţených dřevin. Chemické analýzy byly provedeny metodou roentgenové fluorescenční analýzy (XRF) za pomocí sekvenčního vlnovědisperzního roentgenu švýcarské firmy THERMO ARL, model ARL 9400 XP. Sloţení vzorků bylo stanoveno jako hmotnostní procenta příslušného prvku.
SiO2 CaO MgO Na2O
Pšenice (Luk) 57,42 11,08 4,98 0,93
Pšenice (Pla) Pšenice (Kon) 51,99 83,42 15,82 6,83 4,75 1,83 1,31 0,42
Štěpka "bílá" 26,07 36,97 5,04 1,08
Štěpka "hnědá" 52,53 15,83 2,84 1,09
Řepka (Luk) 0,63 53,66 2,77 0,85
K2O
15,02
14,29
3,82
8,88
5,37
32,41
Al2O3
1,04
1,11
0,72
8,72
11,96
0,26
Fe2O3
0,26
0,48
0,29
3,91
3,61
0,11
P2O5 MnO BaO ZrO2 SrO TiO2 ZnO NiO Cr2O3 CuO PbO SO3 Cl
2,25 0,08 0,13 0,03 0,05 0,05 0,03 0 0 0,01 0,02 5,36 1,25
4,34 0,47 0,26 0,01 0,1 0,06 0,06 0 0 0,01 0,02 4,73 0,2
0,91 0,04 0,08 0,02 0,04 0,04 0,02 0 0 0 0,05 1,46 0,02
2,31 4,34 0,3 0,03 0,16 0,76 0,09 0,01 0 0,02 0 1,24 0
2,43 2,08 0,09 0,07 0,04 1,08 0,05 0 0,01 0 0 0,87 0
4,61 0,1 0,1 0,01 0,29 0,01 0,02 0 0 0 0,01 4,15 0,01
20
Závěr Ţlutická centrální výtopna na spalování biomasy patří svým výkonem mezi velké zdroje. Jiţ devátou topnou sezónu spolehlivě dodává tepelnou energii do domácností ţlutických občanů. Tepelná energie je zde vyráběna spalováním obnovitelného zdroje energie – biomasy. Jako palivo je pouţívána dřevní biomasa ve formě štěpek a rostlinná biomasa – sláma, slisovaná do formy do obřích hranatých balíků. Po spálení biomasy zbývá popel, mimořádně bohatý na přítomnost křemíku, alkalických kovů a kovů alkalických zemin. Tento popel je vhodné vrátit zpět do půdy a zajistit tak nepřerušení koloběhu důleţitých biogenních prvků v půdě.
7. Z á v ě r Předloţená etapová zpráva shrnuje výsledky, jichţ bylo dosaţeno osobním průzkumem na pěti energetických jednotkách, jejichţ palivový zdroj je determinován zejména dřevní štěpkou případně slámou. /Podle našeho názoru se jednalo zejména o pokus odhalit příčiny nerovnoměrné – rozdílné kvality nespálených – minerálních podílů – popela./ Také se jednalo o aproximativní vysvětlení příčin odlišností, rozdílné účinnosti kotelních jednotek aj. Jak si lze povšimnout, jednotlivé druhy slámy se vzájemně odlišují v některých ukazatelích, které se tudíţ nutně odrazí v kvalitě minerální substance. To samozřejmě nezůstane bez odezvy při formulování receptur pro jiţ zmíněné geopolymery případně a stavební hmoty s různým účelem pouţití. Jednotlivé kotelny byly po vzájemné dohodě uţivatelů (majitelů, správců…) a řešitelského týmu navštíveny prakticky aţ po zahájení topné sezóny (konec října – listopad - začátek prosince) a sledovány alespoň základní faktory, který charakterizují reţim. Na kaţdé jednotce byly odebrány vzorky (viz) a na domácí půdě podrobeny rozborům tak, aby se získaly alespoň ty nejzákladnější informace. Komplexní rozbory nebyly prováděny vzhledem k časové náročnosti a silně omezenému rozpočtu na tuto etapu. Ten byl navíc zatíţen ještě potřebou úhrady cestovních nákladů. Kotelny nemají laboratoře pro kontrolu a spoléhají tudíţ jednak na obsah dodavatelských dokumentů, jednak na sloţení a kvalitu, definovanou resp. proklamovanou při samotném zahájení provozu s druhově odlišným palivem. I přes řadu odlišností mezi jednotlivými lokalitami se dají vystopovat některé společné prvky: 1) rozdílná kvalita paliva, vyvolaná zejména jeho obecným nedostatkem. To ovšem vede k závěru, ţe se BEZ ÚPRAV reglementu spalování uplatňuje jakýkoliv spalitelný hořlavý materiál s proměnlivým obsahem vlhkosti a tudíţ nepravidelnosti v dodávce uhlíku do vlastního topeniště. 2) Samotné zásobování nemá zpětnou vazbu na tyto ukazatele, coţ znamená rozhodně nešetrnost ve spotřebě a také poměrně silně rozkmitaný tepelný výkon, který neodpovídá potřebám odběratelů. Navíc je to ovlivněno objemem odebíraného tepla, který zejména u
21
menších jednotek znamená problémy s regulací přívodu paliva, tlumení chodu aj., coţ je posléze potvrzeno obsahem nedopalu v tuhém zbytku případně v odlučovači jemných frakcí. Takový případ je moţno pozorovat např. na jednotce v Rokytnici (OH), kde se „topný den“ skládá z více etap, při nichţ se kotel utlumuje aţ do „zhasnutí“ a opětovně v hodinách zvýšeného odpoledního odběru se uvádí na původní výkon. Kromě nehospodárnosti ve vyuţití paliva jde i o silné ovlivnění kvality zbytku m.j. i v obsahu nedopalu.Ten poznamenává „kvalitu minerální substance“ do té míry, ţe pro původně zamýšlené účely (geopolymer, stavební hmoty) je vlastní pouţití silně omezeno případně zcela eliminováno 3) disponibilita paliva, zmíněná v předchozím textu sub 1) se rovněţ odráţí v kvalitě minerálního zbytku. Jednak jde o zeminu, se kterou se štěpka a jiné zdroje dostávají do topeniště (to ovlivní i chemické sloţení zbytku a vhodnost pro účely pouţití), protoţe se zvyšuje obsah hliníku, zvyšuje se i obsah ţeleza, spalují se i staré znehodnocené (polámané) palety, nábytek j., které tento prvek běţně obsahují v podobě hřebíků, kování, kotev aj. 4) Pokud jsou paliva pro kotle a priori kombinována např. poměrem „štěpka – sláma „ v technickém reglementu a přívod vzduchu i paliva včetně regulace tahu je od toho odvozen, je nutno říci, ţe nikoliv všechna topeniště jsou schopna OBJEKTIVNĚ tento reglement dodrţet. 5) Kotelní jednotky k vytápění teplou vodou při spalování dřevní hmoty (štěpka, piliny, klestí, sláma obilná, šťovík, řepka, apod.), které byly instalovány v době kolem r. 1990 a dříve,jsou z hlediska jejich instalovaného tepelného výkonu většinou výrazně předimenzované. Při současné situaci se získáváním uvedeného biopaliva je pak jako důsledek jejich provoz přerušován nebo je niţší, neţ jsou výkony jmenovité, navíc a to zpravidla při provozu s horší kvalitou paliva, neţ platí pro palivo záruční. Jedním z důvodů výstavby těchto kotelen by mohla být dotační politika podporující vyuţívání biomasy jako obnovitelného zdroje tepelné energie v té době. Samozřejmě neuvádíme zde všechny okolnosti, protoţe to se ani nedá podchytit při sledování provozu kotel resp. celého reţimu. Docházíme k potřebě doporučení pro další období: jestliţe se má výroba tepla na těchto jednotkách zhospodárnit, jestliţe se má také kvalita minerálního zbytku pro jeho efektivní vyuţití, je třeba s výrobcem kotlů dohodnout nápravné kroky a ty postupně avšak důsledně realizovat. Stávající uspořádání jen stěţí dokáţe naplňovat zásady trvale udrţitelného rozvoje v oblasti ochrany ţivotního prostředí.
V Ostravě v prosinci 2009 Prof.Ing.Miroslav Kaloč CSc
22
