Κάψε! Οικονομικά και οικολογικά

Όταν όλοι «καίγονται» για να μειώσουν τα έξοδα θέρμανσης, αυτοί που έχουν στραφεί στα προνόμια της βιομάζας απολαμβάνουν την επιλογή τους. Η βιομάζα αποτελεί απλό, οικονομικό και οικολογικό τρόπο θέρμανσης που δεν πρόκειται να εκλείψει ποτέ.

H βιομάζα που παράγεται κάθε χρόνο στον πλανήτη μας υπολογίζεται ότι ανέρχεται σε 172 δις τόνους ξηρού υλικού, ενώ στην Ελλάδα, τα κατ’ έτος διαθέσιμα γεωργικά και δασικά υπολείμματα ισοδυναμούν ενεργειακά με 3-4 εκατ. τόνους πετρελαίου, ενώ το δυναμικό των ενεργειακών καλλιεργειών μπορεί, με τα σημερινά δεδομένα, να ξεπεράσει άνετα εκείνο των γεωργικών και δασικών υπολειμμάτων. Το ποσό αυτό αντιστοιχεί ενεργειακά στο 30-40% της ποσότητας του πετρελαίου που καταναλώνεται ετησίως στη χώρα μας. Εντούτοις, με τα σημερινά δεδομένα, καλύπτεται μόλις το 3% περίπου των ενεργειακών αναγκών της με τη χρήση της διαθέσιμης βιομάζας.

Από πρόσφατη απογραφή, έχει εκτιμηθεί ότι το σύνολο της άμεσα διαθέσιμης βιομάζας στην Ελλάδα συνίσταται από 7.500.000 περίπου τόνους υπολειμμάτων γεωργικών καλλιεργειών (σιτηρών, αραβόσιτου, βαμβακιού, καπνού, ηλίανθου, κλαδοδεμάτων, κληματίδων, πυρηνόξυλου κ.ά.), καθώς και από 2.700.000 τόνους δασικών υπολειμμάτων υλοτομίας (κλάδοι, φλοιοί κ.ά.). Πέραν του ότι το μεγαλύτερο ποσοστό αυτής της βιομάζας δυστυχώς παραμένει αναξιοποίητο, πολλές φορές αποτελεί αιτία πολλών δυσάρεστων καταστάσεων (πυρκαγιές, δυσκολία στην εκτέλεση εργασιών, διάδοση ασθενειών κ.ά.). Αναπόφευκτα, λοιπόν, μπορεί να συμπεράνει κανείς ότι η αξιοποίηση της βιομάζας και στον τομέα της θέρμανσης της κατοικίας αποτελεί σεβαστή πρόταση.

Πώς αξιολογούμε την ποιότητα της καύσης

Όπως όλες οι τεχνολογίες καύσης, έτσι και τα συστήματα οικιακής θέρμανσης με βιομάζα αξιολογούνται βάσει των ακόλουθων βασικών χαρακτηριστικών:

- Το βαθμό απόδοσης (%), ο οποίος ορίζεται ως ο λόγος της ωφέλιμης θερμότητας που παράγει το σύστημα καύσης προς την προσδιδόμενη από το καιόμενο καύσιμο ενέργεια (εκφρασμένη ως προς την κατώτερη θερμογόνο ικανότητα).

- Τις εκπομπές από την καύση, οι οποίες αφορούν κυρίως διάφορους αέριους ρύπους όπως το μονοξείδιο του άνθρακα (CO), οξείδια του αζώτου (NOx) και του θείου (SΟx), άκαυστες οργανικές ενώσεις και σωματίδια. Βασικός στόχος κάθε συστήματος καύσης είναι η μεγιστοποίηση του βαθμού απόδοσης με παράλληλη ελαχιστοποίηση των εκπομπών. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί με κατάλληλο σχεδιασμό του συστήματος, σωστή επιλογή καυσίμου και κατάλληλες ρυθμίσεις κατά τη λειτουργία του, π.χ. στην παροχή του αέρα καύσης.

Η καύσιμη ύλη

Βάσει του ορισμού, η βιομάζα αποτελεί ουσιαστικά κάθε ύλη που έμμεσα ή άμεσα έχει βιολογική (οργανική) προέλευση. Σε περίπτωση που η βιομάζα χρησιμοποιείται ως καύσιμο για την παραγωγή ενέργειας, μιλάμε για στερεά, υγρά και αέρια βιοκαύσιμα, ανάλογα με τη φυσική τους μορφή. Τα στερεά βιοκαύσιμα περιλαμβάνουν ένα μεγάλο εύρος υλικών, όπως πελέτς, καυσόξυλα, πυρηνόξυλο, κτλ. και χρησιμοποιούνται για την παραγωγή θερμότητας στον οικιακό τομέα. Υπάρχει ένα τεράστιο πλήθος υλικών πολύ διαφορετικών ιδιοτήτων που μπορούν να χαρακτηριστούν ως στερεά βιοκαύσιμα. Στην πράξη, οι μορφές των στερεών βιοκαυσίμων που είναι διαθέσιμες στο εμπόριο είναι συγκεκριμένες και περιλαμβάνουν κυρίως τις ακόλουθες:

- Τα πέλετς (πελέτες) είναι μικρά κυλινδρικά σωματίδια, με τυπική διάμετρο 6 – 8 mm. Παράγονται από μια διαδικασία συμπίεσης βιομάζας. Γενικά, η παραγωγική διαδικασία των πέλετς εξασφαλίζει την ομοιομορφία του καυσίμου και χαμηλά ποσοστά υγρασίας (< 10 % κ.β.). Σήμερα, η συντριπτική πλειοψηφία των πέλετς που κυκλοφορούν στην αγορά είναι κατασκευασμένη από ξύλο και χαρακτηρίζονται από χαμηλά ποσοστά τέφρας. Είναι δυνατή και η κατασκευή πέλετς από άλλα υλικά (π.χ. άχυρο), η παραγωγή και η χρήση τους όμως στον οικιακό τομέα είναι πολύ περιορισμένη λόγω υψηλής περιεκτικότητας σε τέφρα. Στην ελληνική αγορά, τα πέλετς ξύλου διακινούνται συνήθως σε συσκευασίες των 15 kg. Η τιμή τους κυμαίνεται μεταξύ 250-350€/τόνος.

- Το πυρηνόξυλο είναι το ξυλώδες υπόλειμμα που προκύπτει, λόγω της απομάκρυνσης της υγρασίας και του εναπομείναντος ελαίου (πυρηνέλαιου), από την ημι-στερεά πάστα που παρέμεινε μετά την παραγωγή ελαιόλαδου στο ελαιουργείο. Το πυρηνόξυλο χαρακτηρίζεται γενικά από υψηλότερα ποσοστά τέφρας σε σχέση με τα εμπορικά στερεά βιοκαύσιμα από ξύλο ενώ, σύμφωνα με την ελληνική νομοθεσία, επιβάλλεται το περιεχόμενο έλαιο επί ξηρού να μην υπερβαίνει το 2%.Το κόστος καυσίμου υπολογίζεται στα 100€/τόνος.

- Οι μπρικέτες είναι προϊόντα συμπίεσης βιομαζικών υλικών, συνήθως κυλινδρικής ή ορθογωνικής διατομής και πολύ μεγαλύτερου μεγέθους από τα πέλετς. Κατασκευάζονται συνήθως από ξυλώδη υλικά και χαρακτηρίζονται από χαμηλά ποσοστά υγρασίας και τέφρας. Οι τιμές τους διαφοροποιούνται μεταξύ 200-300€/τόνος

- Τα ροκανίδια (ή θρύμματα) ξύλων (wood chips) είναι μικρά τεμάχια ξύλου, μήκους 5 - 50 mm. Η ποιότητα των θρυμμάτων βιομάζας εξαρτάται από την πρώτη ύλη και την τεχνολογία παραγωγής τους και συνήθως προέρχονται από δασικά υπολείμματα (κλαδιά, κορυφές, ολόκληρα δένδρα), υπολείμματα από πριονιστήρια κ.ά.. Δεν έχουν υποστεί συμπίεση ή κάποια διεργασία μη φυσικής ξήρανσης, γι’ αυτό έχουν συνήθως αρκετά υψηλά ποσοστά υγρασίας, που μπορεί να φτάσουν και το 50%. Τα Wood chips κοστίζουν περίπου 70-100€/τόνος.

Συστήματα πιστοποίησης για πελέτες ξύλου

Η χρήση πέλετς ξύλου σε εφαρμογές οικιακής θέρμανσης στην Ευρώπη παρουσιάζει σημαντική ανάπτυξη τα τελευταία χρόνια, ενώ από το 2011 βρίσκεται σε ισχύ το Ευρωπαϊκό Πρότυπο ΕΝ 14961-2 που περιγράφει τις ποιοτικές κλάσεις ανάλογα με την πρώτη ύλη και τις ιδιότητές τους:

- Α1, η καλύτερη ποιοτική κατηγορία, που χαρακτηρίζεται από το χαμηλότερο ποσοστό τέφρας και είναι συνήθως το προτεινόμενο καύσιμο από τους κατασκευαστών οικιακών λεβήτων ή σομπών πέλετς,

- Α2, με υψηλότερα ποσοστά τέφρας, χρησιμοποιείται συνήθως σε μεγαλύτερης δυναμικότητας συστήματα θέρμανσης,

- Β, με μεγάλο ποσοστό τέφρας. Συνήθως δε χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές οικιακής θέρμανσης.

Τα συστήματα πιστοποίησης για τα πέλετς ξύλου στοχεύουν στην πρακτική εφαρμογή των σχετικών Ευρωπαϊκών Προτύπων και εξασφαλίζουν την εφαρμογή κριτηρίων ποιότητας σε όλη την αλυσίδα του καυσίμου, από την παραγωγή μέχρι την παράδοση στον τελικό χρήστη. Φροντίστε λοιπόν να επιβεβαιώνετε την ποιότητα του καυσίμου πριν την αγορά, καθώς το CE δεν είναι αρκετό για την πιστοποίηση απόδοσης των προιόντων. Η πιο εγκεκριμένη λύση, σύμφωνα με τους ειδικούς, είναι η χρήση πιστοποιημένης πρώτης ύλης κατά τα πρότυπα EN 14961-2. ENplus A1, ENplus A2 και DINplus.

Μέσα Καύσης

Τα συστήματα οικιακής θέρμανσης χαρακτηρίζονται ως:

- Κεντρικής θέρμανσης, στα οποία η ενέργεια του καυσίμου εκλύεται μέσω καύσης σε ένα λέβητα και αποδίδεται σε ένα φορέα μεταφοράς, ο οποίος μέσω του συστήματος διανομής αποδίδει τη θερμότητα αυτή σε θερμαντικά σώματα κατάλληλα τοποθετημένα για τη θέρμανση διαφορετικών χώρων. Για τα μέσα καύσης (τζάκια, σόμπες και λέβητες), βρείτε πληροφορίες στις σελίδες 32-36.

- Τοπικής θέρμανσης, όταν η ενέργεια παράγεται και προσδίδεται στον ίδιο χώρο, χωρίς τη παρέμβαση ενός συστήματος μεταφοράς. Στα συστήματα τοπικής θέρμανσης συγκαταλέγονται τα τζάκια (απλά και ενεργειακά αερόθερμα) και οι σόμπες (απλές και αερόθερμες).

Να μην ξεχάσω να

- προτρέψω τον τεχνίτη να μετρήσει και τον ελκυσμό μετά την τοποθέτηση της καμινάδας

- καθαρίσω σωστά την καμινάδα, αφού ο ανεπαρκής καθαρισμός μπορεί να προκαλέσει σοβαρή πυρκαγιά

- ενημερωθώ για την υγρασία του ξύλου πριν την αγορά

- απομακρύνω τα κατάλοιπα από την προηγούμενη καύση (στάχτη, κάρβουνα) για να διευκολύνω την κυκλοφορία του αέρα

Πλεονεκτήματα

+ Αποτροπή του φαινομένου του θερμοκηπίου

+ Αποφυγή της επιβάρυνσης της ατμόσφαιρας με το διοξείδιο του θείου (SO2)

+ Μείωση της ενεργειακής εξάρτησης, από εισαγωγές καυσίμων από τρίτες χώρες

+ Εξασφάλιση εργασίας και συγκράτηση των αγροτικών πληθυσμών στις γεωργικές περιοχές

+ Ανανεώσιμη πηγή ενέργειας

+ Αυτόματη τροφοδοσία καύσιμης ύλης (στις συσκευές με εγκατεστημένη αυτή τη δυνατότητα)

+ Χαμηλό κόστος καυσίμου σε σχέση με τα συμβατικά ορυκτά καύσιμα

Μειονεκτήματα

- Μεγάλος όγκος και απαίτηση σε μεγάλο χώρο αποθήκευσης

- Μεγάλη περιεκτικότητα σε υγρασία (σε αρκετές περιπτώσεις)

- Δυσκολία στη συλλογή, μεταποίηση, μεταφορά και αποθήκευση

- Κίνδυνος από την έκλυση εκπομπών σωματιδίων

- Ανάγκη καθημερινής τροφοδοσίας και ενασχόλησης με το σύστημα

- Προπληρωμή ποσότητας

Tips

- Επιλέγετε τον χώρο εγκατάστασης ανάλογα με την ασφαλή χρήση της συσκευής, τη θέση της καμινάδας και την παροχή αέρα καύσης.

- Τηρείτε τις συγκεκριμένες ελάχιστες αποστάσεις ή διάκενο (>1 μέτρο) από όλα τα εύφλεκτα υλικά που υπάρχουν γύρω από τις συσκευές καύσης (σόμπες, ενεργειακά τζάκια).

- Προσέξτε στην τοποθέτηση των σωλήνων εξαγωγής καυσαερίων (μπουριά), ώστε να μη έρχονται σε επαφή με ξύλινες ή άλλες εύφλεκτες επιφάνειες.

- Απομακρύνετε τα εύφλεκτα υλικά που υπάρχουν σε ακτίνα 40cm από την καμινάδα. Απαγορεύεται να διέρχονται καλώδια στους τοίχους ή στην οροφή σε απόσταση 60cm από όπου έχει εγκατασταθεί η συσκευή.

- Προσέχετε ώστε κάθε καμινάδα να είναι συνδεδεμένη με μία μόνο συσκευή καύσης

- Μην τοποθετείτε τη σόμπα πάνω σε χαλί ή κοντά σε έπιπλα ή κουρτίνες.

- Αποθηκεύστε τα ξύλα σε σημείο που προστατεύεται από τη βροχή και αερίζεται καλά (νότια πλευρά).

- Μην ανάβετε σύστημα εξαερισμού ταυτόχρονα με τη χρήση της συσκευής καύσης στον ίδιο χώρο.

- Μην σβήνετε τη φωτιά με νερό, ειδικά στις μαντεμένιες συσκευές όπου το σβήσιμο με νερό μπορεί να ραγίσει ή να σπάσει το μαντέμι.

- Εγκαταστήστε ανιχνευτή μονοξειδίου του άνθρακα στο χώρο όπου βρίσκεται η συσκευή καύσης.

*Πηγές: Οδηγός Στερεών Βιοκαυσίμων & Λεβήτων Βιομάζας για Εφαρμογές Οικιακής Θέρμανσης του Εθνικού Κέντρου Έρευνας

και Τεχνολογικής Ανάπτυξης (Ε.Κ.Ε.Τ.Α.), Κέντρο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (Κ.Α.Π.Ε.), Ένωση Ελληνικών Επιχειρήσεων Θέρμανσης-Ενέργειας (EN.E.ΕΠΙ.Θ.Ε.)