Kada radimo grijanje u kući, možemo birati da li će grijanje biti na plin, struju ili lož-ulje, dakle fosilna goriva, ili pak na drvnu biomasu i dizalice topline, tj. uređaje koji koriste obnovljive izvore energije iz okoline. Kod odabira sustava grijanja uvijek prvo krećemo od izvora toplinske energije, tj. biramo između dostupnih te nama najprihvatljivijih izvora. U današnje vrijeme trend je prelaska s fosilnih goriva na grijanje pomoću obnovljivih izvora energije, a to u našem slučaju znači odabir između kotlova na drvnu biomasu i dizalica topline. U ovom ćemo tekstu prikazati razlike između kotlova na drvnu biomasu, u ovom slučaju između kotlova na drvene pelete, i cijepano drvo.
Kotlovi na drvene pelete
Drveni peleti su trenutno najzanimljivije gorivo iz šumske biomase zbog svoje čistoće, zauzimanja relativno malog prostora skladištenja te moguće automatizacije procesa grijanja. Drveni peleti su prešani cilidri (promjera 6mm) izrađeni od ostataka drva i drvenog otpada, a koriste se u automatiziranim kotlovima i pećima za centralno grijanje. Kako bi se zadovoljila kvaliteta peleta, oni se trebaju proizvoditi po danas važećim normama, DINplus i ENplus A1. U Hrvatskoj trenutno postoji desetak tvornica drvenih peleta koje mogu pokriti današnju potražnju za tim energentom.
Na tržištu postoji više različitih vrsta toplovodnih kotlova na drvene pelete: kombinirani kotlovi, na pelet ili drvo (kao EKO-CK P sa Cm Pelet-setom), kotlovi sa dva ložišta, na pelete i drvo (kao CentroPlus) te kotlovi na pelete sa automatskim čišćenjem (kao PelTec).
Ukoliko na klasični kotao na drvo, poput kotla EKO-CK P, postavimo pelet plamenik sa opremom, kao Cm Pelet-set, dobijemo sustav za loženje drvenim peletom koji ima sve prednosti loženja peletima (automatiziran rad kotla, jednostavno održavanje…). No, ukoliko želimo nekoliko puta godišnje spaliti na primjer granje od obrezivanja voćki, jednostavnim skidanjem pelet plamenika s kotla možemo to upotrijebiti kao ogrjev za grijanje. Kada smo gotovi sa takvim loženjem, vratimo pelet plamenik natrag na donja vrata te dalje ložimo peletom. Održavanje se kod ovih kotlova svodi na čišćenje plamenika i kotla nakon potrošenog spremnika peleta, tj. kada se dođe do spremnika napuniti ga novim peletima tada se i očisti plamenik i kotao.
Kotlove sa dva ložišta, poput kotla CentroPlus, moguće je ložiti drvom, a nakon toga i peletima (i obratno) bez potrebe za skidanjem ili naknadnim stavljanjem dijelova na kotao. Najčešće ga koriste osobe koje imaju dosta cijepanog drva te ga lože danju, dok noćno grijanje prepuštaju automatskom pelet plameniku. Kada korisnik nađe vremena za loženje drvom, jednostavno gasi pelet plamenik te nastavlja ručno loženje. Uobičajeno je da se strana drva čisti prije svakog loženja, dok se strana peleta održava kao i kod kombiniranog kotla, jednom na potrošeni spremnik peleta.
Najveći komfor loženja drvenim peletima pruža pelet kotao sa automatskim čišćenjem rešetke i dimovodnih prolaza, kao PelTec. Ovakvi kotlovi su modulirajući, što znači da mogu prilagođavati svoju snagu stvarnim potrebama sustava grijanja, imaju modernu digitalnu regulaciju kojom se upravlja preko ekrana u boji osjetljivog na dodir te se regulacija jednostavno može dograđivati raznim modulima, poput modula za više krugova grijanja vođenim vanjskom temperaturom, sobnim korektorima, GSM modulima, alarmnim setovima, kaskadnim managerima, i slično. Njihova najveća prednost je potreba za održavanjem – na svaka dva do tri potrošena spremnika peleta potrebno je tek isprazniti pepeljare. Ovisno o kvaliteti peleta, jednom godišnje treba provesti kompletno čišćenje kotla, ali to se ionako mora raditi sa svim kotlovima.
Obzirom da kvaliteta peleta varira tijekom godine, a samim time i kvaliteta izgaranja u kotlu, što direktno utječe na efikasnost samog kotla, na tržištu postoje kotlovi na pelete sa lambda sondom, poput PelTec-Lambda. Lambda sonda cijelo vrijeme rada kotla optimizira kvalitetu izgaranja te tako održava iskoristivost kotla uvijek na njegovom maksimumu. Ovdje je još važno naglasiti da kotlovi s lambda sondom ipak nisu svemogući te se niti oni ne bi smjeli ložiti peletima kojima kvaliteta jako varira.
Uz svaki pelet kotao isporučuje se spremnik za pelete određenih dimenzija. Načelno se može reći da u te spremnike stane otprilike jednotjedna potrebna količina peleta, no taj podatak može dosta odstupati u ovisnosti od vanjske i postavljene unutarnje temperature, sustavu grijanja i sl.
Kada se kotlovi na pelete spajaju na sustave niskotemperaturnog grijanja uvijek se ugrađuje akumulacijski spremnik, kao CAS, koji odjeljuje krug kotla od kruga grijanja te tako sprječava često paljenje/gašenje kotla te niske povratne temperature koje mogu uzrokovati kondenzaciju u kotlu, a samim time i omogućava maksimalnu iskoristivost kotla. Između kotla i akumulacijskog spremnika uvijek se mora ugraditi termička zaštita povratnog voda kotla koja sprječava kondenzaciju.
Kotlovi na cijepano drvo
Cijepano drvo, dužine do pola metra, te maksimalne vlage 25%, koristi se u ručno loženim kotlovima. Kod loženja drvom veliku pažnju treba posvetiti vlazi u drvu: što je veći postotak vlage, drvo daje manje korisne energije za grijanje. Kako bi drvo bilo pogodno za loženje treba ga sušiti na zraku minimalno godinu dana. Što se drvo duže suši (besplatnom energijom vjetra), više energije se predaje sustavu grijanja (jer se manje energije troši za njegovo sušenje u kotlu).
U našim krajevima imamo dugu tradiciju loženja cijepanim drvom. Najčešće, drvo se loži u kotlovima s klasičnim izgaranjem, od etažnih, na kojima se osim grijanja može kuhati i peći, kao BIO-PEK, do klasičnih toplovodnih kotlova, kao EKO-CK P ili BioSolid.
Kotlovi s klasičnim izgaranjem imaju velika vrata za ubacivanje drva i veliko ložište u kojem drvo izgara, a dimni plinovi, uz pomoć potlaka dimnjaka, prolaze kroz kotao ‘prema gore’ te zagrijavaju ogrjevnu vodu. Ovakvi se kotlovi obično spajaju direktno na instalaciju grijanja, preko ručnog četveroputnog miješajućeg ventila. Kako bi ovakvi kotlovi bili efikasniji tj. trošili manje goriva i kako bi se povećao komfor loženja, uz ovakve se kotlove može ugraditi akumulacijski spremnik minimalnog volumena 30 lit/kW kotla i zaštita povratnog voda od preniskih temperatura. Na kotlove poput EKO-CK P može se jednostavno ugraditi plamenik na drvene pelete, na lož ulje ili plin.
Slijedeća stepenica u razvoju klasičnih kotlova su kotlovi sa ventilatorom, kao BioSolid. Ovi kotlovi još uvijek imaju klasično izgaranje, ali kod njih ventilator izvlači dimne plinove iz kotla, čime se dobiva bolje vođenje procesa izgaranja tj. veće iskorištenje te ujedno i manje ispuštanje CO u atmosferu. Spajanjem ovakvog kotla direktno na instalaciju grijanja, umjesto preko akumulacijskog spremnika, gubimo sve njegove prednosti u odnosu na klasične kotlove.
Trenutno najnapredniji kotlovi na drvo su kotlovi s pirolitičkim izgaranjem, kao Bio-Tec i BioTec-L. U ovakvim kotlovima drvo se uplinjava te skoro potpuno izgara, čime smo dobili vrlo visoko iskorištenje kotla i vrlo malo pepela. Pirolitički kotlovi uvijek moraju imati akumulacijski spremnik minimalne veličine 50 litara/kW snage kotla koji im osigurava optimalan rad te veći komfor grijanja. Iskoristivost pirolitičkih kotlova može biti i viša nego kod starijih uljnih kotlova, no da bi takvi kotlovi ispravno radili, drvo mora imati vlage manje od 25%.
Lambda sonda kod pirolitičkih kotlova, kao BioTec-L, optimizira proces izgaranja čime osigurava visoku iskoristivost kotla i kod korištenja goriva manje kvalitete. Digitalna regulacija uz pomoć lambda sonde upravlja motornim pogonima primarnog i sekundarnog zraka te brojem okretaja ventilatora, čime se kroz cijelo vrijeme rada osigurava maksimalni stupanj iskorištenja. Ovakve regulacije već u osnovnoj isporuci mogu voditi i jedan krug grijanja preko vanjske temperature te zagrijavanje akumulacijskog i spremnika sanitarne vode.
Zašto biomasa kao energent?
Ekološka prednost biomase, u odnosu na fosilna goriva je njena obnovljivost i pristupačnost. Opterećenje atmosfere CO2 pri korištenju biomase kao goriva je gotovo zanemarivo. Gospodarske prednosti biomase iz šumarstva, drvne industrije i poljoprivrede su smanjenje uvoza fosilnih energenata i sigurnosti opskrbe energijom, što je jedan od strateških problema svake zemlje. Socijalne prednosti korištenja biomase mogućnost su otvaranja većeg broja novih radnih mjesta, što pridonosi razvoju ruralnog gospodarstva, a to je imperativ hrvatske gospodarske i socijalne politike. Cijena biomase biti će uvijek manja nego cijena fosilnih goriva, a na sreću, Hrvatska je bogata šumom.
