Atsinaujinantis energijos šaltinis
Biokuras yra atsinaujinantis energijos šaltinis – ekologiškas kuras, pagamintas iš biomasės ar jos atliekų. Jis visiškai nepriklauso nuo iškastinio kuro, jam netaikomi išmetimų ir teršalų mokesčiai, kurie taikomi iškastiniam kurui – naftai, gamtinėms dujoms ir anglims. Ši energija yra didžiausia atsinaujinančios energijos forma Europoje, nes biokuras gali būti pagamintas iš bet ko kas yra organiška – pasėliai, žemės ūkio produktai ir miškininkystės liekanos. Daugeliui vis dar atrodo, kad biokuras – tai nukirsti medžiai ir išretinti miškai. Vis dėlto, tai – mitas.
„Didžioji biokuro dalis yra pagaminama iš miško kirtimo atliekų. Miško kirtimo atliekos yra ne pilni medžiai, o tai, kas lieka iš statybinės medienos gamybos: šakos, šaknys ir kitos medienos atliekos. Mes turime galimybę biokurą ruošti patys: techniką, skirtą šakų smulkinimui. Jos mus pasiekia iš įvairių miesto vietų, kai vyksta medžių genėjimai, aplinkos tvarkymas, atvykusias atliekas mes susmulkiname ir gauname biokurą. Taip patys pasigaminame apie 240 sunkvežimių biokuro. Likusį reikiamą kiekį – apie 5 tūkstančius – perkame“, – teigia „Kauno energijos“ Gamybos skyriaus vadovas Ernestas Verikas.
Laikinosios sostinės gyventojams šilumą ir karštą vandenį tiekiančios įmonės duomenimis, per 2022-uosius metus tvarkant Kaune esančius žaliuosius plotus, išgauta 6 183 tonos biokuro. Iš jo pagaminta 17 500 MWh šilumos, kurios pakako apšildyti ir karštu vandeniu aprūpinti 45 daugiabučius. Tai kauniečiams per metus padėjo sutaupyti 632 tūkst. Eurų.
Be to, kaip pastebi įmonės specialistai, biokuras CO2 atžvilgiu yra laikomas neutraliu kuru, nes jo nesudeginus, o palikus pūti miške ar sąvartyne, CO2 išmetimai nesumažėtų – jis ir kitos šiltnamio efektą sukeliančios dujos – metanas – puvimo metu išsiskirtų kitoje vietoje. Neutraliu jis laikomas dar ir dėl to, kad augdamas medis sugeria tokį patį CO2 kiekį, kurį išskiria deginamos medienos atliekos.
Derėtų paminėti, kad po didžiųjų metų švenčių likusios kalėdinės eglutės taip pat atsiduria pas šilumos gamintojus – čia jos susmulkinamos ir tampa biokuru, vėliau virstančiu šiluma. Tiesa, svarbu pastebėti, kad daug spyglių ar lapų turintis biokuras šilumininkams nepatinka, mat jį deginant ir vykstant cheminiams procesams susidaro chloro rūgštis, o šioji lemia katilo sienelių koroziją.
Kas yra kokybiškas biokuras?
Kaip aiškina E. Verikas, pagal kokybę ir sudėtį biokuras skirstomas į 4 kategorijas: SM1, SM2, SM3 ir naujausią – SM3D.
„SM1 biokuras yra aukščiausios kokybės. Jis gaminamas iš malkinės medienos. Tokio biokuro mes nenaudojame, jis paprasčiausiai per brangus. Daugiausiai naudojame SM2 ir SM3 kokybės kurą. SM3 kokybės kuras gaminamas iš miško kirtimo atliekų, kelmų. Iš šakų gaminamas biokuras atitinka SM2 kategorijos kurą“, – aiškina Gamybos skyriaus vadovas.
Jau pagamintas biokuras į katilines atvyksta sunkvežimių pagalba. Iš pradžių sunkiasvorė mašina pasveriama ant specialų svarstyklių, vėliau ji važiuoja į biokuro iškrovimo aikštelę, kur šis iškraunamas. Grįžęs sunkvežimis vėl pasveriamas – taip sužinomas atvežto biokuro kiekis.
„Vienas sunkvežimis vidutiniškai atveža apie 23–26 tonas biokuro, o tai yra apie 65 MWh šilumos, su tokiu šilumos kiekiu mes galėtume apšildyti 4–5 vidutinio dydžio butus visą šildymo sezoną“, – sako įmonės Gamybos skyriaus inžinierius Laurynas Stagis.
Atvykęs biokuras katilinės teritorijoje sandėliuojamas labai griežtomis sąlygomis.
„Biokuras ilgalaikiam saugojimui nėra labai tinkama medžiaga. SM1 ir SM2 kokybės kuras gali stovėti ilgiau, o SM3 kategorijos kuras yra netinkamas ilgalaikiam saugojimui, kadangi jis susideda iš smulkių dalelių, yra drėgnas, todėl labai greitai prasideda puvimo procesas. Pradėjus pūti iš biokuro krūvos matomas sklindantis garas, kuris atrodo tarsi dūmas. Ilgai palaikius tokį kurą kyla grėsmė savaiminiam užsidegimui“, – pabrėžia E. Verikas.
Dėl galimo savaiminio užsidegimo, biokuras gamyklos teritorijoje yra sandėliuojamas laikantis gaisrinės saugos reikalavimų. Krūvos aukštis negali viršyti 8 metrų, o jos plotis negali viršyti 12 metrų. Jeigu yra kelios krūvos – jos turi būti atskirtos bent 4 metrų atstumu.
Laboratoriniai tyrimai
Atvykęs biokuras iškart kūrenti nepradedamas. Dar reikia išsiaiškinti jo kokybę. Todėl katilinės operatorius iš 10 skirtingų biokuro krūvos vietų paima biokuro mėginį. Jis išpilamas specialioje dėžėje, kurioje maišomas, ketvirčiuojamas ir dedamas į specialius maišelius, kurie toliau keliauja į laboratoriją.
„Kartais biokuro mėginiuose randame svetimkūnių, kurie nepageidaujami. Tai – visokios priemaišos, kurios susidaro biokurio smulkinimo metu, kai jis pakraunamas. Gauname įvairių akmenų, randame visokių vinių, vielučių ir kitų metalinių dalelių“, – pasakoja Techninio aptarnavimo skyriaus inžinierius Edgaras Puodžiukas.
Gavę mėginius, laboratorijos darbuotojai juos užregistruoja vidinėje sistemoje ir atlieka pirmąjį drėgmės nustatymą – kokios drėgmės yra atvežtas biokuras. Drėgmė čia nustatoma svorio metodu, t. y. mėginys pasveriamas prieš džiovinimą ir po 16 valandų džiovinimo 105 laipsnių temperatūroje, vėl pasveriamas. Pagal svorių pokytį nustatoma procentinė mėginio drėgmė. Nustačius biokuro drėgmės kiekį, tiriamas pelenų kiekis ir biokuro šilumingumas – tai yra, kiek šilumos jis išskiria deginimo metu.
„Šiems tyrimams laboratorijoje kolegė paruošia biokuro mėginio tabletę, skirtą deginimui kuro kalorimetre. Užfiksuojamas tabletės svoris, t. y. pasveriamas mėginys, kuris bus deginamas. To reikia apskaičiuojant šilumos kiekį, kuris išsiskiria iš šios mėginio masės. Kuro tabletę šiek tiek sudrėkiname, kad užsidegtų efektyviau. Tabletė užsidegs nuo siūlo, kuris tvirtinamas viela, todėl svarbu siūlą uždėti būtent ant tabletės.
Išimama prieš tai pretestui panaudota kalorimetrinės bombos galva, įdedama galva su biokuro mėginio tablete, užfiksuojama, kad bomba būtų sandari. Mėginys užregistruojamas deginimo procesui, įvedama mėginio tabletės masė, kuri vėliau bus naudojama išsiskyrusiam šilumos kiekiui apskaičiuoti“, – apie tyrimų procesus pasakoja E. Puodžiukas.
Visi šie tyrimai reikalingi tam, kad būtų galima atsiskaityti su biokuro tiekėjais, o šilumos gamintojai įsitikintų, jog juos pasiekė kokybiškos kategorijos kuras.