Brykiet słomiany

Słoma, siano, trzcina – to wszystko biomasa, odnawialne źródło energii, te słynne OZE, które u nas wałkuje się głównie w kontekście wiatru, słońca i wody. Urosło to to na polu a potem często na polu gnije, podczas gdy niewielkim kosztem można te surowce przerobić w dość wartościowy opał. Na rynku dostępny jest zarówno gotowy brykiet ze słomy (choć nie zawsze w rozsądnej cenie) jak i urządzenia do samodzielnej jego produkcji z różnych rodzajów biomasy.

Produkcja brykietu na własne potrzeby to nieomal perpetuum mobile dla tego, kto ma spore zasoby słomy i zarazem niemałe potrzeby ogrzewania np. budynków gospodarczych. W najlepszym razie można osiągnąć całkowitą samowystarczalność opałową, co da spore oszczędności i satysfakcję, że racjonalnie wykorzystuje się naturalne zasoby. Ale rzecz trzeba dogłębnie przemyśleć i przeliczyć, bo dając się ponieść ekoromantyzmowi, można bez sensu utopić pieniądz nie osiągając sensownego efektu.

Dla tych, co dysponują nie słomą a odpadowym drewnem, rozwiązaniem w podobnym duchu jest zrębka drzewna.

Jak wygląda brykiet ze słomy

Brykiet ze słomy to przeważnie walec o średnicy ok. 6-8cm, zależnie od technologii może być z dodatkowym otworem w środku. Nie jest tak zbity jak pellet czy brykiet drzewny, ale też nie rozsypuje się znacząco w transporcie ani nie kruszy w rękach. Dość łatwo daje się łamać w poprzek na plastry. To wystarcza, aby móc spalać go w zwykłym kotle zasypowym, choć jest na tyle miękki, że poradzi sobie z nim także kocioł podajnikowy z odpowiednio większym ślimakiem i palnikiem. Jako bonus: całkiem przyjemnie pachnie.

brykiet_slomiany

Brykiet słomiany

Parametry opałowe brykietu zależą od surowca, z którego został wyprodukowany. Dla słomy należy spodziewać się wartości opałowej ok. 17-18MJ/kg i zawartości popiołu do 4%.

Jaka spala się brykiet ze słomy

Brykiet ma wymiary zbliżone do węgla orzecha a nawet drobniejszej kostki, dlatego przepływ powietrza przez zasyp jest aż nazbyt łatwy (szczególnie gdy brykiet ma otwory przez środek). Potrzeba 2–3 warstw, aby przepływ powietrza był równomierny i nie tworzyły się kanały, którymi by uciekało lewe powietrze.

Brykiet słomiany pali się bardzo wdzięcznie – łatwo i super czysto, o ile oczywiście poprawnie operuje się kotłem, czyli podaje dość powietrza. Minusem jest natomiast szybkie spalanie, co zresztą jest do przewidzenia w przypadku paliwa o dość niskiej wartości opałowej i zerowej zdolności koksowania.

Brykiet słomiany wypala się nawet szybciej od drewna. Rozpalony od góry spala się do zera mniej więcej w takim czasie, jaki zwykle zajmuje samo odgazowanie podobnej objętości węgla (2–3 godziny). Potem można spokojnie dorzucać nową porcję paliwa na żar, bo zapala się ono bajecznie łatwo i czysto pali (rzecz jasna jeśli dorzuca się małe ilości na raz). To wszystko pod warunkiem, że palenisko nadal ma wystarczającą temperaturę, by nowa porcja zaraz się zapaliła. O wygaszenie dość łatwo, bo po wypaleniu gazów żar świeci się jeszcze, ale daje już niewiele ciepła.

Ze słomą jest jeden problem nieobserwowalny gołym okiem. Tym, co odróżnia słomę od drewna, jest zawartość chloru. To jest sprawa nieciekawa – chlor w spalinach, przy dogodnych warunkach dla kondensacji wilgoci tworzy kwas solny, który wykończy każdy stalowy wkład kominowy. Przy ciągłym paleniu słomą potrzebny jest więc wkład ceramiczny, odporny na kwas solny.

brykiet_slomiany_spalanie_1

Zaraz po dorzuceniu długie pomarańczowe płomienie...

brykiet_slomiany_spalanie_2

... które dość szybko przechodzą w żółć i błękit

brykiet_slomiany_spalanie_3

Gdy znikną płomienie, żar grzeje jeszcze przez moment, ale – podobnie jak w przypadku drewna – większość energii oddawana jest w spalaniu gazów

Popiół

Popiół zachowuje sporą objętość i jest go nieco więcej niż z drewna, ale mniej niż z węgla

Ile warto zapłacić za brykiet ze słomy

Brykiet ze słomy ma swoje wady, ale wszystko może zrekompensować jego niska cena. Gdzie jest granica opłacalności? Skoro znamy jego przybliżoną kaloryczność (ok. 18MJ/kg), to żaden problem porównać koszt ciepła – podzielić cenę węgla/drewna [zł/t] przez jego wartość opałową [MJ/kg]. Tak uzyskany koszt ciepła [zł/GJ] z węgla czy drewna pomnożyć przez kaloryczność brykietu (~18MJ/kg) i dostaje się maksymalną cenę, jaką warto za brykiet zapłacić.

PALIWO  Cena (zł/t)  Wartość opałowa (MJ/kg) Cena ciepła (zł/GJ)
Przeciętny węgiel kamienny 750zł 26 28,8zł
Drewno kominkowe bukowe 450zł 19 23,7zł
Brykiet ze słomy 425zł 18 23,7zł

Zakładając podane powyżej ceny i kaloryczność węgla kamiennego oraz drewna, brykiet ze słomy jest konkurencyjny cenowo wobec węgla gdy kosztuje do 518zł/t a wobec dobrego drewna kominkowego – do 425zł/t (oczywiście te rachunki trzeba powtórzyć samodzielnie dla paliw dostępnych w okolicy). Niestety można natrafić na brykiet w cenie nawet 600zł/t zachwalany jako ekologiczny zamiennik węgla. Ale cóż – kto nie umie liczyć, ten buli.

Trzeba jeszcze pamiętać, że brykiet ze słomy może nie zastąpić w 100% węgla w kotle zasypowym, którego moc została dobrana pod kątem węgla. Na mniej kalorycznym paliwie kocioł zasypowy rozwija niższą moc, która może się okazać niewystarczająca w najbardziej mroźne dni (lub po prostu niewygodnym będzie ciągłe dorzucanie słabego paliwa do kotła). W cieplejszych okresach nie ma tej natury przeciwwskazań do stosowania brykietu ze słomy – sprawdzi się podobnie jak drewno.

Produkcja brykietu ze słomy na własne potrzeby

Idea samowystarczalności w produkcji opału może być kusząca, ale zacumujmy solidnie do ziemi żeby za wysoko nie odfrunąć. Do sprawy trzeba podejść racjonalnie, bo może się okazać, że po analizie kosztów bardziej będzie się opłacało pozwolić jednak słomie zgnić na polu.

Niezależnie od technologii produkcji brykietu, potrzebne będą co najmniej dwa urządzenia:

  • rozdrabniacz do słomy – przerabia słomę na sieczkę o długości wymaganej przez brykieciarkę, zwykle max. kilka centymetrów
  • brykieciarka – przerabia sieczkę w gotowe brykiety

Istnieją przeróżne wersje obu tych urządzeń różniące się formą i gabarytami materiału wejściowego (od kostek po całe baloty), wydajnością, a więc i cenami. Prostym zestawem o wydajności do 90kg brykietu na godzinę jest ten firmy Asket w cenie ok. 34 tys. zł brutto. Na allegro najtańsza na ten moment sama brykieciarka o podobnej wydajności kosztuje 13500zł.

Różne technologie produkcji brykietu różnią się m.in. tolerancją na wilgotność surowca. Niski próg wilgotności (do ~10% czyli mniej niż ma słoma na wolnym powietrzu) to konieczność budowy suszarni, zużycie energii na dosuszanie surowca, a więc i dodatkowe koszty.

Zużycie energii na produkcję brykietu – sądząc po wydajnościach i mocach urządzeń – to łącznie ok. 150kWh/t czyli ok. 80zł/t. Nawet biorąc poprawkę na ewentualne niedoszacowane koszty wygląda na to, że mając własny surowiec praktycznie za darmo, koszty produkcji brykietu będą grubo poniżej 200zł/t. Jedynie od zużycia opału na ogrzewanie i zasobów własnej słomy zależy, czy inwestycja w sprzęt do produkcji brykietu się opłaci. Prawdopodobnie będzie to bez sensu gdy do ogrzania jest tylko stumetrowy domek, ale już w poważniejszym gospodarstwie, które ma co ogrzewać, inwestycja zwróci się w kilka sezonów.

Po co brykiet gdy można spalać jak leci?

Brykietowanie słomy to jedna z możliwych dróg: dostosowanie paliwa do kotła. Brykiet można spalać w konwencjonalnym kotle, potrzebny jest jedynie podajnik i palnik tolerujący nieco większą granulację paliwa. Mimo wszystko konstrukcyjnie i cenowo blisko takim kotłom do tych "konwencjonalnych".

Alternatywą jest dostosowanie kotła do paliwa. Wtedy potrzebny jest kocioł zbudowany specjalnie z myślą o spalaniu kostek lub nawet całych balotów słomy. Problem w tym, że to konstrukcje większe, droższe i siłą rzeczy pracujące z dużo wyższymi mocami. W miejscach, gdzie zapotrzebowanie na moc cieplną nie idzie co najmniej w dziesiątki kilowatów, taki kocioł będzie wymagał współpracy z dużym buforem ciepła. Jednak nie jest to rozwiązanie obiektywnie gorsze czy lepsze. Wszystko zależy od przypadku i porównania kosztów jakie trzeba ponieść idąc jedną (brykietowanie) czy drugą (spalanie kostek/balotów) drogą.