Czy jesteśmy więc skazani na wzrastające koszty wytwarzania ciepła i zanieczyszczenie własnego środowiska? Nie, mamy ogromne źródła energii odnawialnej w postaci biomasy płynnej — zwierzęcego tłuszczu odpadowego (ZTO) oraz mączki kostnej (MK).
Ich spalanie nie powoduje zanieczyszczenia środowiska i jest już okresowo tańsze niż mazutu i miału węglowego. W ostatnich latach ceny miału węglowego wynosiły około 200 zł/t, a mazutu (płockiego) — około 600 zł/t. W połowie bieżącego roku osiągnęły już, odpowiednio, 230 zł i 750 zł (bez akcyzy). W tym czasie ZTO kosztował około 600 zł/t, a MK — 200 zł/t. O ile cena MK jest w miarę stabilna, to cena ZTO zmienia się — najniższa jest od kwietnia do października, w pozostałych miesiącach osiąga nawet 1600 zł/t. Gdy uwzględni się fakt, że cena mazutu jest najniższa od listopada do marca, dobrym rozwiązaniem jest technologia uzyskiwania ciepła z ZTO i mazutu przemiennie. W instalacjach spalających ZTO można również spalać mazut, natomiast posiadając źródło ciepła na mazut nie można wykorzys-tywać ZTO. Na inwestycje w zakresie budowy źródeł ciepła wykorzystujących spalanie ZTO — odnawialne źródło energii niepowodujące zanieczyszczenia powietrza — można uzyskać kredyty preferencyjne oraz dotacje unijne.
Naturalne paliwo płynne
ZTO jest oczyszczonym z mączki kostnej zwierzęcym tłuszczem odpadowym, stanowi surowiec do produkcji pasz dla zwierząt. Nie jest odpadem o podwyższonym ryzyku, nie wymaga pozwoleń sanitarnych przy wprowadzaniu do handlu. Składa się w około 70% z węgla, 20% tlenu i 10% wodoru wraz z niewielką ilością azotu. W okresach wiosenno-letnich odnotowujemy u nas dużą, z tendencją wzrastającą, nadprodukcję tego surowca, ocenianą w 2005 r. na około 20 000 ton/miesiąc. Dostawca musi przedstawić certyfikat producenta potwierdzający jego skład, zawartość mączki kostnej i wody (do 1%) oraz liczbę kwasową. Ciepło spalania ZTO jest porównywalne z ciepłem spalania mazutu. Podczas spalania ZTO nie powstają żadne substancje szkodliwe dla otoczenia, w spalinach zawarty jest jedynie dwutlenek węgla, para wodna oraz azot atmosferyczny.
Ciepło z ZTO
Do spalania każdego rodzaju paliwa wymagana jest inna komora spalania (palenisko) i palnik. Prawidłowe spalanie ZTO możliwe jest jedynie w palnikach z dyszami pneumatycznymi i rotacyjnymi. Przy uwzględnieniu, że w ZTO znajdują się minimalne ilości mączki kostnej (do 1%) będące elementem ściernym części mechanicznych palnika (szczególnie dyszy), najbardziej przydatne do spalania tego paliwa są palniki z dyszami pneumatycznymi dodatkowo utwardzanymi i z rozpylaniem parą wodną.
Ważnym elementem w technologii spalania ZTO jest komora spalania kotła, która powinna być wykonana z ceramicznych materiałów żaroodpornych (tzw. gorąca komora spalania), o odpowiednich gabarytach i obciążeniu cieplnym poniżej 0,5 MW/m3. Zgodnie z wymaganiami unijnymi (Dyrektywa 2000/76/WE), w komorze spalania powinna być osiągana temperatura minimalna 850°C, co jest niemożliwe w typowych kotłach z komorą spalania chłodzoną wodą. Do spalania ZTO można wykorzystać typowe kotły, należy jednak dodatkowo zainstalować w nich gorącą komorę spalania jako przedpalenisko, do kotła wprowadzane są wówczas tylko spaliny. Korzystniej jest zainstalować specjalne kotły z gorącą komorą spalania serii WAG.
W wersji generatorowej (do współpracy z akumulatorem ciepła) mają one komorę spalania izolowaną od części wodnej kotła ceramicznymi materiałami żaroodpornymi i umożliwiają osiągnięcie w niej temperatury około 1200°C. Duża objętość komory spalania — około 0,4 MW/m3 — oraz osiągana w niej wysoka temperatura umożliwiają całkowite spalenie ZTO oraz zawartej w paliwie mączki kostnej. Popioły powstałe ze spalania mączki zostają przeniesione w spalinach przez płomieniówki bez elementów oporowych do kolektora spalin i osadzają się w przestrzeni wyczystkowej. W kotłach WAG uzyskiwane są wysokie sprawności energetyczne (powyżej 93%) przy emisji spalin bez zanieczyszczeń.
Palniki pneumatyczne elektroniczne PBYe z własną elektryczną wytwornicą pary zasilaną gorącą wodą kotłową (mały udział energii elektrycznej) wyposażone są w specjalnie utwardzone dysze odporne na ścieranie przez mączkę kostną oraz w specjalną pompę do tłuszczu. Dobranie odpowiedniego wyposażenia palników pneumatycznych oraz instalacji zasilających odpornych na tłuszcz zanieczyszczony mączką kostną umożliwiły ponadpięcioletnie badania eksploatacyjne palnika pneumatycznego PBY92 spalającego ZTO z zawartością mączki kostnej do 10%, a zainstalowanego w kotle o mocy 2,5 MW (Zakład Przetwórstwa Rolnego w Danielowie), oraz dwuletnie obserwacje palników PBY92 i PBY510 zainstalowanych w kotłach 2,5 MW i 3,5 MW (ADIPL w Chorzowie), w których przemiennie spalany jest ZTO oraz mazut.
Temperatura wymagana do rozpylania ZTO wynosi 70°C (mazut potrzebuje 90°C) i można ją uzyskać w zbiorniku magazynowym podgrzewając ZTO wodą kotłową. W technologii spalania ZTO w palnikach pneumatycznych PBYe udział energii elektrycznej nie przekracza 2,5 kWe/MWc.
Finansowanie inwestycji
Środki na sfinansowanie inwestycji można uzyskać z preferencyjnej linii kredytowej Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej oraz wojewódzkich funduszy OŚiGW przeznaczonych na inwestycje w zakresie ochrony atmosfery oraz wykorzystywania odnawialnych źródeł energii (biomasa płynna).
W sektorze rolnictwa można uzyskać środki z preferencyjnej linii kredytowej w BGŻ przeznaczonej na realizowanie przedsięwzięć inwestycyjnych w zakresie nowych technologii. Kredyt może zostać udzielony na realizację przedsięwzięć, które pozwalają na osiągnięcie następujących celów:
rozszerzenie asortymentu produkcji — A;
zwiększenie skali produkcji — B;
obniżenie kosztów produkcji — D;
poprawę ochrony środowiska zgodnie ze standardami UE — E;
wprowadzenie nowej technologii — G;
poprawę gospodarki odpadami — C.
W ramach przedsięwzięcia inwestycyjnego kredyt może zostać przeznaczony na zakup i montaż urządzeń:
kotły na paliwa płynne PKW i U 28.22.12;
palniki piecowe na paliwa płynne PKW i U 29.21.11.
Wniosek o udzielenie kredytu musi być zaopiniowany przez właściwy dla inwestora ośrodek doradztwa rolniczego.
