Как использовать пеллеты. Пеллеты: производство и применение топливных гранул
Оборудование для производства пеллет в последние несколько лет «осознает» свою востребованность на топливном рынке. Еще совсем недавно неизвестное на российском рынке слово пеллеты, стало новомодным термином, обозначающее гранулированное топливо, полученное из древесных отходов.
С чего все начиналось?
Идея организовать производство пеллет в середине прошлого века пеллет принадлежит американцу немецкого происхождения Рудольфу Буннерману. В основу идеи легла причина – как сэкономить на транспортировке отходов со своей лесопилки. И решил он отходы эти спрессовать…
Неожиданно выяснилось, что спрессованные опилки горят лучше дров!
Процесс производства
Для производства пеллет используют самую дешевую древесину, которая для иного применения уже не пригодна. Для этого используется комплекс оборудования для производства пеллет.
Сепаратор сортирует эти мелкие отходы, отсеивая от них песок, землю, шлак. А мощный магнит извлекает железо (гвозди и пр.). Транспортер отправляет сырье дальше в молотковую дробилку, где их окончательно измельчают, превращая в опилки.
Полученные опилки необходимо подсушить. С этой целью они поступают в отдельный закрытый бункер сушилку. К этому помещению, где сохнут опилки, идут из нагревающей воду для сушки. На такой «батарее» опилки полностью высыхают.
Из абсолютно сухого сырья теперь необходимо сформировать гранулы. Эта процедура выполняется в прессе-грануляторе, где воздействие пара высокой температуры приводит к превращению древесной «мука» в тесто. После перемешивания массы ее снова подсушивают.
Когда в прессе-грануляторе при давлении в 300атм древесная мука сжимается, она становится значительно плотнее обычной древесины. «Склеивание происходит природным способом. В состав древесных клеток входит лигнин – вещество, благодаря которому опилки так легко превращаются в твердые цилиндрики.
При нагреве опилок в прессе-грануляторе происходит выделение лигнина. А при высокой температуре лигнин плавится, превращаясь в природный натуральный клей, который надежно скрепляет древесную муку в прочный цилиндрик-гранулу.
Древесное «тесто» пропускают через матрицу в которой просверлены отверстия. Чем-то оно напоминает обычную мясорубку. Продавливаясь через отверстия тесто превращается в топливные гранулы пеллеты. В охладительной колонке гранулы остывают. После этого пеллеты древесные собираются в упаковочный мешок.
Кроме древесных гранул производят пеллеты из соломы, торфяные пеллеты,и даже пеллеты из шелухи подсолнечника.
Дрова – отстой, пеллеты — «рулят»! Или…
Сравнительный анализ дров и пеллет:
Горючесть
– теплотворность пеллет выше в 2,5 раза. Причина – повышенное содержание углерода в материале.
В дереве углерод «живет» во всех его клетках. В молекулах целлюлозы. Кроме углерода молекула состоит из атомов водорода и кислорода.
При механической обработке дерева молекула целлюлозы разрушается. Атомы кислорода и водорода из нее уходят в виде воды, летучих газов, простейших спиртов и кислот.
Материала стало меньше при исходном количестве горючего углерода в нем.
Наличие в топливе примесей.
В процессе сгорания обычного дерева 85% его массы превращается в летучие газы, а 15% остаются. Все смолы и негорючие минеральные вещества из дерева перейдут в золу. Золы от топливных пеллет остается в 20 раз меньше, чем от дров.
Влажность
— в обычных дровах больше влаги, чем в пеллетах в 2 раза выше.
Плотность «тела» пеллет выше плотности дерева. В этом легко убедиться: в воде дерево плавает, а древесная гранула сразу «камнем» на дно идет.
Пеллетный котел и его достоинства
Как типичный , так и его «брат» — имеет массивный прочный корпус, горелку в нем и теплообменник. При сгорании топлива (пеллет – «pellets» англ.) выделившийся горячий газ обволакивает теплообменник, передавая энергию теплоносителю, находящемуся в нем.
Начав свою историю в 1947 году, пеллетные котлы сегодня уверенно завоевывают позиции экономичного автоматизированного отопительного оборудования. Сравнительный анализ практического использования показывает, что на пеллетах по своей экономичности — второе после .
Экологический аспект также присутствует – линия по производству пеллет просто утилизирует отходы древесины, а их сгорание происходит с малым выделением вредных веществ.
При своем высоком КПД и длительном сроке службы такие котлы на пеллетах отзывы собирают достаточно позитивные, а оправдывают себя экономически достаточно быстро.
В случае крайней необходимости в таких котлах можно использовать традиционно привычное топливо: дрова, щепу, отходы сельхозпродукции или уголь (в некоторых). В то же время, обычная печь на пеллетах работает лучше, чем на дровах (только колосниковую решетку необходимо заменить, чтобы не просыпались гранулы). Для сравнения… По количеству выделяемой теплоты при сгорании тонна пеллет эквивалентна 1,6 тонны дров, 480 м3 природного газа или 685 литрам мазута.
Котлы отопления на пеллетах имеют огромное «монтажное» преимущество — они не требуют получения разрешительных документов, как это происходит с газовыми нагревательными приборами.
Производство «новомодного» топлива
Чтобы организовать рентабельный завод по производству пеллет, Вам понадобится серьезный инвестор, так как фирмы, производящие качественное сертифицированное оборудование для изготовления пеллет, держат на них достаточно высокую цену. За «итальянскую» линию с производительностью более 2000 кг готовых гранул в час придется «выложить» более миллиона евро. Окупать оборудование пеллеты будут 1-2 года.
Поэтому производители пеллет в России пытаются «снизить» эту стоимость, предлагая оборудование отечественного производства, а некоторые умельцы пытаются наладить производство пеллет в домашних условиях.
Форумов, где обсуждают изготовление пеллет в домашних условиях, на просторах Интернета достаточно много. Поэтому оставим эту тему «умельцам», которые готовы применить свои знания и потратить время своей жизни, чтобы изготовить пеллеты своими руками. Проще заработать на чем-то другом, чтобы приобрести пеллеты для или автоматизированного котла. Благо цена на них в России пока примерно в 2 раза ниже, чем на «западе».
Частая проблема: частный дом, нет возможности провести газ, но планируется постоянное проживание. Это значит, что вопрос отопления нужно решать за счет выбора в пользу использования электричества или подходящего топлива: дров, угля, соляры, топливных пеллет. Топливных пеллет? Это относительно новый вид топлива, который активно продвигается на рынке благодаря открывающимся возможностям автоматизации котельного оборудования и невысокой стоимости такого топлива. Но обо всем по порядку.
Что такое топливные пеллеты
Представьте себе гранулы цилиндрической формы, диаметр которых варьируется в пределах 5-10 мм, а длина – 10-60 мм. Размеры зависят от производителя и того, какая матрица выбрана для производства. Вот это и есть топливные гранулы или пеллеты. Отличительной особенностью такого топлива является то, что сырьем для него служат отходы производств:
- деревообрабатывающих предприятий, специализирующихся на изготовлении древесных строительных материалов или мебели. В этом случае в качестве сырья применяют опилки и стружку;
- сельскохозяйственных комплексов, перерабатывающих сырье растительного происхождения (соломы и т.д.) на топливо. Тогда на гранулы в ход идет солома и прочие отходы, полученные при переработке фруктов, ягод, овощей и зерновых;
- предприятий, специализирующихся на производстве угольных и торфяных брикетов. Из крошки угля и торфа тоже получаются неплохие гранулы
В большинстве случаев производство пеллет является вспомогательным придатком, позволяющим грамотно утилизировать отходы, превратив убытки от потерь сырья в неплохой доход. Популяризация пеллетных котлов вкупе с отсутствием существенного роста объема производства топливных гранул сказываются на повышении стоимости последних. Этого вопроса мы еще коснемся чуть позже. А пока поговорим о том, чем применение «инновационного топлива» отличается от использования дров или любого другого твердого топлива.
| Критерий сравнения | Вид топлива | ||
|---|---|---|---|
| Пеллеты | Дрова | Уголь | |
| Влажность, % | 5-10 | 20-40 | 5-15 |
| Автоматизация | + | — | — |
| Удельная теплота сгорания, МДж/кг | 17-23 | 10-13 | 30 |
| Хранение | занимают меньше места, но необходимо хранение в сухом помещении, иначе наберут влагу | хранение под навесом, занимают много места | |
| Доступность на рынке | зависит от региона | + | + |
| Цена* за тонну | 1,1-1,2 | 1 | 1 |
* - ориентировочные данные для сравнения. За 1 принята относительная стоимость тонны дров
Если говорить о том, какое топливо является наиболее удобным в экономическом плане, то выбор будет сделан в пользу угля. Однако самым важным преимуществом пеллет является максимальная автоматизация процесса подачи горючего в котел – среди твердотопливных котлов пеллетному оборудованию в этом нет равных. Да и зольность гранул почти в 20 раз меньше, чем при использовании традиционного твердого топлива.
Разновидности топливных гранул
Свойства пеллет во многом определяются сырьем, используемым для их производства. В продаже часто можно встретить светлые и темные гранулы. Наиболее предпочтительным в плане энергоэффективности является использование светлых пеллет. Дело в том, что для их изготовления используется чистое сырье – опилки и мелкая стружка, обеспечивающие однородность состава топливных гранул. Что касается более темной разновидности, то ее производство подразумевает использование неотсортированных отходов деревообработки. В такие пеллеты вместе с опилками попадает измельченная кора, ветки, трава и даже грунт. Как примерно происходит процесс производства, можно посмотреть на технологической схеме ниже.
К вопросу о стоимости такого топлива
На момент написания статьи средняя стоимость 1 т. пеллетов находилась в пределах от 6 до 10 тыс. руб. за тонну. Цена во многом зависит от вида исходного сырья для топлива: светлые гранулы стоят дороже темных. По расходу на весь отопительный сезон для дома площадь 100-150 кв. метров хватает в среднем 6-10 тонн пеллет. Несложно посчитать, во сколько обойдется использование такого топлива, если, конечно, закрыть глаза на стоимость самих пеллетных котлов.
Обращаем ваше внимание, что расход при отоплении 100, 150 кв. м. или дома с любой другой площадью зависит сразу от нескольких факторов: конструктивных особенностей здания, проведенных мероприятий по утеплению, климатическими условиями, моделью котла, наличием контура ГВС и т.д. Поэтому говорить о точных значениях не приходится.
Хорошо, получается, что топливные гранулы являются одним из самых экономичных вариантов для самостоятельного отопления. А можно ли сделать еще дешевле? Так сказать, сэкономить, самостоятельно занявшись их производством у себя во дворе. Можно! Но прежде хорошо бы подумать, стоит ли овчинка выделки.
Пеллеты своими руками: от теории к практике
С тех пор как пеллеты появились на рынке, оптимизаторы-любители начали ломать голову над тем, как самостоятельно решить вопрос с производством такого топлива хотя бы для собственных нужд. Очевидно, что производители не просто так перерабатывают дармовое сырье в столь ценный продукт. Но весь секрет в том, что очевидная прибыль возможна лишь при условии, что производство будет поставлено на поток, а объемы будут переваливать не десятки, сотни тонн в сезон. Предлагаем вам посмотреть занимательный ролик на эту тему. Автор данной статьи согласен не со всеми утверждениями, но большая часть из них выглядит очень убедительно.
Оборудование для производства пеллет
Формующим элементом в любом грануляторе является матрица. Она выполняется из твердых сортов стали и представляет собой узел с множеством отверстий, через которые продавливается масса, служащая сырьем для производства гранул. Наиболее популярной разновидностью таких матриц является плоская пластина, с одной стороны которой плотно прилегают катки, вращение которых обеспечивает выпрессовку сырья и его последующее формование. Нет смысла подробно расписывать инструкции по конструированию таких устройств - при желании вы легко найдете их по запросам типа «гранулятор с плоской матрицей» или подобным. Ниже под заунывную музыку демонстрируется один из вариантов оборудования для производства пеллет.
А еще чуть ниже представлено наглядное устройство гранулятора с плоской матрицей.
Послесловие
Резюмируя все вышесказанное, поневоле приходишь к единственному логичному заключению: либо ты начинаешь производство в промышленных масштабах (а заодно и для себя), либо покупаешь пеллеты у сторонних производителей. Третьего не дано!
Объем производства пеллет в РФ в 2015 г. по предварительным оценкам составил 930 тыс. тонн, причем зафиксирован рост даже в условиях кризиса. Из этого числа на экспорт поставляется порядка 90 %, однако, существуют и большие перспективы для внутренних поставок. Начать бизнес легко, поскольку необходимое оборудование можно приобрести всего за 270 тысяч рублей.
По данным маркетингового агентства Maksioma, за 2015 год в России производство пеллет достигло максимального значения за всю историю развития бизнеса - доля российских пеллет составила 3 % от мирового объема производства. За исследуемый период было произведено пеллет на 5 % больше по сравнению с 2014 г., а, согласно данным маркетингового исследования РБК, рост за год составил 29 %.
По статистическим данным Росстата, в 2014 г. было произведено 888 тыс. тонн пеллет, что на 30 % больше, чем годом раннее. Всего за 5 лет объем их производства вырос почти втрое (рис. 1).
Россия входит в десятку крупнейших в мире стран-производителей пеллет (занимает 8-е место - табл. 1). Причем основным вектором сбыта указанной продукции для России является экспорт. По объему экспорта Российская Федерация занимает 4-е место в мире среди стран-производителей пеллет.
По данным Росстата, в 2014 году из России было экспортировано 879 тыс. тонн пеллет, что на 30 % больше, чем годом раннее (рис. 2). Несмотря на небольшое падение мировой цены на пеллеты (на 5 % - до 175,8 долларов/тонна), объемы экспорта не снижаются и в кризисные 2015-2016 гг. в связи с ростом курса доллара.
Объем экспорта биогранул из России составляет 90 % от всей произведенной продукции. При этом доля мелких производителей топливных гранул - это 70 % от экспортного пеллетного рынка (по данным журнала «Экономикс» (№ 1, 2014 г.).
По итогам 2004 года основной объем экспорта пеллет пришелся на Данию (43 %) и Швецию (25 %). Лишь порядка 7 % биопродукции поставляется в страны Азии.
Исходя из этого, вполне понятно, что внутренний пеллетный рынок в России не заполнен - это идеальная ниша, в которой практически нет сегодня конкуренции. За пеллетным производством стоит будущее в России, поэтому вполне очевидно, что производство пеллет как бизнес сегодня является перспективным и высокорентабельным направлением.
Этому способствует также то, что благоприятные условия развития в этой сфере бизнеса обеспечиваются государством - реализуется госпрограмма «Энергоэффективность и развитие энергетики», утвержденная Распоряжением Правительства от 03.04.2013 № 512-р. В рамках госпрограммы действует подпрограмма 6 «Развитие использования возобновляемых источников энергии» - ее целью, в частности, является использование для выработки энергии отходов (деревообработки, сельскохозяйственных и иных). Программа рассчитана на выполнение до 2020 года.
Исходя из вышеуказанного очевидно, что бизнес на пеллетах имеет четко очерченные перспективы. Ведь, кроме экспорта, объемы которого ежегодно растут по объективным причинам, еще и расширяется внутренний рынок. То есть, начав этот бизнес, можно рассчитывать на то, что рынок сбыта будет обеспечен.
Кроме того, это такой вид бизнеса, который можно начать в каком угодно масштабе - от гаражного производства до постройки целого пеллетного завода. Ознакомимся подробно с этим выгодным видом бизнеса.
Бизнес на пеллетах
Что такое пеллеты
Пеллеты - это спрессованные гранулы, используемые в виде топлива для сжигания в котлах с целью выработки тепловой и электрической энергии. Топливные гранулы имеют стандартный размер, а их состав зависит от выбранного для их изготовления сырья.
Это самое экологически чистое топливо, объемы потребления которого в мире ежегодно растут на 10-15 %.
Из чего изготавливаются пеллеты
Высококачественные пеллеты (с самой низкой зольностью - менее 1,5 %) содержат меньший объем коры. Они считаются пригодными для домашних котлов. Цвет их более светлый по сравнению с другими - их еще называют «белыми».
А гранулы, показатель зольности которых превышает 1,5 %, считаются промышленными - для их сгорания уже потребуется специальное оборудование. Сравнительные качественные характеристики двух типов пеллет наглядно представлены в табл. 2.
Большая популярность пеллет как топлива связана с тем, что, во-первых, это самое экологичное и экономичное сырье. При сгорании тонны биогранул выделяется 3,5 тыс. кВт * ч тепловой энергии, что в 1,5 выше, чем при сгорании дров и практически соответствует показателю теплотворности каменного угля.
Во-вторых, пеллетное производство решает проблему утилизации отходов лесопереработки и низкокачественного леса. К тому же, это позволяет экономить не только на цене топлива, но и на логистических расходах - ведь вместо привозного угля теперь появляется возможность использовать местные возобновляемые ресурсы.
Производство пеллет имеет вполне просчитываемую высокую рентабельность. Так, завод производительной мощностью 10 тонн/час потребует инвестиции в размере 5-10 млн долларов. Срок окупаемости при этом, по данным Коммерсант.ру, составит 3 года.
Где используются пеллеты
Основным предназначением пеллет является использование их в виде сырья для получения электрической и тепловой энергии. Пеллеты сжигают в твердотопливных котлах. Основная сфера применения выработанной из биогранул энергии в России - это сфера ЖКХ, в т.ч. и отопление частных домохозяйств.
Благодаря предельно низкой влажности (8-12 %) и высокой плотности, гранулы предпочтительные использовать для сгорания в котлах во избежание образования сажи и копоти, что приводит к быстрому выходу котлов из строя. В котлах биогранулы не сжигаются в прямом смысле слова, а тлеют, что обеспечивает их экономичность при большом показателе теплоотдачи.
Пеллеты легко транспортировать, а топливное оборудование легко подключить, т.к. нет привязки к близости прохождения магистральных трубопроводов, как при подключении к газовым сетям. А самое главное - это самое дешевое топливо , цена биогранул в 1,5 раза дешевле угля, также они дешевле мазута.
Пеллеты, изготовленные из агросырья, - самое востребованное топливо для теплоэлектростанций и частных домохозяйств. Дело в том, что они стоят значительно дешевле других видов биогранул, а удельная теплота их сгорания находится на предельно высоком уровне.
По данным Forbes , объем внутреннего потребления биогранул в России растет практически ежемесячно. Этому способствует появление большого числа котельных в регионах, которые приспособлены под использование пеллет.
Поскольку размах для пеллетного бизнеса целиком зависит от объема финансирования и целей инвестора, то и оборудование для запуска производства может быть выбрано различное. Так, для гаражного бизнеса подойдет небольшая линия производительностью порядка 100 кг пеллет в час. Стоимость этого оборудования вполне посильна для представителей малого бизнеса.
Для запуска крупного завода потребуются не только большие инвестиции, но и сразу решение вопроса с долговременной обеспеченностью сырьем и наличием постоянных рынков сбыта. Рассмотрим, какое оборудование необходимо для пеллетного бизнеса, а также сориентируемся с его стоимостью.
Оборудование для производства пеллет
Технология производства очень простая и состоит из таких этапов:
- Измельчение сырья до состояния муки в дробилке. На этом этапе в зависимости от типа сырья задействуются: роторные молотковые дробилки, сепараторы опила/отжима влаги, рубильные машины, измельчители рулонов.
- Подсушивание переработанной массы в сушильных барабанах. Понадобятся также топочные блоки, теплогенераторы и горелки.
- Грануляция в пресс-грануляторе/парогенераторе. При сжатии происходит нагревание сырья и в результате выделяется лигнин, скрепляющий древесную муку в плотные гранулы.
- Охлаждение для сохранения формы в колоннах охлаждения.
- Фасовка (фасовочные и весовые устройства).
- Транспортировка (транспортеры, конвейеры, нории, циклоны и проч.).
Стоимость оборудования для производства пеллет
При выборе оборудования следует учитывать его производительность, а также отзывы о его качестве.
По данным официального производителя пеллетных котлов ROTEKS, самыми дорогими линиями считаются выпущенные под марками Kahl и Munch. На обустройство цеха производительностью 2 т/ч потребуются инвестиции в объеме 1 млн евро. Меньшую стоимость имеют пеллетные линии, выпускаемые «Радвилишкским машиностроительным заводом» (Литва). Оборудование такой же мощности обойдется примерно в полмиллиона долларов.
Остановимся подробнее на 3 наиболее популярных линиях:
Пеллетная линия MPL300
Пеллетная линия Granwood PROFI-500
Оборудование для производства пеллет SKJ2-150
Из таблицы 3 наглядно видно, что начать бизнес в этой сфере можно и с минимальными вложениями. Главное - обеспечить производство сырьем и найти рынок сбыта.
В наше время остро встает вопрос о сохранении экологии. В первую очередь это касается топлива, которое сжигается в печах на заводах и в котлах, для отопления жилых домов. Наиболее распространенным видом твердого топлива долгие годы считался уголь, однако добыча такого топлива становится все сложнее и дороже. Из-за этого многие компании переходят на новый вид топлива – пеллеты. Но что это такое?
1. Пеллеты что это такое
Пеллеты – это новый тип твердого биологического топлива. По сути, пеллеты это дрова. Они изготавливаются путем прессования отходов в деревообрабатывающей промышленности:
- Щепок;
- Опилок;
- Стружки;
- Древесной пыли;
- Коры деревьев и так далее.
Кроме этого пеллеты могут изготавливаться из другого сырья, такого как:
- Солома;
- Лузга подсолнечника;
- Скорлупа орехов;
- Торф;
- Камыш;
- Жмых винограда и так далее.
Производство пеллет требует наличие специального оборудования, которое доступно в России. При этом существуют как мобильные модели станков, которые можно использовать в частных целях, так и целые промышленные линии, отличающиеся повышенной производительностью.
Стоит отметить, что изготовление пеллет – это не только выгодный бизнес, а также производство экологически чистого биотоплива. Такое производство позволяет утилизировать отходы сельскохозяйственной и деревообрабатывающей промышленности.
Качество пеллет, а также их теплотворная способность напрямую зависит от сырья, из которого они сделаны. Таким образом, перед покупателями часто встает вопрос, какие пеллеты лучше? Для ответа на этот вопрос необходимо более подробно разобрать виды пеллет.
1.1. Пеллеты из соломы
Солома является отличной альтернативой древесным отходам. По теплотворной способности пеллеты из соломы не уступают гранулам из древесины. При этом солома – это дешевое и широко распространенное сырье, которое постоянно возобновляется. Помимо соломы для производства пеллет можно использовать и шелуху от кукурузы и других культур.
По свойствам солома, конечно же, отличается от древесных опилок. В ней содержится большое количество летучих веществ, которые отличаются низкой плотностью. Кроме этого эти вещества горят относительно долго. Также стоит отметить, что соломенные пеллеты обладают большей теплотворной способностью, нежели древесные гранулы. Это различие не существенное, однако, все же, это может стать определяющим фактором.
В отличие от древесных пеллет, гранулы из соломы отличаются повышенной устойчивостью к влаге. Это означает, что для хранения такого топлива не обязательно наличие сухого помещения, как в случае с древесными гранулами. Единственным показателем, по которому соломенные пеллеты уступают древесным – это зольность. Показатель зольности соломенных гранул составляет около 5,5%, тогда как древесные пеллеты имеют показатель всего лишь 1,5%.
Однако, несмотря на этот показатель, биотопливо из соломы является перспективным видом энергии, а производство таких гранул на сегодняшний день является весьма прибыльным делом. Кроме этого, в отличие от дерева, солома является быстро возобновляемым сырьем.
1.2. Пеллеты из лузги подсолнечника
Еще одна альтернатива древесным пеллетам – это биотопливо, которое изготавливается из лузги подсолнечника. До появления технологий производства пеллет, лузга подсолнечника использовалась только для производства макухи, которая использовалась в сельском хозяйстве. Однако на сегодняшний день этот вид сырья нашел более эффективное применение в производстве топлива.
Пеллеты из лузги подсолнечника также практически не уступают гранулам, сделанным из древесины. При сгорании пеллеты из лузги выделяют такое же количество энергии, как и древесные гранулы. Однако, как и в случае с соломой, для производства биотоплива из лузги требуется быстро возобновляемое сырье. По показанию остатка золы, такие пеллеты превосходят топливо из соломы, однако все же уступают древесным гранулам. Зольность такого топлива составляет 3,6%.
Помимо лузги подсолнечника, пеллеты могут изготавливаться и из лузги тыквенных семян, скорлупы грецких орехов, а также жмыха винограда и других культур. Такое производство также позволяет избавиться от отходов, превратив их в ценное топливо. В свою очередь производитель такого горючего в прямом смысле делает деньги на мусоре.
1.3. Торфяные пеллеты
Еще до недавнего времени добыча торфа было убыточным делом. Однако сегодня торфяные месторождения снова попали под внимание производителей топлива. После разработки биотоплива в гранулах, люди стали использовать всевозможные отходы сельскохозяйственной и деревообрабатывающей промышленности. Торф также является отличным сырьем для производства биотоплива.
Пеллеты из торфа имеют характерный черный цвет. По своим способностям такое топливо считается одним из лучших вариантов для отопительной техники. Торфяные гранулы имеют следующие показатели:
- Эффективное горение топлива увеличивает уровень КПД котла. При этом показатель зольности составляет 2,2%, что вторым показателем после древесных гранул;
- Торфяные пеллеты не имеют скрытых пор. Они не склонны к самовозгоранию даже при условии повышенной температуры окружающей среды;
- Как и любые другие, торфяные пеллеты изготавливаются без применения химических веществ, что делает их экологически чистым топливом, которое при сгорании не образует опасных соединений;
- При сжигании 1 тонны торфяных пеллет выделяется такое же количество энергии, которое выделяется при сгорании 1,6 т древесины, 475 м3 газа, 0,5 тонн дизельного топлива или 685 литров мазута. Это довольно высокие показатели, особенно учитывая стоимость такого топлива.
2. Пеллеты как новый вид топлива: Видео
2.1. Пеллеты из камыша
По всем показателям топливные гранулы, изготовленные из камыша, совершенно не уступают торфяным пеллетым, а также прессованной соломе. Более того, гранулы из камыша сгорают с меньшим выделением серы, а также углекислого газа, что положительно сказывается на окружающей среде. Данный вид топлива не имеет неприятного запаха, и может использоваться как природный адсорбент.
Такое топливо широко используется для топки каминов и котлов для отопления частных домов. Кроме этого такие пеллеты вполне успешно используются в отопительном оборудовании, которое обеспечивает теплом целые улицы и кварталы. По теплотворной способности пеллеты из камыша уступают гранулам из древесины, однако и стоимость такого топлива существенно ниже.
Теперь вы знаете, что такое пеллеты. Это альтернативный вид топлива, который уже сегодня активно используется во многих областях промышленности. Кроме этого топливные гранулы используются в частных целях, для отопления домов и топки каминов. Главная особенность такого топлива – это низкая стоимость и высокая теплотворная способность. Причем независимо от того, из какого сырья были изготовлены пеллеты.
Помимо всего прочего такой вид биотоплива при сгорании выделяет гораздо меньше дыма, практически не имеет запаха и не выделяет опасных для здоровья соединений. Производство пеллет является выгодным делом, особенно учитывая, что это молодая отрасль, и в России пока еще нет жесткой конкуренции.
Однако главным образом пеллеты – это отличная альтернатива всем традиционным видам топлива. Благодаря этому в скором времени люди смогут полностью отказаться от дорогостоящих шахт по добыче угля.
Частая проблема: частный дом, нет возможности провести газ, но планируется постоянное проживание. Это значит, что вопрос отопления нужно решать за счет выбора в пользу использования электричества или подходящего топлива: дров, угля, соляры, топливных пеллет. Топливных пеллет? Это относительно новый вид топлива, который активно продвигается на рынке благодаря открывающимся возможностям автоматизации котельного оборудования и невысокой стоимости такого топлива. Но обо всем по порядку.
Что такое топливные пеллеты
Представьте себе гранулы цилиндрической формы, диаметр которых варьируется в пределах 5-10 мм, а длина – 10-60 мм. Размеры зависят от производителя и того, какая матрица выбрана для производства. Вот это и есть топливные гранулы или пеллеты. Отличительной особенностью такого топлива является то, что сырьем для него служат отходы производств:
- деревообрабатывающих предприятий, специализирующихся на изготовлении древесных строительных материалов или мебели. В этом случае в качестве сырья применяют опилки и стружку;
- сельскохозяйственных комплексов, перерабатывающих сырье растительного происхождения (соломы и т.д.) на топливо. Тогда на гранулы в ход идет солома и прочие отходы, полученные при переработке фруктов, ягод, овощей и зерновых;
- предприятий, специализирующихся на производстве угольных и торфяных брикетов. Из крошки угля и торфа тоже получаются неплохие гранулы
В большинстве случаев производство пеллет является вспомогательным придатком, позволяющим грамотно утилизировать отходы, превратив убытки от потерь сырья в неплохой доход. Популяризация пеллетных котлов вкупе с отсутствием существенного роста объема производства топливных гранул сказываются на повышении стоимости последних. Этого вопроса мы еще коснемся чуть позже. А пока поговорим о том, чем применение «инновационного топлива» отличается от использования дров или любого другого твердого топлива.
| Критерий сравнения | Вид топлива | ||
|---|---|---|---|
| Пеллеты | Дрова | Уголь | |
| Влажность, % | 5-10 | 20-40 | 5-15 |
| Автоматизация | + | - | - |
| Удельная теплота сгорания, МДж/кг | 17-23 | 10-13 | 30 |
| Хранение | занимают меньше места, но необходимо хранение в сухом помещении, иначе наберут влагу | хранение под навесом, занимают много места | |
| Доступность на рынке | зависит от региона | + | + |
| Цена* за тонну | 1,1-1,2 | 1 | 1 |
* — ориентировочные данные для сравнения. За 1 принята относительная стоимость тонны дров
Если говорить о том, какое топливо является наиболее удобным в экономическом плане, то выбор будет сделан в пользу угля. Однако самым важным преимуществом пеллет является максимальная автоматизация процесса подачи горючего в котел – среди твердотопливных котлов пеллетному оборудованию в этом нет равных. Да и зольность гранул почти в 20 раз меньше, чем при использовании традиционного твердого топлива.
Разновидности топливных гранул
Свойства пеллет во многом определяются сырьем, используемым для их производства. В продаже часто можно встретить светлые и темные гранулы. Наиболее предпочтительным в плане энергоэффективности является использование светлых пеллет. Дело в том, что для их изготовления используется чистое сырье – опилки и мелкая стружка, обеспечивающие однородность состава топливных гранул. Что касается более темной разновидности, то ее производство подразумевает использование неотсортированных отходов деревообработки. В такие пеллеты вместе с опилками попадает измельченная кора, ветки, трава и даже грунт. Как примерно происходит процесс производства, можно посмотреть на технологической схеме ниже.
К вопросу о стоимости такого топлива
На момент написания статьи средняя стоимость 1 т. пеллетов находилась в пределах от 6 до 10 тыс. руб. за тонну. Цена во многом зависит от вида исходного сырья для топлива: светлые гранулы стоят дороже темных. По расходу на весь отопительный сезон для дома площадь 100-150 кв. метров хватает в среднем 6-10 тонн пеллет. Несложно посчитать, во сколько обойдется использование такого топлива, если, конечно, закрыть глаза на .
Обращаем ваше внимание, что расход при отоплении 100, 150 кв. м. или дома с любой другой площадью зависит сразу от нескольких факторов: конструктивных особенностей здания, проведенных мероприятий по утеплению, климатическими условиями, моделью котла, наличием контура ГВС и т.д. Поэтому говорить о точных значениях не приходится.
Хорошо, получается, что топливные гранулы являются одним из самых экономичных вариантов для самостоятельного отопления. А можно ли сделать еще дешевле? Так сказать, сэкономить, самостоятельно занявшись их производством у себя во дворе. Можно! Но прежде хорошо бы подумать, стоит ли овчинка выделки.
Пеллеты своими руками: от теории к практике
С тех пор как пеллеты появились на рынке, оптимизаторы-любители начали ломать голову над тем, как самостоятельно решить вопрос с производством такого топлива хотя бы для собственных нужд. Очевидно, что производители не просто так перерабатывают дармовое сырье в столь ценный продукт. Но весь секрет в том, что очевидная прибыль возможна лишь при условии, что производство будет поставлено на поток, а объемы будут переваливать не десятки, сотни тонн в сезон. Предлагаем вам посмотреть занимательный ролик на эту тему. Автор данной статьи согласен не со всеми утверждениями, но большая часть из них выглядит очень убедительно.
Оборудование для производства пеллет
Формующим элементом в любом грануляторе является матрица. Она выполняется из твердых сортов стали и представляет собой узел с множеством отверстий, через которые продавливается масса, служащая сырьем для производства гранул. Наиболее популярной разновидностью таких матриц является плоская пластина, с одной стороны которой плотно прилегают катки, вращение которых обеспечивает выпрессовку сырья и его последующее формование. Нет смысла подробно расписывать инструкции по конструированию таких устройств - при желании вы легко найдете их по запросам типа «гранулятор с плоской матрицей» или подобным. Ниже под заунывную музыку демонстрируется один из вариантов оборудования для производства пеллет.
А еще чуть ниже представлено наглядное устройство гранулятора с плоской матрицей.
Послесловие
Резюмируя все вышесказанное, поневоле приходишь к единственному логичному заключению: либо ты начинаешь производство в промышленных масштабах (а заодно и для себя), либо покупаешь пеллеты у сторонних производителей. Третьего не дано!
