Pellet gyártás + elektromos energia

(Gondolatok a Holz-Zentralblatt cikke alapján)

Már 2008-ban olyan magasságokba emelkedett a földgáz és fűtőolaj ára, ami sok felhasználót az addig használt fűtési módszerek átgondolására késztetett. Sokan a fapelletet, mint fűtési lehetőséget választották, mivel technikailag korszerű, ökológiailag kedvező és tiszta, valamint energiatakarékos megoldás is egyben. De ez az alternatíva nem csak a fogyasztók számára érdekes alternatíva, hanem a feldolgozók számára is jövedelmező üzlet lehet.

Példavázlat az energiatermelés szemléltetésére:
Forrás: BIOENERGIESYSTEME GMBH / KÉKENERGIA

Németország egyik legjelentősebb fapellet előállítója a Ziegler GmbH. Plößbergben. A vállalkozás földrajzi fekvését tekintve, több fűrészüzem közelében helyezkedik el, és az ott keletkező fűrészporból és forgácsból, kereken 100.000 tonna pelletet állít elő évente. Ebből bel- és külföldi piacokat látnak el, a német mellet, olasz és osztrák exportra is szállítanak.

A termelés 2004-ben indult egy kéreggel működő, 8 MW hőteljesítményű kazán segítségével. Németországban a cég úttörőnek tekinthető, és mára már komoly tapasztalatokra tett szert. A környező fűrészüzemek fejlődésével párhuzamosan fejlesztett a Ziegler GmbH is, és üzembe állított egy második, 14 MW teljesítményű kazánt is. Így ma az egyéb hőigények kielégítése mellett 15 MW hőenergiával csak pelletet szárítanak és egy ORC berendezéssel 3 MW elektromos energiát is előállítanak.

A létesítmény technológiailag kifogástalanul üzemel, ami bizonyítja az áram és hőenergia-termelés hasznos együttműködésének lehetőségét. Az üzem tökéletes működéséhez nagyban hozzájárulnak a jól képzett, mérnök műszakvezetők. A második tüzelő berendezés beépítésekor az elsőt is korszerűsítették. Az üzletvezető csak az éven belüli energiaszükséglet ingadozásával egyűtt járó áringadozás miatt bosszankodik.

A lengyel Stelmet cég a fából készült kerítések, zöld területi dekor elemek és kerti használati tárgyak jelentős gyártója. A vállalkozás a telephelyén (Zielona Gora) egy pelletüzemet létesített, ami 2009 elejétől már próbaüzemben termel. A hőenergia termelést egy 12,8 és egy 6 MW teljesítményű apríték tüzelésű kazán szolgáltatja, ami egy olajjal működő hőkörrel egy ORC berendezéshez is csatlakoztatva van, amivel 1,7 MW elektromos energiát állít elő.

Ugyanezen idő alatt Nagy-Brittaniában a Land Energy cég is pellettel akarja ellátni a szigetország ez iránt érdeklődő fogyasztóit. Skóciában, Walesben és Yorkshireben terveznek üzemet létesíteni melyből csak a skóciai van előrehaladott állapotban. Minden üzem 8 tonna pellet előállítására lesz képes óránként. A hőenergia ellátás biomassza fűtéssel valósul meg mely további 2 MW elektromos energiát állít elő, szintén ORC technológiával. A fő tüzelőanyag ott is kéreg lesz, de lehetőség van például a korhadt faanyagok hasznosítására is. Mivel itt nincsenek fűrészüzemek, ők a pellet alapanyagául a teljes rönköket használnák fel aprítás után. A tervek teljes megvalósulása esetén, a Land Energy lenne Nagy-Britannia vezető pellet előállítója.

Ezeknek a projektekben az a cég közös, amely a koncepció vezető specialistája, az energialétesítmények berendezése és optimalizálása terén. A cég vezetője a fenti nagyberuházások mellet még a kisebb értéknövelő beruházások fontosságára hívta fel a figyelmet. A legfontosabb talán a kéreg és a süvegfa felhasználása energiatermelésre, ami további értéket képez ezeknek az egyéb célra nem használható részeknek. Másik módszer az értékesítési hulladék összegyűjtése és felhasználása ugyanerre a célra. A harmadik lehetőség, hogy az áramtermelésnél fennmaradó hőenergia is felhasználható közvetlenül, vagy visszavezetve tovább melegíthető. Ez is közvetlen módon plusz értéket jelent, például közvetlenül termékszárításra használva. Itt olyan alacsony hőfok is hasznosítható, mely más célokra már nem piacképes. Szükség estén természetesen lehetőség van ezen hőnek a tárolására is.

A szakmában erő-hő kapcsolatnak nevezik ezt a kiváló megoldást. Ez az áram előállítását jelenti, hozzá kapcsolva az elkerülhetetlenül megmaradó hulladékhő ésszerű felhasználását. Télen ez a hőmennyiség a legkülönbözőbb funkciójú helységek fűtésére és melegvíz előállítására használható. A fűtési szezonon kívül, ez az energia felhasználható a pellet vagy az apríték szárítására. Ezek a megoldások teszik lehetővé, hogy a maradék hő nem vész kárba.

A szárítás hatására az apríték fűtőértéke jelentősen megnövekedik, ami a pellet esetében is hasznos. Természetes úton a fa max. 35% nedvességtartalomra száradhat le. Ezt még, a mérhetetlenül kis hőhulldék felhasználásával dolgozó mesterséges szárító is tovább csökkenti mintegy 10 %-ra. Egy kilogramm pellet, melynek a nedvességtartalma 10 %, 4,6 kW fűtőértékkel rendelkezik, szemben egy kilogramm 35 % nedvességtartalmú pellett alapanyaggal, melynek fűtőértéke csak 3,2 kW. Egyértelműen jelentős értéknövelő tehát a szárítás.

Annak is van elvi realitása egy ilyen üzem esetén, hogy az apríték vagy a pellet szárítását csak azon időszakokban végezzük, amikor más igény nincs a hőenergiára. Amikor, főleg a téli időszakban, nincs elegendő hőenergia, akkor a forgács eltárolását kell megoldani és a későbbiek folyamán valósítható meg a szárítás a hulladékhő segítségével. Intelligens erőművek között megszervezett szállítással ez az időtartam lényegesen megnövelhető, mert ne felejtsük el: a nedvességet tartalmazó forgács és apríték csupán kb. 1 hónapig tárolható el minőségromlás nélkül.

Készítette: Tóth Gusztáv, CSIBA KFt.