Biomassza (tüzelőanyag)

Az energiatermelésre használható növényeket, terméseket, élelmiszeripari és mezôgazdasági melléktermékeket és szerves hulladékokat takarja.

faapríték
A biomassza alapú megújuló energiahordozók közül a legkedvezôbb költséggel az erdei faaprítékból állítható elô hôenergia. A fának a többi biomasszához képest nagy az energiasûrûsége (azaz egy köbméternyi fából lényegesen több energia nyerhetô ki, mint például szalmából), gyakori az elôfordulása, kicsi a hamutartalma, és átalakítás nélkül közvetlenül felhasználható tüzelésre, ráadásul a kezelési költségeket nem számítva olcsó.

A fa nedvességtartalma azonban kitermelésekor általában 45-50százalék, és ez jelentôsen befolyásolja tényleges fûtôértékét, amely ekkor 9-10 MJ/kg körüli. Kétévi megfelelô tárolás után éri el a légszáraznak nevezett 20 százalék körüli értéket, kb. 14,5 MJ/kg körüli fûtôértékkel. (Összehasonlításként: egy kg tüzelôolaj fûtôértéke 42 MJ, egy kg széné 30 MJ, a lignité pedig 30 MJ/kg).

A hasábfatüzelés általában 60 százalék alatti hatásfokú. A hasábfa faelgázosító kazánban égethetô el a leghatékonyabban és leginkább környezetkímélôen. Az osztott tûzterû elgázosító kazánokban elôször tökéletlen a fa égése, amely során úgynevezett pirolízis gázok keletkeznek. A pirolízis gázokból tökéletes égéssel a második tûztérben még további energia nyerhetô. A hatásfok így eléri a 85-95 százalékot.

A hasábfa és a faapríték azonban a fosszilis energiahordozókhoz képest nehézkesebben adagolható, nagyobb a nedvességtartalma és a fajtérfogata. E hátrányos tulajdonságai további feldolgozásával, pelletálásával javíthatók.

Pellet
A fatüzelés hátrányait küszöböli ki a 10 százaléknál is kisebb nedvességtartalmú fapellet. A pellet 100 százalékban természetes fa, illetve biomassza alapanyagokból sajtolt, 6-12 mm átmérôjû, henger alakú granulátum, amelynek rendkívül jók az égési tulajdonságai (fûtôértéke 17-19 MJ/kg, hamutartalma kisebb, mint 1 százalék). A pelletet a felaprított és szárított fafor-gácsból préseléssel nyerik. A préselés során a fa lignin és hemicellulóz összetevôi a hômérséklet és a nyomás hatására képlékenynyé válnak, így a pellet hûtés után kötôanyag nélkül is megôrzi szilárd, tömör formáját. A pellet speciális kazánban 90 százalék körüli hatásfokon hasznosítható. Nyugat-Európában már 10-15 éve elterjedtek a pelletkazánok, amelyek a gázkazánokhoz hasonlóan automatizáltak, termosztáttal, illetve külsô hômérsékletvezérléssel mûködnek (a kazán begyújtása és leállása is a hôigénynek megfelelôen automatikus).

A kazán pellettartályát elég – felhasználástól függôen – havonta, kéthavonta egyszer feltölteni, hamuzni egy fûtési idényben csak néhányszor kell. Nagy hagyománynyal rendelkezô európai pelletkazángyártók mûködnek Svédországban, Dániában, Olasz-országban, Németországban, az automata gépsorokat évente 10 000-15 000 kazán hagyja el Európában. Egy átlagos családi ház (120 m² alapterületû, a mai hôtechnikai szabványnak megfelelô hôszigetelésû) éves energiaigénye kb. 90 000 MJ, azaz a hatásfokot is figyelembe véve évi 5-5,5 t pelletet használ fel. Ha a pellet ára 50 Ft/kg körüli, akkor 250 000 forint körüli lesz az évi fûtésszámla. Ha ugyanazt az épületet 85-92 százalékos hatásfokú gázfûtéssel, 2900 m³ gázt elhasználva fûtjük, 2008. év végi gázáron számolva kb. 380 000 forint lesz a gázszámlánk.

A példa is mutatja, hogy a fapelletbôl nyert hôenergia ára lényegesen olcsóbb a gáz áránál, és ha figyelembe vesszük a földgázárak várható növekedését, a faaprítékra, a pelletre alapozott hôellátással jelentôs költségmegtakarítás érhető el.

Biobrikett
Nagy nyomású préseléssel készül ez a szintén faipari vagy mezôgazdasági hulladék alapú tüzelôanyag. Kis nedvességtartalma és nagy anyagsûrûsége miatt fûtôértéke nagyobb (17-18 MJ/kg) a hasábfáénál, míg hamutartalma kisebb. Gyártási mérete (átmérôje 100-150 mm között ingadozik) miatt szinte valamenynyi kazánban elégethetô, így a favágás megspórolható, de a kézi begyújtás és a hamuzás már nem.