Współspalanie biomasy: metody wykorzystywane w przemyśle

Współspalanie biomasy jest standardową procedurą w polskim przemyśle energetycznym. Nasze elektrownie, w zdecydowanej większości węglowe, zostały zmuszone do stosowania mieszanek z biomasą, aby choćby zbliżyć się do narzuconych norm środowiskowych i obniżyć ich negatywny wpływ na środowisko. Ze współspalaniem biomasy mamy do czynienia w wielu sektorach gospodarki, do czego wykorzystuje się różne metody. Opisujemy je w naszym artykule.

Korzyści ze współspalania biomasy

Podstawową korzyścią jest wspomniane już ograniczenie emisyjności instalacji energetycznych. Dzięki dodawaniu biomasy do podstawowego paliwa, jakim jest węgiel, można obniżyć emisję szkodliwych gazów, przede wszystkim CO2 oraz niektórych pyłów. Nie jest to oczywiście rozwiązanie idealne, raczej traktujemy je w kategoriach półśrodka.

Współspalanie biomasy ma również pozytywny wpływ na koszty produkcji energii. Chociaż sama infrastruktura współspalająca jest kosztowna (podobnie jak jej obsługa), to biorąc pod uwagę korzystną cenę biomasy (przede wszystkim zrębki i innych odpadów drzewnych) cała procedura się bilansuje.

Współspalanie biomasy metodą bezpośrednią

Nietrudno się domyślić, że mamy tutaj do czynienia ze spalaniem biomasy i węgla w jednej komorze paleniskowej, choć oba paliwa mogą być do niej dostarczane osobno. To rozwiązanie standardowo wykorzystuje się w polskim przemyśle energetycznym, przede wszystkim w elektrowniach węglowych.

Największą zaletą tej metody jest bardzo niski koszt jej wdrożenia – nie jest potrzebna zaawansowana modernizacja istniejących już bloków energetycznych. Jeśli chodzi o obsługę, to ogranicza się ona do wcześniejszego przygotowania mieszanki paliwowej w odpowiednich proporcjach.

Współspalanie biomasy metodą pośrednią

Tutaj mamy do czynienia z sytuacją, w której dochodzi do zgazowania biomasy w gazogeneratorze, a następnie do przetransportowania wyprodukowanego gazu do komory paleniskowej, gdzie ulega on spaleniu. Alternatywna metoda to spalanie biomasy w przedpalenisku i wykorzystywanie entalpi zawartej w spalinach bezpośrednio w wymiennikach ciepła lub w komorze spalania.

Jest to rozwiązanie rzadko spotykane w naszym kraju, ale też w innych państwach. Powodem jest stosunkowo wysoki koszt wdrożenia technologii. Pośrednie współspalanie biomasy ma jednak liczne zalety, wśród których warto wymienić chociażby większe możliwości w zakresie utrzymania oczekiwanej jakości popiołu (popiół z biomasy i węgla jest rozdzielany).

Współspalanie biomasy metodą układu równoległego

Takie rozwiązanie bywa określane mianem hybrydowego. Układ równoległy umożliwia spalanie biomasy oraz węgla w osobnych komorach spalania. Ma to tę zaletę, że można swobodnie i precyzyjnie kontrolować parametry spalania dla obu paliw, nie ma również potrzeby wcześniejszego przygotowywania mieszanki paliwowej.

W układzie hybrydowym stosuje się specjalne jednostki wykorzystujące przygotowaną wcześniej biomasę i węgiel oraz produkujące parę na wspólnym kolektorze parowym. To rozwiązanie jest często stosowane chociażby w zakładach papierniczych, zajmujących się produkcją celulozy.

Materiał opracowany przy współpracy z Schmid Energy Polska

Zgłoś swój pomysł na artykuł

Więcej w tym dziale Zobacz wszystkie

Ważne: Użytkowanie Witryny oznacza zgodę na wykorzystywanie plików cookie. Szczegółowe informacje w Polityce prywatności.