Jeszcze w latach 80. i 90. XX wieku koks był powszechnie stosowany w ogrzewaniu domów. Dziś ciągle jeszcze znajdziemy go w ofercie wielu składów opału, ale używany jest raczej marginalnie i samo słowo większości ludzi kojarzy się już tylko z napchanym anabolikami byczkiem na siłowni. Co takiego się stało, że koks zniknął?

Po pierwsze cena. W ostatniej dekadzie (nie mówiąc o roku 2022) koks znacząco podrożał. Węgiel koksujący, z którego jest produkowany, zużywa się bowiem głównie do produkcji koksu służącego potem do wytopu stali – dlatego przeważnie jest on znacznie droższy od węgla opałowego, a do tego dochodzą koszty wyprodukowania zeń koksu. To wszystko razem sprawiło, że palenie koksem stało się słabo opłacalne w porównaniu nie tylko do węgla, ale nawet gazu ziemnego.
Czasem tylko hutom zdarzy się zastój i ceny koksu pikują, jak to miało ostatnio miejsce w latach 2008-2009, gdzie cena koksu na składach zrównała się chwilowo z cenami węgla (niestety był to często koks hutniczy, trudny do spalenia w domowych warunkach).

Po drugie zmieniły się domy. Nawet gdyby koks nie podrożał, nie zmieni to faktu, że nie nadaje się on do ogrzewania współczesnych domów: dobrze zaizolowanych, z niewielką ilością wody w instalacji grzewczej. Wciąż są jednak budynki starsze, duże i nieocieplone, dla których jest on dobrym rozwiązaniem. O ile tylko przymknie się oko na cenę.

Co oferuje koks?

• Koks, w przeciwieństwie do węgla, niemal nie brudzi i nie kurzy się.
• To prawie czysty chemicznie pierwiastkowy węgiel (plus popiół i inne pierwiastki śladowe).
• W trakcie palenia nie dymi i nie tworzy sadzy, bo nie zawiera już smolistych substancji lotnych.
• Jego wartość opałowa to zwykle 28-30MJ/kg – bardzo wysoka (ale ponieważ jest porowaty, ma małą gęstość i tona koksu zajmuje nieco większą objętość niż tona węgla).
• Kocioł opalany koksem można rozpalić w październiku i wygasić w kwietniu. Palenie koksem będzie przyjemne i łatwe, o ile tylko budynek jest na tyle duży i energochłonny, że stale może się tlić chociaż mała kupka koksu.

Jak wygląda emisja zanieczyszczeń ze spalania koksu

Koks jest paliwem absolutnie bezdymnym – bo jest pozbawiony substancji lotnych. Spalany w najprostszym nawet kotle zasypowym – ba, nawet w dziurawym wiadrze – ma najważniejsze parametry emisji zbliżone do kotła 5. klasy spalającego węgiel, który to – aby takie parametry stale utrzymać – musi być albo o wiele droższym kotłem automatycznym, albo jako kocioł zasypowy musi współpracować z buforem ciepła.

Mimo że koks tak łatwo daje się spalać czysto, nie uświadczymy na rynku żadnego kotła 5. klasy na koks. Paradoks? Wcale nie. Koks sprawia sporo trudności przy spalaniu (trudny zapłon, ultra wysokie temperatury spalania) a przy tym jest mało perspektywiczny (wysoka cena, perspektywa eliminacji wszelkich paliw kopalnych z ogrzewania domów), dlatego póki co nikt nie bawi się w rozwijanie nowoczesnego kotła na koks.

Trzeba jednak pamiętać, że koks nie rośnie na drzewie, ale jest gdzieś produkowany z węgla koksującego, poprzez fizyczne usunięcie z niego substancji, które przy kiepskim spalaniu mogłyby odlatywać jako dym. Ten proces nie jest czysty ani przyjemny, o czym wiedzą sąsiedzi koksowni.

Dla kogo koks?

Koks nie jest paliwem dla każdego kotła i każdego domu. Raczej mało gdzie się on jeszcze sprawdzi: tam, gdzie budynek wciąż słabo ocieplony a w kotłowni stoi kocioł starej daty, najlepiej żeliwny, który z koksem sobie poradzi.

Koks, bardziej niż inne paliwa, wymaga najlepiej nieprzerwanego dopływu powietrza. Z tego powodu koksem da się ogrzewać głównie stare, nieocieplone domy, gdzie ciągle potrzeba dużo ciepła i kocioł grzeje stale, z dużą mocą.

Duszenie koksu skończy się po prostu wygaśnięciem kotła. To sprawia, że palenie koksem robi się problematyczne już przy dodatnich temperaturach za oknem ze względu na słabszy ciąg kominowy (skutek uboczny zimnych i ciężkich spalin z koksu, które z kolei są efektem braku w tym paliwie substancji lotnych). Pomocny w zmuszeniu koksu do spalania się może być nadmuch, ale przy dłuższych przestojach nawet wiatrak może nie być już w stanie odgrzać paleniska, które łatwo stygnie poniżej temperatur zapłonu koksu. Dodatkowo wymuszony nadmuch wytwarza bardzo wysoką temperaturę w palenisku od strony rusztu, co w wielu kotłach objawia się dobiegającymi z kotła sykami i piskami – to miejscowe podgotowanie wody w płaszczu wodnym w miejscach o słabszym przepływie, co na dłuższą metę przyspiesza zużycie kotła.

Odpowiednia instalacja

Koks jest wręcz stworzony do dużych, starych budynków ze starą grawitacyjną instalacją mieszczącą setki litrów wody. Duża objętość (zład) wody bardzo pomaga przy spalaniu koksu. Dzięki niej kocioł pracuje dłużej na stałym dopływie powietrza.

Tam, gdzie instalacja jest już nowoczesna i mało pojemna – koks będzie się palił kiepsko lub wcale.

Kocioł na koks

Nie mniej ważny jest właściwy kocioł. Z tym nie jest wcale tak prosto. Jeśli masz dowolny żeliwny kocioł – karm go koksem śmiało, bo wszystkie one dla koksu zostały stworzone.

W przypadku blaszanych kotłów sprawdź najpierw, czy producent dopuszcza koks jako paliwo podstawowe lub choćby zastępcze. Jeśli koksu nie ma na liście paliw w instrukcji, to być może producent zapomniał go dopisać (jako paliwo mało popularne), ale równie dobrze może być świadom, że jego wyrób koksu nie zniesie, dlatego zawsze najlepiej pytać producenta.

Czym grozi spalanie koksu w kotle do niego nieprzystosowanym? Koks spalając się wytwarza punktowo bardzo wysokie temperatury – dużo wyższe niż przy spalaniu koksu powstałego w kotle ze zwykłego węgla (który jest mniej „gęsty”). Tam, gdzie rozgrzane do białości bryły koksu mają kontakt z płaszczem wodnym (ściany paleniska, ruszt wodny), blacha może nagrzewać się tak bardzo, że po drugiej jej stronie woda zacznie się punktowo gotować. Takie miejscowe wrzenie osłabia odbiór ciepła przez wodę w tym punkcie prowadząc do dalszego przegrzewania blachy, a to z czasem może prowadzić do jej przepalenia – być może nie za pierwszym czy drugim rozpaleniem, ale za czas jakiś – i owszem.

Technika palenia

Tutaj filozofii nie ma. Jak było wspomniane, nie ma sensu koksu rozpalać od góry i można śmiało dosypywać w trakcie palenia, lecąc nawet cały sezon grzewczy bez przerwy. Możliwie ostre palenie bez przestojów – to gwarancja bezproblemowego spalania koksu. Warunki z pozoru proste do spełnienia, ale to właśnie z tym są największe problemy w nowych, małych i dobrze ocieplonych domach. A nawet tych starszych, ale po choćby częściowej modernizacji. Jakiekolwiek przestoje kotła przy odciętym dopływie powietrza szybko mogą spowodować wygaśnięcie koksu z powodu wystudzenia paleniska.

Prawie nie ma już koksu opałowego

Produkcja koksu opałowego jest od lat śladowa, z tendencją do wymarcia. Chwilowe ożywienie nastąpiło w 2022 roku, gdy z uwagi na astronomiczne ceny węgla niektóre lokalne koksownie postanowił wskrzesić u siebie produkcje koksu opałowego. Tak było np. w Częstochowie i Bytomiu. Nie wiadomo, ile z tego utrzyma się na dłuższą metę.

Obecnie dostępny na składach koks jest przeważnie koksem hutniczym. Koks hutniczy zwykle jest drobny (groszko-orzech) i gorzej się pali: trudniej go zapalić, łatwiej wygasa pozostawiając mnóstwo niedopału.

Błękitny Węgiel – koks 2.0 czy koks gorszego sortu?

Instytut Technologii Paliw i Energii w Zabrzu lansuje „Błękitny węgiel” – jakieś cudowne paliwo, co to podobno ma nie dymić. Ma ono pewne związki z koksem, ale też istotnie się od niego różni. Więcej na ten temat w artykule o „Błękitnym węglu”.