Čím zatopíme?

Stoupající ceny energií, elektřiny, topných olejů i zemního plynu postupně přelévají zájem o způsoby vytápění obydlí od jednoho média ke druhému, momentálně levnějšímu. Vývoj v poslední době dospěl k návratu k pevným palivům. Výsledkem je již v některých regionech reálný nedostatek palivového dřeva (a i jeho stoupající cena) a také přechod k pevným fosilním palivům - především k hnědému uhlí. Ještě horší v tomto případě je, že kotle na uhlí jsou velmi snadno "využitelné" (přesněji zneužitelné) ke spálení všeho dalšího co hoří, a tak dojde i na staré gumáky a plasty. Atmosféra mnohých obcí se tak znovu v topné sezóně zahušťuje vším, co taková "paliva" při nedokonalém spalování vytvářejí, od barevných čmoudíků až po saze a dioxiny.

Zájmu o topení v současnosti nejlevnějším a nejdostupnějším pevným palivem, hnědým uhlím, vycházejí logicky (a podnikatelsky) vstříc výrobci kotlů i dodavatelé paliv, často v úzké spolupráci. Na specializovaných výstavách tak bylo možné v posledních letech zaregistrovat oživení nabídky v tomto segmentu topenářské techniky, ale i zvýšený zájem zákazníků o taková zařízení. Dá se však očekávat, že s růstem poptávky a také s cenou dopravy (ovlivněné růstem cen pohonných hmot) poroste zákonitě také malospotřebitelská cena hnědého uhlí - a nastane další hledání nejlevnějšího a reálně dostupného paliva.

Jednou z možných odpovědí na otázku, formulovanou v titulku tohoto článku, jsou biopaliva, ať už z cíleně pěstovaných rostlin, nebo z odpadů po sklizni polních plodin, těžbě a zpracování dřeva. Tradičně jsou v této souvislosti zmiňovány rychlerostoucí dřeviny, energetický šťovík nebo sláma, jsou však i jiné možnosti. Biopaliva mohou být zajímavým řešením pro lokální vytápění v místech co nejblíže místu jejich vzniku, tedy většinou ve venkovském prostoru - a to jak pro vytápění rodinných domků, tak výrobních či jiných podnikatelských objektů.

TOPNÉ BRIKETY Z ODPADŮ

V zemědělství vzniká při některých technologických procesech nezanedbatelné množství odpadů rostlinného původu. Platí to zejména při provozu tzv. "posklizňových linek", jimiž prochází semena zrnin, olejnin, ale třeba i luskovin a trav před jejich dosoušením, prodejem či uskladněním. Z materiálu jsou odstraněny nečistoty, většinou rostlinného původu. Jsou to zbytky původních rostlin, plevy, zaschlá či poškozená semena, zbytky a semena plevelů a podobný materiál.

Odpady od čističky v zemědělském provozu mohou být surovinou pro výrobu topných briket

Lisování odpadů do válcových briket

V nedávné minulosti bylo oblíbeným způsobem likvidace vyvezení těchto odpadů někam k lesu, v lepších případech materiál odebrali do krmelců a krmítek myslivci. Zemědělci sice mohli mít pocit, že se odpadů pohodlně a smysluplně zbavili (zvláště, když na ně myslivci po honu s nějakým kouskem zvěřiny nezapomněli), jenže si tím fakticky zadělávali na problémy v příštích letech. Zejména semena plevelů procházela zažívacím traktem drobné i větší zvěře bez poškození a plevele tak byly fakticky znovu a znovu rozsévány po širokém okolí. Co nezvládla zvěř, obstaral vítr nebo drobní hlodavci - s tímtéž efektem.

Ukázka briket z různých odpadů

Vzorky z biopaliv: obilí, kukuřice a granule z pilin

Automatický kotel Verner pro
topení obilím

Velký objem a proměnlivé vlastnosti odpadů od třídiček a čističek zrnin neumožňují jejich využití k přímému spalování. Přesto však existuje řešení v podobě lisování těchto odpadů do podoby topných briket různého průměru. Platí přitom, že čím je průměr takového paliva nižší, tím více energie je třeba k jeho převedení do kompaktní podoby. Lisování do malých granulí s průměrem 6 až 10 mm je energeticky velmi náročné, což ubírá na energetické efektivitě celého postupu a přidává na ceně. Pro použití v automatických kotlech lze však využít i granulí (pelet) s průměrem 20 - 30 mm a pro občasné ruční přikládání v topeništích na celá polena lze využít i briket s průměrem 50 - 80 mm, jejichž lisování je energeticky nejefektivnější. Existují i lisy na brikety čtvercových nebo obdélníkových profilů, ale ve všech případech platí, že čím mají výlisky menší plochu svého průřezu, tím vyšší je spotřeba energie na jejich výrobu.

Podobné lisy zatím většinou používají především dřevařské firmy k lisování pilin a brikety pak prodávají například některé čerpací stanice pohonných hmot jako produkt, vyhledávaný chalupáři a chataři pro jejich krby. Na zemědělské farmě v Dobrém u Dobrušky vyzkoušeli provoz podobného lisu na posklizňové lince při lisování zemědělských odpadů z čističky semen.

Materiál je při průchodu lisovací komorou hydraulicky lisu stlačován a tvarován do briket s kruhovým průřezem a vznikající teplo mění současně jeho vlastnosti a dochází ke stmelení, takže není třeba používat jiných pojiv. Se spalováním briket z běžných odpadů rostlinné výroby mají v Dobré ty nejlepší zkušenosti, a to jak v krbu, tak v klasických topeništích na pevná paliva. Zkoušky ukázaly, že některá semena plevelů s obsahem olejů nebo nestandardní semena olejnin dokonce nečekaně zvyšují výhřevnost briket. Lisy mohou pracovat v manuálním nebo i automatickém režimu. Je výhodné zapínat lisování v době nižších tarifů za elektrickou energii, na tzv. noční proud.

ZATOPÍME OBILÍM?

Pohled do topeniště s automatickým roštem při topení obilím

Pálit laciné žito v peci, aby zdražil chleba... Text songu z dílny V + W se nám vryl hluboko pod kůži a první reakce na myšlenku využít zrna obilnin k energetickým účelům jeho přímým spalováním nebývají kladné, argumentem zpravidla je, že je to neetické. Jaký je ale rozdíl mezi obilím a jinou energetickou plodinou? Vypěstovat energii prostřednictvím obilí může být často rychlejší, snazší i levnější, než některé jiné eticky přijatelné způsoby, zemědělci mají k jeho pěstování vše k dispozici, produktem je palivo, okamžitě připravené k použití v automatických kotlech bez nutnosti předchozí (energeticky částečně "sebepožírací") přípravy do podoby granulí.

Pro současný relativní nadbytek využitelné půdy hledají zemědělci využití. Vypěstované zrniny přitom často prodávají za ceny na hranici rentability (to je etické?), zatímco doma a na farmách spalují stále dražší zemní plyn. K dispozici jsou však kotle, které při spalování zrnin nabízejí uživatelský komfort plně porovnatelný s jednoduchostí obsluhy kotle na plyn.

Na nedávné výstavě Agrokomplex 2005 v Nitře vzbudil velkou pozornost návštěvníků i odborníků stánek, v němž byl prezentován kotel na spalování malých granulí (pelet) z biomasy, nebo přímo obilí. To ostatně nepokrytě hlásal i transparent nad stánkem: Topíme obilím. Systém vytápění biomasou s kotlem a krbem české firmy Verner zaujal návštěvníky zejména údaji o ekonomice provozu. I na Slovensku se totiž chystá další velmi citelné zdražení plynu i dalších energií a právě zemědělci mají k dispozici nebo mohou velmi rychle začít pěstovat energetické plodiny, třeba i zrniny. Slovenský prodejce těchto zařízení dostal i jedno z prestižních ocenění Agrokomplexu - Zlatý kosák v kategorii mechanizace.

Na výstavě Země Živitelka představil kotel s úpravou na topení obilím i další výrobce

Výrobce přihlásil tento exponát do soutěže i na následující výstavě Země Živitelka v Českých Budějovicích. Tam však porota soutěže o Zlatý klas měla jiný názor. Třebaže jsou na této výstavě pravidelně udělovány i Zlaté klasy s kytičkou jako speciální uznání ekologicky přínosným produktům a v kategorii mechanizace nebylo žádné takové ocenění letos uděleno, na uvedený systém ocenění nezbylo. Bylo však bezesporu poučné sledovat reakce návštěvníků stánků jak v Nitře, tak v Českých Budějovicích. Kladně se k myšlence energetického využití obilí většinou stavěli samotní pěstitelé, zvláště když měli možnost porovnat náklady na takové vytápění objektu s tím, co je stojí (a ještě více bude stát) topení plynem. Zajímavé na obou výstavách bylo i to, že své produkty s nebývalou aktivitou nabízeli i výrobci kotlů na spalování hnědého uhlí...