Пеллеты, как альтернативный вид топлива и эффективный способ энергосбереженя
События отрасли
< Мая 2012 >
П В С Ч П С В
  1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12 13
14 15 16 17 18 19 20
21 22 23 24 25 26 27
28 29 30 31      

Пеллеты, как альтернативный вид топлива и эффективный способ энергосбереженя

Сегодня  в России проблема ресурсосбережения только становится актуальной на фоне растущих «гор» мусора, в то время как в Европе и США отходы, давно рассматриваются как вторичный источник ресурсов и, соответственно,  доходов. В последние годы в Европе, Скандинавских странах и Северной Америке начали активно развивать рынок биотоплива на основе отходов деревообрабатывающей промышленности,  из отходов которой производятся гранулы, или, так называемые, пеллеты.
Пеллеты- это альтернативное экологически чистое топливо, имеющее вид спрессованных гранул цилиндрической формы (диаметр 6-25 мм, длина 1-5 см), используемые в котлах и каминах для отопления частных домов и  для тепло- энергоснабжения промышленных объектов.
Введение в проблему
 
Сегодня  в России проблема ресурсосбережения только становится актуальной на фоне растущих «гор» мусора, в то время как в Европе и США отходы, давно рассматриваются как вторичный источник ресурсов и, соответственно,  доходов. В последние годы в Европе, Скандинавских странах и Северной Америке начали активно развивать рынок биотоплива на основе отходов деревообрабатывающей промышленности,  из отходов которой производятся гранулы, или, так называемые, пеллеты.
Пеллеты- это альтернативное экологически чистое топливо, имеющее вид спрессованных гранул цилиндрической формы (диаметр 6-25 мм, длина 1-5 см), используемые в котлах и каминах для отопления частных домов и  для тепло- энергоснабжения промышленных объектов.
 
История вопроса
 
Сама идея пеллетов не так нова, их производство началось в 1947 г., тогда впервые была применена известная технология гранулирования в целях экономии  перевозки отходов. Позднее нашли применение гранулам и для отопления. С тех пор технология производства пеллет мало чем изменилась. Сам процесс гранулирования происходит в специальных кольцевых штампах, вращающихся роторными вальцами, которые впрессовывают в многочисленные отверстия, активизированное паром измельченное сырье, после чего, срезанные с наружной стороны штампа пеллеты, охлаждаются и отделяются от мелких частиц. В процессе производства сырьё подвергается воздействию высокой температуры, без использования химических  добавок, что гарантирует экологическую чистоту получаемого топлива.
 
Аналитическая часть
 
Пеллеты- это серьезное решение топливного вопроса в регионах, а так как количество отходов, которое имеется сейчас, в будущем только увеличится, то их переработка и альтернативные виды топлива только возрастет. Основное преимущество по сравнению с традиционными видами топлива заключается в том, что пеллеты целиком состоят из натуральных компонентов, удобны в применении, дешевле и переход на его использование с привычных видов топлива не требует реконструкции топок и экологически чист.
Необходимо отметить, что сырьем для производства пеллет может служить не только кора, опилки, цепа, но так же торф, или даже солома, отходы кукурузы, лузга подсолнечника и многое другое.
Преимуществами пеллет является то, что это экологически чистое топливо, с содержанием золы не более 3%.
При сжигании гранул, в атмосферу, выбрасывается ровно столько СО2 , сколько поглотило растение во время роста. Для сравнения с углем, при сжигании пеллет в 10, а то и все 50 раз, ниже выброса СО2   в атмосферу, и в 15-20 раз меньше образовании золы.
При сжигании пеллет достигается коэффициент полезного действия (КПД) до 94%, а образующиеся зольные остатки могут использоваться как отличное удобрение для почвы.
В отличии от стандартных видов топлива таких, как газ, солярка, нефть- пеллеты не имеют резкого запаха. Гранулы не впитывают влагу из окружающей среды, поэтому их высокая теплотворность не снижается со временем, следовательно, не потребуется специально оборудованных хранилищ.
К объективным преимуществам пеллет перед обычной древесиной является также то, что пеллеты обладают более высокой (в 5 раз) сухостью и плотностью примерно в 1,5 раза. Эти качества обеспечивают высокую теплотворную способность: при сгорании 1 тонны гранул выделяется приблизительно 5 тыс. кВт•ч тепла, что в 1,5 раза выше, чем у обычной древесины. В России пеллеты являются достойной альтернативой традиционным видам топлива, таким как уголь, нефть, дрова и солярка.
Специалистами было подсчитано, что с каждого бревна получается 50% отходов. Если их эффективно использовать -повышается эффективность лесопиления. Кроме того, если жидкое топливо, которое используется в котельных, заменить на пеллеты, то стоимость гигакалории уменьшиться более чем на 50%.
Следует иметь в виду, что гранулы создавались исключительно для оптимизации транспортировки отходов и в настоящее время это не утеряло своей значимости, поскольку благодаря своей форме, относительно небольшому размеру и однородной консистенции, гранулы можно пересыпать через специальные рукава, что позволяет максимально автоматизировать процесс транспортировки и сжигания этого вида топлива.
В России проблема утилизации древесных отходов относится к числу наиболее актуальных, так как в настоящее время при существующих методах переработки теряется почти половина биомассы дерева, что, конечно, говорит о низком уровне технологических процессов деревообработки. Примерно из 6 млн. м3 ежегодно образующихся отходов почти ¾ приходится на долю лесопиления, из них 60% составляют крупные или кусковые детали, такие как рейки, вырезки, горбыль, оставшиеся 40%- это мелкие или мягкие компоненты. В результате в стране накопилось огромное количество древесных отходов.
Рост потребителей альтернативного топлива из различных стран ежегодно увеличивается. За рубежом пеллеты широко применяются в качестве топлива, как для бытовых, так и для промышленных автоматизированных котельных, за счет того, что гранулы не только  обладают теплотворной способностью, сопоставимой с углем, но и сравнительно дешевы.
Швеция, Нидерланды- лидеры по потреблению пеллет в мире. Дания, Бельгия, Италия, Австрия, Германия, Финляндия являются значительными игроками рынка сбыта пеллет. По прогнозам Ассоциации австрийской пеллетной промышленности, к 2020 году Европа будет потреблять 150 млн.тонн топливных гранул, и показатель потребления вырастет до 20% возобновляемой энергии, а мировое потребление пеллет к 2020 году достигнет 250 млн.тонн.

Млн.тонн

Тыс.тонн

     

Производители пеллет заинтересованы также и в Российском сбыте и торопят с поставками пеллетных котлов.
В ряде областей России уже приняты программы обеспечения коммунальных котельных местными видами топлива. Программы уже активно работают. Так например, в Нижегородской области уже снижена цена гигакалории тепловой энергии более, чем в 7 раз, по сравнению с  использованием ввозного топлива. Похожая программа принимается в Омской области: север этого региона отказался от проведения газопровода и теперь там строится несколько производств топливных гранул для обеспечения местных котельных.
За организацию производств пеллет и их использование в качестве топлива активно выступают власти Пермского и Красноярского краёв, Архангельской области и других регионов страны. О необходимости постепенного перехода на современные паровые котлы, работающие на древесных гранулах, заинтересовались и в Республике Башкортостан.
В России использование пеллет пока что минимально, поскольку в отличие от Европы гранулы стоят гораздо больше, чем газ, на котором работает большая часть отечественной энергетики.
50% этого альтернативного топлива потребляется частными котельными в Москве и Подмосковье, а также в Санкт-Петербурге и Ленинградской области, остальные 50% экспортируются в страны Европы.
Самый крупный завод в России и в мире по производству брикетов из опилок мощностью 43 тыс. т в год находится в Ульяновске.
Всего в стране насчитывается порядка 50 небольших производителей пеллет. В ближайшие годы будет завершено еще несколько проектов, среди которых шесть заводов Приволжской топливной компании, предприятие в Вологодской области.
Наиболее серьезными странами-производителями (а также и потребителями) пеллет являются:
  1. США около 2,0 млн. тонн в год;
  2. Европа - 1530 тыс. тонн в год ;
  3. Россия – до 1,02 млн. тонн в год;
  4. Швеция около 650 тыс. тонн в год;
  5. Дания около 500 тыс. тонн в год;
  6. Австрия около 110 тыс. тонн в год ;
  7. Канада около 110 тыс. тонн в год ;
  8. Германия около 100 тыс. тонн в год ;
  9. Финляндия около 100 тыс. тонн в год ;
  10. Англия около 10 тыс. тонн в год ;
  11. Япония около 3 тыс. тонн в год .
 
 
 
Данный список – ранжирование по объемам производства, за исключением России, данный объем производства направляется на внутреннее потребление.
В 2009 году Россия произвела порядка 0,96-1,02 млн.тонн, из них 700 тыс.тонн для экспорта в страны Европы, что составляет около 69% от общего объема, а остальное остается для внутреннего пользования.
На сегодняшний день в России:
а) не разработаны стандарты на древесно- топливные гранулы, которые бы регламентировали геометрические и химические характеристики готового продукта в то время, как, например, в Германии уже существует стандарт: DIN 51731 «Требования к изделиям, получаемым в результате прессования из натуральной древесины». Подобного рода стандарты существует и в ряде других европейских страна.;
b) не проводится в достаточном объеме информационная работа с потребителями;
с) не создаются сервисные центры для зарубежных производителей;
d) не создан рынок оборудования европейского уровня для сжигания пеллет, поскольку  потенциальных поставщиков  импортного оборудования пугает отсутствие на территории России сервисных центров и складов запасных частей для котлов.
е) пеллеты выпускают восемь-десять компаний, в основном их продукция идет на экспорт;
f) нет спроса на пеллеты из-за отсутствия технологий для их использования;
g) внутренний рынок сбыта гранул развит слабо;
h) отсутствует логистическая база, недостаточный уровень развития транспортной и производственной инфраструктуры.
Во всем мире количество котлов на пеллетах с каждым годом увеличивается в разы, а в России они начали появляться только последние 3 года, поскольку ранее отопление в России, особенно в её европейской части, было ориентировано на дешёвый природный газ, а пеллеты практически не производились.
В настоящее время стоимость отопления на газе и пеллетах практически сравнялось, да и газоснабжение имеется не везде. К тому же Правительство РФ одобрило повышение цены природного газа на внутреннем рынке в среднесрочной перспективе.
С ростом малоэтажного строительства в окрестностях крупных городов и в сельской местности, резко растёт спрос на современные, удобные в обращении и экономически оправданные системы индивидуального отопления.
 Для примера, стоимость 1 ккал тепловой энергии, выработанной на пеллетах, практически в 2,5 раза ниже, чем на электричестве, в 2 раза ниже, чем на дизельном топливе и в 1,5 раз ниже, чем на сжиженном газе.
Сравнительная таблица стоимости 1 КВт/час (по возрастанию):
 
 
Природный газ
 
 
Сжиженный газ
 
Дрова
 
Пеллеты
 
Уголь
 
Дизельное топливо
 
Электричество
Промышленный
Коммунальный
 
0,3
 
0,54
 
0,6
 
0,7
 
0,8
 
1,2
 
1,6
 
2,93
 
 
Сравнительные затраты на отопление при использовании различных видов топлива, 2010 год.
Вид топлива
Расход топлива
Кг/час
Коэффициент загрузки котельной по мощности
(%)
Расход топлива за сезон 
(190 суток)
Стоимость тепла, 
тыс.руб.
Дизельное топливо
2,15
60
5,9
106,2
Мазут
2,85
60
7,8
62,4
Уголь
8,60
60
23,5
82,3
Пеллеты
4,30
60
11,8
47,2
Дрова
20,9
60
57,2
114,4
Природный газ
2,16м3/час
60
5,9 тыс.м3
10,4
Электричество
25 квт/час
60
68400 квт/час
102,6
 
Выводы по теме
 
Ресурсы полезных ископаемых планеты, по различным оценкам экспертов, ограничены и их запасов, на нужды теплоэнергетики, хватит максимум на 100 лет, поэтому развитие альтернативной или возобновляемой энергетики является актуальным, прибыльным и своевременным направлением работ.
Рынок экологически чистого топлива пеллет только начал зарождаться в России. Однако неизбежный рост тарифов на энергию и традиционное топливо будет способствовать росту спроса на отечественное биотопливо, как на внешнем, так и внутреннем рынках. Россия обладает крупнейшим в мире запасом лесных ресурсов, поэтому имеет реальный шанс занять роль ведущего поставщика нового вида топлива на закономерно растущий рынок Европы.
Огромные запасы высококачественного сырья позволяют говорить о высоком экономическом потенциале России при условии эффективного использования этих богатств, повышения уровня культуры лесопиления, формирования новой стратегии развития лесной отрасли.
  
 
 
 
 
 

 

 

 

 
27.04.2012

26 апреля состоялась конференция «Государственная политика в сфере энергоэффективности и энергосбережения».

подробнее

08.04.2012

Итоги ММЭФ-2012: новые контексты и новое понимание взаимосвязи энергетики и устойчивого развития

подробнее