Топливные гранулы

Топливные гранулы (пелле́ты) (англ. pellets) — биотопливо, получаемое из торфа, древесных отходов и отходов сельского хозяйства. Представляет собой цилиндрические гранулы стандартного размера.Производство топливных гранул началось в 1947 годСырьё для производства

http://www.interscala.gr

Сырьём для производства гранул могут быть торф, балансовая (некачественная) древесина и древесные отходы: кора, опилки, щепа и другие отходы лесозаготовки, а также отходы сельского хозяйства: отходы кукурузы, солома, отходы крупяного производства, лузга подсолнечника, куриный помет и т. д. Сырьё (опилки, кора и т. д.) поступает в дробилку, где измельчаются до состояния муки. Полученная масса поступает в сушилку, из неё — в пресс-гранулятор, где древесную муку сжимают в гранулы. Сжатие во время прессовки повышает температуру материала, лигнин, содержащийся в древесине размягчается и склеивает частицы в плотные цилиндрики. На производство одной тонны гранул уходит около 7 кубометров древесных отходов. Готовые гранулы охлаждают, пакуют в различную упаковку – от небольших пакетов (2–20 кг) до биг-бэгов (большая промышленная упаковка) весом до 1 тонны – или доставляют потребителю россыпью. Преимущества и недостаткиТопливные гранулы — экологически чистое топливо с содержанием золы не более 3 %. При производстве пеллет в основном используются отходы лесопильных производств и сельского хозяйства, которые ранее в основном вывозились на свалки и гнили, а прошествии нескольких лет начинали гореть или тлеть. Однако, если в месте произрастания сырья окружающая среда содержит токсины или радиоактивные вещества, то при сжигании гранул эти вещества могут быть распылены в атмосферу. Так как не содержат пыли и спор, гранулы менее подвержены самовоспламенению и не вызывают аллергическую реакцию у людей[источник не указан 329 дней]. Гранулы отличаются от обычной древесины высокой сухостью (влажность всего 8—12 %, а влажность сырых дров — 30—50 %) и большей — примерно в полтора раза — плотностью, чем дрова. Эти качества обеспечивают высокую теплотворную способность по сравнению со щепой или дровами — при сгорании тонны гранул выделяется приблизительно 3,5 тысяч кВт·ч тепла, что в полтора раза больше, чем у обычных дров.[источник не указан 329 дней] Низкая влажность — это не только преимущество гранул как топлива, но и проблема их производства. Сушка может оказаться одной из основных статей расходов при производстве топливных материалов из отходов деревообработки. Кроме того, в зависимости от производства, сбор, сортировка и очистка сырья также могут повлечь дополнительные затраты. Процесс сушки важно тщательно спланировать, что позволит уменьшить риски, связанные с качеством готовой продукции, её себестоимостью и пожароопасностью производства. Лучшим вариантом является производство биотоплива из сухой стружки. Одно из важнейших преимуществ гранул — высокая и постоянная насыпная плотность, позволяющая относительно легко транспортировать этот сыпучий продукт на большие расстояния. Благодаря правильной форме, небольшому размеру и однородной консистенции продукта гранулы можно пересыпать через специальные рукава, что позволяет автоматизировать процессы погрузки-разгрузки и также сжигания этого вида топлива. Для эффективного использования топливных гранул требуется особый вид печи: Качество и стандарты[править | править исходный текст] Качество и вид гранул зависят от сырья и технологии производства. Древесные гранулы с большим содержанием коры обычно имеют тёмный цвет, а гранулы из окорённой древесины — светлый. В процессе производства — например, при сушке — гранулы могут немного «подгореть» и тогда они из белых становятся серыми. Хотя это не всегда сказывается на таких потребительских качествах гранул как теплотворная способность, зольность, прочность и истираемость, но может привести к образованию мелкой пыли при транспортировке за счёт трения гранул друг о друга. В разных странах приняты различные стандарты производства топливных гранул. В США действует Standard Regulations & Standards for Pellets in the US: The PFI (pellet). Стандартом разрешено производство гранул двух сортов: «Премиум» и «Стандарт». «Премиум» должен содержать не более 1 % золы, а «Стандарт» не более 3 %. «Премиум» может применяться для отопления любых зданий. На сорт «Премиум» приходится около 95 % производства гранул в США. Сорт «Стандарт» содержит больший объём коры или сельскохозяйственных отходов. Стандарты определяют также плотность, размеры гранул, влажность, содержание пыли и других веществ. В США топливные гранулы не могут быть более 1 ½ дюймов в длину, диаметр гранул должен быть в диапазоне от ¼ дюйма до 5 1/16 дюйма. В Германии на топливные гранулы принят стандарт DIN 51731. Длина — не более 5 см, диаметр — от 4 до 10 мм. Влажность не более 12 %, содержание пыли не более 0,5 % и т. д. В Австрии — стандарт ONORM M 7135. Великобритания — The British BioGen Code of Practice for biofuel (pellets). Швейцария — SN 166000. Швеция — SS 187120. В России — стандарта на древесные топливные гранулы не было и нет. Производители в России в основном опираются на немецкий DIN+ Применение[править | править исходный текст] Древесные гранулы высокого качества (белые и серые) используют для отопления жилых домов путём сжигания в гранульных котлах, печах и каминах. Они, как правило, бывают диаметром 6—8 мм и длиной менее 50 мм. В Европе их чаще продают в 15—20 килограммовых мешках. Спрос на древесные брикеты и гранулы, оборудование для их сжигания и производства растёт пропорционально ценам на такие традиционные виды топлива как нефть и газ. В некоторых странах Европы, где рынок альтернативных источников энергии наиболее развит, гранулами отапливается до 2/3 жилых помещений. Такое широкое распространение объясняется и экологичностью этого вида топлива — при сгорании выбросы CO2 равны поглощению этого газа во время роста дерева, а выбросы NO2 и летучих органических компонентов значительно снижены благодаря использованию современных технологий сжигания.Тёмные гранулы с большим содержанием коры сжигают в котлах большей мощности с целью получения тепла и электроэнергии для населённых пунктов и промышленных предприятий. Тёмные гранулы могут быть большего диаметра. Их продают навалом партиями от двух-трёх тысяч тонн и более.Планы, прогнозы, перспективы[править | править исходный текст]В начале лета 2010 года Университет Wageningen представил исследование в области биотоплива. В ближайшие 25 лет, согласно исследованию, спрос на древесные гранулы увеличится в Европе до 200 млн тонн в год[12]. Через порт Роттердама будет проходить 13-20 млн тонн гранул в год. В июле 2010 г.администрация порта Роттердам объявила о совместном проекте с англо-голландской энергетической биржей APX-ENDEX[12] по созданию биржи биотоплива.К 2020 году Китай намеревается производить 50 млн тонн гранул ежегодно. Великобритания планировала к 2010 году довести потребление топливных гранул до 600 тыс. тонн. В 2010 году холдинг «Русские лесные пеллеты», председателем совета директоров которого является бывший глава Рослесхоза Валерий Павлович Рощупкин, объявил о планах строительства производств по выпуску древесных топливных гранул в 13 субъектах России общей мощностью более 2,5 млн тонн пеллет[13]. В 2012 году ООО «Группа компаний «Русский биоуголь» объявила программе строительства 52 заводов в России суммарной мощностью до 10 миллионов тонн топливных гранул в год, в частности 9 заводов торрефицированных пеллет компания собирается построить в Подмосковье.[14] В период 2013-2014 гг. на украинском внутреннем рынке спрос на твердое биотопливо возрастет в 2 раза – до 570 тыс. тонн или с 20% до 40% от общего объема произведенной украинскими предприятиями продукции. Такой прогноз представлен в аналитическом отчете, посвященном рынку твердого биотоплива Восточной Европы, подготовленном IBCentre. По итогам 2012 г. в Украине было произведено 1,43 млн. тонн (пеллеты и брикеты из древесного сырья, лузги подсолнечника и соломы). Прогноз производства на 2013 г. - 1,45 млн. тонн, 2014 г. - 1,5 млн. тонн. Ключевыми факторами роста внутреннего потребления биотоплива в Украине являются развитие сегмента тепловой и электрической генерации на основе биомассы, а также резкое сокращение потребления биотоплива польскими электростанциями, являвшимися главными покупателями украинских топливных гранул из древесного и аграрного сырья (лузга подсолнечника) последние 7 лет. В частности, по данным IBCentre, в 2013 г. польское правительство приняло решение сократить дотации для теплоэлектростанций. В результате потребление биотоплива в Польше во втором квартале 2013 г. сократилось в два раза. Также в Польше произошел обвал рынка “зеленых сертификатов”. В итоге, цены на биотопливо на польском внутреннем рынке упали на 20-25% - до 95-100 евро за тонну, что практически соответствует уровню себестоимости продукции на многих украинских производствах твердого биотоплива. В то же время, в Украине в 2013 г. цены на сырье для биотоплива возросли в среднем на 15-20%. Столкнувшись с ухудшением конъюнктуры внешних рынков, многие украинские производители переориентировали поставки биотоплива на внутренний рынок, начав развивать собственное направление тепловой генерации. Также благодаря действую в Украине “зеленого” тарифа на электроэнергию, произведенную из биомассы (12,39 евроцентов за 1 кВт*ч), в стране начал развиваться сегмент производства электроэнергии из биомассы. В частности, по состоянию на 20 августа 2013 г. общая установленная мощность котельных на биотопливе составила в Украине 84 МВт, увеличившись за период январь-август этого года на 31%, общая мощность электростанций на биомассе составила 7 МВт (+20%). По прогнозам IBCentre, до конца 2013 г. общая мощность биотопливных котельных возрастет на 20%, электростанций – на 80%. Также многие промышленные предприятия, в частности, маслоэкстракционные заводы, производители кирпича и цемента активно внедряют технологии замещения природного газа альтернативным топливом, в частности, измельченной лузгой подсолнечника. В частности, по итогам 1 полугодия 2013 г. за счет использования биотоплива указанные предприятия сократили потребление газа на 110 млн. м. куб. Детальный доклад о состоянии и перспективах каждого сегмента биотопливного рынка Украины будет представлен IBCentre на специализированном семинаре “Как заработать на новом этапе развития рынка твердого биотоплива Украины”, который состоится 16 октября 2013 г. в рамках 5-го Международного Форума по Возобновляемой Энергетике и Энергоэффективности REF – 2013 Kyiv (15-16 октября 2013 г., Конгресс-центр НСК “Олимпийский”). Участниками семинара станут производители, трейдеры, девелоперты и операторы котельных и ТЭС на биомассе.