Новейшие эффективные технологии и оборудование переработки биомассы. Производство гранул топливных
Производство топливных гранул как бизнес. Опыт предпринимателя
Reconomica постоянно ищет для вас экслюзивную информацию из мира бизнеса и заработка, которой нет в открытых источниках. Сегодня мы представляем вашему вниманию уникальную статью о том, как в современной России построить инновационный завод по производству экологически чистого топлива. Нет, не прихватизировать советское готовое предприятие, а взять, придумать оригинальную идею, найти поставщиков сырья, сбыт, оборудование, персонал, построить все это с нуля и заставить работать.
Подобного рода информацию печатают не в каждой бизнес-книге. В статье, конечно, всю историю постройки предприятия не опишешь, но наш гость попытался описать все максимально подробно и понятно. Передаем ему слово.
Содержание материала
Производство биотоплива как бизнес-идея
Перед тем, как описывать «великие и не очень свершения», давайте познакомимся. Зовут меня Роман. Мне 47 лет. Два высших образования: техническое и экономическое. Сейчас живу в Санкт-Петербурге. Текущая сфера деятельности – предприниматель. Все события, описанные ниже, происходили чуть больше двух лет назад в Ленинградской области не далеко от чудесного города Тихвин. Вернее, «эпопея» закончилась чуть более двух лет назад, а длилась она почти четыре года.
Что такое топливные гранулы (пелетты)
Бизнес-идея — производство топливных гранул — пришла в голову случайно, а воплощение ее в жизнь — это стечение абсолютно не связанных между собой событий и обстоятельств. Итак, для тех кто не знает, но интересуется, позволю себе немного рассказать, что такое топливная гранула. Для городского обывателя самым наглядным экспонатом будет восхитительный продукт из зоомагазина под названием «наполнитель для кошачьего туалета».
Так выглядят топливные гранулы.
Представлен этот «чудо-продукт» в виде маленьких деревянных палочек 3-5 сантиметров в длину и 6 или 8 миллиметров в диаметре, упакован он в мешочки по 3-5 килограмм. Если присмотреться, то можно заметить, что состоят эти палочки не просто из дерева, а из спрессованных опилок. Топливная гранула хорошо впитывает влагу. Качественная гранула тонет в воде.
В чем фишка бизнеса на экологически чистом топливе
В нашем бизнес-проекте интерес к топливным гранулам заключался не в производстве наполнителя для кошачьего туалета, а в производстве альтернативного экологически чистого топлива для выработки тепловой энергии. Это такая почти «портативная, карманная нефтяная скважина по совместительству – нефтеперерабатывающий завод и собственная бензоколонка»…. Ну хорошо, не скважина, и не нефтяная, но суть та же.
Материал в тему: Как работают на реальных нефтяных скважинах.
Дело в том, что при горении топливная гранула выделяет очень много тепла. По свей калорийности она превосходит сухие березовые дрова, очень близка к качественному углю и слегка уступает мазутному топливу. В свою очередь, это имеет огромные плюсы: она не взрывоопасна при производстве – это как бы в теории, — не возгорается при хранении, при транспортировке, не воняет, упрощает и удешевляет систему автоматики тепловых котлов, после сгорания практически не дает зольности и не коксуется в колосниках.
Продукция складируется перед отправкой покупателю.
Себестоимость полученной тепловой энергии, полученной в котлах на гранулах, значительно ниже, чем на классических видах топлива. И самая важная ее фишка: делается толивная гранула из древесных отходов. К сожалению, в России применение котлов на гранулах остается больше экзотикой. А вот в Дании, Германии, Норвегии применение топливной гранулы имеет свою историю, поддерживается и дотируется государством.
Материал в тему: Альтернативная солнечная энергетика для чайников.
Реализация готовой продукции
Рынок сбыта топливных гранул колоссальный. В основном это экспорт. Конечным потребителем является как частник, который отапливает собственный дом, так и гигантские теплоэлектростанции. Средняя цена на топливную гранулу колеблется от 90 до 120 евро за тонну в Российском порту.
Отправка товара в порт.
Отечественные производители, как правило, отправляют индустриальную гранулу в больших мешках – биг—бэгах массой около тонны — в порты Европы через специальные компании, которые аккумулируют у себя на складах судовые партии. Норма загрузки судна — 3-5 тысяч тонн. Поэтому, чем больше производишь гранулы, тем дороже ее продаешь. Все очень просто.
Пеллеты на палете.
После доставки гранулы в Европу гранула попадает на тепловые электростанции.
Так выглядит тепловая электростанция на экологически чистом биотопливе.
Как производятся топливные гранулы
Сам процесс производства топливных гранул достаточно сложен. Здесь нет такого, что загрузил сырье, нажал кнопку, а из заветной дырки поползли гранулы и тут же материализовались в евровалюту. Все намного сложнее. Это почти искусство. Со своими хитростями и тонкостями.
Сначала сырье — опилки с пилорам — поступает на участок подготовки и очистки сырья. Специальными сепараторами опилки отчищаются от камней, металла, крупных деревяшек.
У меня не сохранились фото роликовых и магнитных сепараторов. Не сохранились фото подачи сырья с системой подвижных полов — ну, простите что-ли.
Далее на участке сушки из сырья выгоняется лишняя вода — опилки высушиваются до 6-8 % влажности.
Машина для сушки древесных опилок.
На этих фото реальный наш участок сушки сырья. Он есть в интернете. Собирал его и настраивал московский «Топгран». Сволочи, жулики, гады!!!!!
Как оказалось, система нерабочая. Взрывоопасная. Неэффективная. Полностью переделывали. Перешли на барабанную сушилку с теплогенератором в 3 мВТ. Шефмонтаж помогали делать ребята из Лодейного поля. Огромная им благодарность и низкий поклон. Фото не сохранилось.
Оборудование завода для производства топливных гранул.
Далее, через систему циклонов пневмоперегрузкой поступают на участок дробления.
Дробилка примерно выглядит так.
Дробилка.
Опять «Топгран» г. Москва. Опять гады, сволочи и т. д. В проектировании допущена серьезнейшая ошибка: выгрузка должна производиться пневморазгрузкой. Иначе дробилка забивается. Ее эффективность сводится к нулю.
Готовое, раздробленное сырье поступает на питатель гранулятора. На фото питатель синий, гранулятор — зеленый.
Здесь высушенные опилки прессуются. В принципе, это и есть основной элемент завода.
Все остальное — лишь подготовка к процессу гранулирования. Принцип простой. В матрицу — по форме как покрышка в автомобиле с большим количеством отверстий —поступают высушенные опилки. Матрица крутится. Внутри матрицы два прижимных ролика. Опилки попадают между роликом и матрицей. Создается давление. Выделяется температура, и спрессованные опилки в виде гранул выползают с обратной стороны матрицы (как фарш в мясорубке).
Гранулы выходят горячие. Поэтому поступают в специальный охладитель, где остывают, и через линию фасовки фасуются в биг—бэги — большие мешки. Ну, если на пальцах….то как-то так.
На фото все наше.
Ну вот, теперь про производство топливных гранул вы знаете достаточно, можно рассказать про сам бизнес.
Как создавалось наше предприятие по производству гранул из древесных опилок
Мысль что-то замутить давно висела в воздухе. Были и знакомые, готовые поучаствовать в процессе, да и опыта и навыков коммерческой деятельности хватало за глаза. Просто нужна была идея. Идея понятная, ясная, в чем-то уникальная. И …… халявная.
Финансовые и технические вопросы нас сильно не беспокоили. Все участники были в «темах», и у всех все было если не шоколадно, то мармеладно. В проекте участвовало четыре человека. Все в равных долях. С моей стороны было бы некорректно без их ведома делиться информацией, кто они и чем живут. Я опущу эту информацию. Скажу только обобщенно: все это реальные люди с очень непростыми судьбами. Что касается лично меня, мне на работе было просто скучно. Все и так работало, жужжало, грузилось и продавалось. Выше не прыгнуть. Надо было куда-то двигаться, развиваться.
С чего все началось
Итак, все началось со строительства бани на моем дачном участке. Ну, очень захотелось баню — настоящую, рубленную. После недолгих поисков нашел «спецов» и поехал к ним, в пригород, на встречу — обсуждать процесс и договариваться.
То, что я увидел на месте — это не поддается нормальному восприятию. Поля, на многие квадратные километры заваленные опилками и горбылем. Деньги, горы денег лежали под ногами. Их нужно было просто поднять, очистить и положить в карман.
Это была та самая идея, которую ждали. Халява, халява и бабки. Процесс строительства бани опустим. Скажу так: я ее построил, а потом еще построил дом дочери и сейчас строю себе еще один дом.
Анализ рынка
Посидели с парнями. Напомню, нас было четверо. Все в равных долях. Обсудили идею с биотопливом — решили все «прокачать». Всегда есть проблема, и она во всех бизнесах, связанных с производством, одна и она самая важная:
КУДА ПРОДАТЬ ПРОДУКЦИЮ?
И о чудо, проведенный анализ рынка говорит, нет, он кричит:
Купят ВСЕ !!!!!! Купят сразу и за евро!!!! Парни, делайте !!!! Парни, у ВАС БУДЕТ ОЧЕРЕДЬ!!!! Вперед !!! Вперед!!!! Деньги ляжку жгут!!!
У Вас не будет проблем со сбытом биотоплива, купят все. Это правда . Вопрос в том, а сможете ли вы произвести столько и с такой рентабельностью, чтоб остаться на плаву и покрыть расходы. В этом вся проблема.
Инвестиции и начало работы
Ну, что…. Нашли перспективную площадку под производство, инжиниринговую компанию под проект и строительство предприятия, распределили между собой обязанности, составили бизнес-план, зарегистрировались, подписались, посчитали, прикинули — нужен примерно ….. лям… зеленых… и не один…
Для начала, скинулись. Сняли квартиру. Переехали жить к новому месту работы.
Как построить завод по производству топливных гранул — что надо учесть предпринимателю
По данному абзацу сделаю промежуточные выводы, возможно, будущим «производителям» биотоплива будет интересно узнать некоторую техническую информацию.
Где расположить производство
Производство биотоплива должно находиться в непосредственной близости от источников сырья — опилок ХВОЙНЫХ ПОРОД ДРЕВЕСИНЫ. Береза, бук, дуб и прочие лиственные пиломатериалы не подходят.
Хорошая математика начинается только тогда, когда у Вас около 40% халявного сырья.
Не стройте иллюзий, что вы будете полностью работать на халяве. Как только вы заберете первых сто КАМАЗов сырья, то моментально для местных «бизнесменов» опилки превратятся в ликвидный товар. По-началу Вам будут возить сырье бесплатно с пилорам и цехов деревообработки, но буквально через месяц будут возить только за деньги, и только за нал.
При выборе места под строительство предприятия понятие «здесь много сырья» — это миф и самообман.
Чтоб бесперебойно работало производство биотоплива с мощностью 2т/час, у Вас на конвейере должно быть в час не менее 6 кубов — это КАМАЗ сырья, и столько же на участке подготовки сырья и сушки. И как минимум еще КАМАЗ на складе сырья. Парни, сырья у Вас должно быть МИНИМУМ 72 самосвала в сутки…
Побочное производство щепы
Отбросьте все идеи перерабатывать горбыль в опилки рубильными и строгальными машинами. Это загубленное время и потраченные деньги. Если у Вас рубильная машина с заявленной производительностью 12 м. куб в час, вы из нее выжмите максимум 5 кубов в час летом и 2,5 куба мокрой щепы зимой. При этом, ушатаете рабочих и затупите ножи минут через сорок интенсивной работы.
Продавать щепу можно отдельно, и это очень хороший бизнес. Но «правильная» рубильная машина стоит, как чугунный мост через Неву. Это мобильный агрегат на платформе тяжелого 4-мостового тягача типа «Volvo» с гидроманипулятором и накопительным бункером. Все остальное — игрушки.
И не есть факт, что вы ее сможете загрузить работой хотя бы на 60%. Мало того, щепу надо вывезти на специальной машине — щеповоз называется. Это фура с прицепом и подвижными полами, либо с опрокидывателем. Да и транспортировка сожрет почти всю прибыль. Рубить щепу — это отдельный бизнес со своими правилами, технологией, оснащением. Мы делаем топливную гранулу из опилок. Из опилок, не из щепы! Не мучайте себя.
Требования к инфраструктуре и площадке под производство биотоплива
- Производство энергоемкое. При организации производства производительностью около 2т/час, у Вас в распоряжении должно быть как минимум 600кВТ электроэнергии.
- Рынок сбыта должен находиться в плече не более 200км.
- Производственная площадка должна иметь твердое покрытие — желательно бетонное — не асфальт. Гравийка не пойдет. Зимой вы утонете в жиже.
- У Вас должно быть как минимум два фронтальных погрузчика с ковшом от 3 м3. Беларуська не пойдет — у нее слабая рама. Лучше АМКАДОР или импортные аналоги.
- У Вас должно быть как минимум 2 вилочных погрузчика с высокой стрелой грузоподъемностью от 1,5т.
- Очень неплохо иметь 2-3 бортовых Газончика типа «ФЕРМЕР» с опрокидывающимся кузовом и наращенными бортами. Они нас очень сильно выручали. КАМАЗ не на всякой пилораме развернется, да и груженный не везде проедет.
- Сам производственный цех займет примерно 600м2 с высотой потолка не менее 8 метров.
- Крытый склад готовой продукции — метров 500 квадратных, чем выше — тем лучше.
- Крытый склад сырья и участок подготовки и очистки — метров 500.
- Ну и запас территории под сырье.
Проблемы, которые возникли в процессе строительства завода
Они типичны. Остановлюсь на некоторых.
Подбор рабочего персонала в деревне и методы его стимулирования
В деревнях БУХАЮТ!!!!!!!!!!! Бухают все!!!!!!!! Если в пятницу выдали деньги за работу, рабочих собрать удавалось в понедельник к часам четырем вечера. Выгоняли бригадами. Набирали новых. Выгоняли. И так каждую неделю.
Через два месяца борьбы с алкоголизмом в отдельно взятой деревне мы уже имели приличный список сварщиков, каменщиков, трактористов, плотников, электриков и просто одаренных ребят. Задача была простая: победить пьянство!!!!
И мы ее решили очень простым способом. В день зарплаты обзванивали… жен и вызывали их к указанному времени на проходную. В пятницу очень поздно вечером лучшая половина деревни толпилась у проходной вместе с детьми и тещами, отцами и братьями. То, что творилось за окном, великим и могучим не описать…
Мы понимали, что это не по правилам, но в какой-то момент это заработало. Нужно было нанести еще один удар по зеленому змию. Дальше все было так.
Был фонд з/п. Того, кто прогулял день-два — не увольняли, а его деньги делили сами рабочие — деньги прогульщика делились между теми, кто добросовестно трудился. И все это было в присутствии жен и детей. Да, этот способ, может, не очень законный с точки зрения ТК, но у нас он заработал. Через три месяца в округе знали все: не бухаешь —значит, тебе исправно платят.
Российская трудовая этика и что с ней делать
Вторая проблема — это психология работника.
Если это работа — можно халявить, все равно заплатят. Если это халтура — нужно пахать на убой.
Чтобы люди работали, нужен аврал, то есть, его нужно создать искусственно!
Прихожу на площадку и говорю: «ЕСТЬ ХАЛТУРА. Делаем это, стоит столько. Надо к такому-то числу». Торгуемся. Ударяем по рукам. Ухожу.
А дальше происходят чудеса. Столько инициативы, смекалки! Откуда-то появляются техника, краны-трактора, новые люди — специалисты «просто мирового уровня».
Все на личных связях и знакомствах: это деревня и ты здесь чужой.
Задача выполнена — деньги на бочку. Все счастливы.
Освоение «чужой» территории
Еще одна проблема с которой столкнетесь — это местные «предприниматели» (ну вы поняли, про каких «бизнесменов» идет речь). Едем от Питера или Москвы километров на 200 за кольцевую, и попадаем в реальные 90-е. В полный их рассвет. Все все знают и все в «деле». Бороться бесполезно, да и Вам это не надо…. Проиграете.
Самое простое — купите у них доски, кирпич, песок, газобетон. Возьмите в «аренду» кран, трактор, электриков, токарей, сварщиков и… и платите только безналом по договору. Требуйте жестко, по-взрослому, качества и выполнения сроков. Выстройте деловые отношения. Это ценят и уважают все. Проблемы сами уйдут. Все хотят честно зарабатывать. Башка у всех одна, а лес рядом…. И он такой глухой.
Как «перепрыгнуть» через административные барьеры
Будут проблемы и с местной администрацией, налоговой, экологами, пожарниками, Энергонадзором, участковым. Все решается.
Придется чистить за свой счет дороги, дворы, производить ремонт детских площадок в яслях и школах, помогать в ловле диких собак, помогать церквям, учувствовать в сборах средств на праздники ветеранам. Помогать придется много!!!! Много!!!!! Очень много!!!! Но когда у Вас что-либо случится, никто Вам не поможет и не поддержит. Так вот работает социальная ответсвенность бизнеса в условиях России.
Почему мы вышли из этого бизнеса
Сейчас мы этим бизнесом уже не занимаемся.
Советы желающим построить свое производство в сфере биотоплива
Напоследок скажу следующее, и это мое личное, субъективное мнение, и на него я имею полное право: если у Вас сейчас появилась такая идея — в смысле производить биотопливо — я бы ее гнал в три шеи, и вот почему:
- Людей, которые разбираются и смогут Вам спроектировать и построить предприятие по производству топлива из опилок, в России единицы!!!!!!!!
- Те компании, которые занимаются так называемым «инжинирингом», в подавляющем большинстве, — продавцы «воздуха», особенно москвичи!
- Если вы все-таки решились на этот бизнес. Найдите действующее предприятие и поработайте на нем хотя бы 2-3 недели обычным рабочим. Вы сразу все поймете. Экскурсия на дорогой машине в рубашке и костюме Вам не откроет глаза на реалии этого бизнеса.
- В основу производства входит сушильный комплекс с теплогенератором. Его мощность определяется в меговаттах на тонну выпаренной воды. Вам нужен, как минимум, теплогенератор на 2 МВТ. Реально его сделать, чтоб он молотил 200 дней в году по 24 часа в сутки, в России могут человек пять. И это не фирмы, и не заводы. Это частники с чертежами «на коленке».
- Все источники халявного сырья выбраны и поделены бизнесменами известого толка.
- Организация производства на базе связки «ОГМ-5 пресс + сушильный комплекс» возможна лишь частично. И это будет «пляска с «бубном».
- Покупка б/у оборудования у прибалтов и развертывание его в РФ — это выброшенные деньги и банкротство.
- Бизнес рентабелен только тогда, когда у Вас есть постоянный источник сырья. Т.е вы являетесь владельцем ЦБК или крупного лесоперерабатывающего комплекса и производство гранул — это довесок к основному бизнесу.
Рентабельность бизнеса и необходимый стартовый капитал
Наверное, всем интересно, какая рентабельность у производства биотоплива из древесных опилок, и сколько это по факту стоит — начать такой бизнес.
Скажу так: производство можно построить от 2 млн зеленых. Это с учетом инфраструктуры, электроснабжения, автоматики, складов, тракторов, погрузчиков — и это будет минимум по стартовому капиталу. Максимум — это очень растяжимое понятие.
Производство в течении долгого времени будет требовать доработки, замены изношенных узлов и агрегатов. На мой взгляд, дешевле построить завод с нуля не получится. Что касается себестоимости, то у всех она своя. Индивидуальна.
В теории все классно. В жизни — грустно!
Я не буду раскрывать все цифры, все-таки, я не один был в этом бизнесе. Скажу вам ориентир. Если вы хотя бы двое суток в месяц отработали без остановки и ремонта на халявном сырье с полным выходом на мощность — это примерно 90-100 тонн продукции за двое суток, — то вы покроете все текущие месячные расходы с учетом зарплаты сотрудникам и т. д.
Понравилось? Читайте также: История создания молочного производства.
Всего в небольшой статье не описать. Я потратил три года жизни на этот завод. Кучу денег и здоровья. Да, что нас не убивает — то делает нас сильнее. Скучно не было. И есть, что вспомнить.
reconomica.ru
Топливные гранулы - Гранулы (пеллеты)
Топливные гранулы
Топливные гранулы - это спрессованные частицы растительного происхождения, имеющие форму цилиндров диаметром до 25 мм. В английском языке есть слово "гранулированный", но отсутствует слово "гранулы", поэтому в Америке и Европе их называют "pellets", что переводится на русский язык как "шарики". Топливные гранулы могут быть изготовлены из древесины, тростника, торфа, куриного помета, энергетической травы, лузги, соломы, лигнина, костры льна и многих других видов растительного сырья, а также из мусора. Наибольшее распространение получили древесные гранулы (wood pellets) и торфяные гранулы (peat pellets), а также гранулы из соломы и лузги подсолнечника. Топливные гранулы являются возобновляемым топливом, поэтому наряду с брикетами, дровами, щепой ("wood chips"), соломой, лузгой и т.п. их часто называют "биотопливом" ("biofuel") или твёрдым биотопливом ("solid biofuel").
Использование пеллет в качестве топлива занимает лидирующее положение благодаря большому количеству их неоспоримых достоинств. Главным из этих достоинств является возможность полной автоматизации процесса горения. Данное качество стало главной движущей силой в процессе бурного развития систем автономного отопления загородных домов и дачных домиков. В настоящее время производство автоматических котлов, работающих на топливных гранулах, во многих Европейских странах поставлено на промышленную основу. Модельный ряд представлен несколькими десятками вариантов – любой мощности и на любой вкус. С некоторым запозданием, но этот процесс начался и в России – производство таких агрегатов налажено в Санкт-Петербурге. Нами уже осуществлен перевод нескольких угольных котельных на отопление древесными гранулами.
Чтобы получить качественные топливные гранулы, необходимо выполнить 3 основных условия: использовать качественное оборудование, строго соблюдать технологию производства, и использовать качественное сырье. Вопросы по оборудованию и технологиям рассмотрены в соответствующих разделах нашего сайта. Ниже перечислены требования к качественному сырью:
- Должно быть от хвойных и мягких лиственных пород древесины (лиственных пород желательно не более 50% общего количества).
- Должно содержать минимальное количество коры (хорошо – не более 5%, желательно – не более 1%), т.к. увеличение количества коры приводит к увеличению зольности гранул.
- Не должно быть старым (пролежавшим более 1 года), т.к. у гранул получается меньшая энергетическая ценность.
- Влажность перед прессованием должна быть в пределах 12-14%, т.к. при большей влажности гранулы получаются менее прочными, и остаточная влажность после охлаждения может быть выше нормы, у таких гранул меньшая энергетическая ценность и, следовательно, цена.
После изготовления качество гранул необходимо сохранить. Для этого необходимо:- Исключить возможность попадания в них влаги.- Свести к минимуму деформирующие нагрузки.
Поэтому лучше всего гранулы хранить в закрытых мешках, на поддонах.
Внешний вид качественных древесных гранул: поверхность должна быть блестящей, гладкой, без трещин и вздутий; цвет не должен быть серым; запах - легкий сладковатый запах клея (у гранул изготовленных из других материалов эти характеристики могут быть совершенно другими).
Гранулы из сухих стружек | Гранулы из влажных опилок | Гранулы из торфа |
Гранулы из рисовой шелухи | Гранулы из лигнина | Гранулы из соломы |
Преимущества топливных гранул перед другими видами топлива
- Низкая цена. Себестоимость не возобновляемых видов топлива будет быстро и постоянно расти, следовательно, относительная цена топливных гранул будет уменьшаться.- Возможность полной автоматизации подачи топлива в зону горения. Возможность переоборудования действующих котлов.- Возможность использования в котлах любой мощности - от отопления дома, до гигантской ТЭЦ.- Полная безвредность для окружающей среды.- Минимальный несгораемый остаток (являющийся удобрением для растений).- Минимальная площадь хранения, минимальный объем при перевозке.- Благодаря сыпучести и однородности могут транспортироваться автоцистернами и "вдуваться" на склад (в бункер топлива).- Максимальная безопасность при хранении и перевозке (не взрывоопасны, не подвержены самовозгоранию).- Не разлагаются при длительном хранении.- Не вызывают аллергических реакций, не переносят семена сорняков и насекомых – вредителей.
www.ecology-energy.ru
Топливные гранулы - это... Что такое Топливные гранулы?
Топливные гранулы (пелле́ты) (англ. pellets) — биотопливо, получаемое из торфа, древесных отходов и отходов сельского хозяйства. Представляет собой цилиндрические гранулы стандартного размера.
Производство топливных гранул началось в 1947 году[источник не указан 267 дней].
Сырьё для производства
Сырьём для производства гранул могут быть торф, балансовая (некачественная) древесина и древесные отходы: кора, опилки, щепа и другие отходы лесозаготовки, а также отходы сельского хозяйства: отходы кукурузы, солома, отходы крупяного производства, лузга подсолнечника, куриный помет и т. д.
Технология производства
Сырьё (опилки, кора и т. д.) поступает в дробилку, где измельчаются до состояния муки. Полученная масса поступает в сушилку, из неё — в пресс-гранулятор, где древесную муку сжимают в гранулы. Сжатие во время прессовки повышает температуру материала, лигнин, содержащийся в древесине размягчается и склеивает частицы в плотные цилиндрики. На производство одной тонны гранул уходит 4—5 кубометров древесных отходов.
Готовые гранулы охлаждают, пакуют в стандартную упаковку 12—40 кг или доставляют потребителю россыпью.
Торрефицированные (обожженные без доступа кислорода) пеллеты
При торрефикации твердая биомасса обжигается без доступа кислорода при температуре 200—330 ºC. Торрефицированные, или биоугольные (черные), пеллеты обладают рядом достоинств по сравнению с обычными, иначе называемыми белыми[1]:
- Отталкивают влагу, могут храниться под открытым небом, то есть не требуют крытых хранилищ
- Не гниют, не плесневеют, не разбухают и не рассыпаются
- Имеют лучшие показатели сжигания (близкие к углю. Отсюда и название — биоуголь)
Преимущества и недостатки
Топливные гранулы — экологически чистое топливо с содержанием золы не более 3 %. При сжигании гранул в атмосферу выбрасывается ровно столько СО2, сколько было поглощено растением во время роста.
Проверить информацию. Необходимо проверить точность фактов и достоверность сведений, изложенных в этой статье.На странице обсуждения должны быть пояснения. |
Кроме того, при производстве пеллет в основном используются отходы лесопильных производств и сельского хозяйства, которые ранее в основном вывозились на свалки и гнили, а прошествии нескольких лет начинали гореть или тлеть.
Однако, если в месте произрастания сырья окружающая среда содержит токсины или радиоактивные вещества, то при сжигании гранул эти вещества могут быть распылены в атмосферу.
Гранулы менее подвержены самовоспламенению, так как не содержат пыли и спор. Благодаря этому они не вызывают аллергическую реакцию у некоторых людей.
Гранулы отличаются от обычной древесины высокой сухостью (влажность всего 8—12 %, а влажность сырых дров – 30—50 %) и большей — примерно в полтора раза — плотностью, чем дрова. Эти качества обеспечивают высокую теплотворную способность по сравнению со щепой или дровами — при сгорании тонны гранул выделяется приблизительно 3,5 тысяч кВт·ч тепла, что в полтора раза больше, чем у обычных дров.
Низкая влажность — это не только преимущество гранул как топлива, но и проблема их производства. Сушка может оказаться одной из основных статей расходов при производстве топливных материалов из отходов деревообработки. Кроме того, в зависимости от производства, сбор, сортировка и очистка сырья также могут повлечь дополнительные затраты. Процесс сушки важно тщательно спланировать, что позволит уменьшить риски, связанные с качеством готовой продукции, её себестоимостью и пожароопасностью производства. Лучшим вариантом является производство биотоплива из сухой стружки.
Одно из важнейших преимуществ гранул — высокая и постоянная насыпная плотность, позволяющая относительно легко транспортировать этот сыпучий продукт на большие расстояния. Благодаря правильной форме, небольшому размеру и однородной консистенции продукта гранулы можно пересыпать через специальные рукава, что позволяет автоматизировать процессы погрузки-разгрузки и также сжигания этого вида топлива.
Для эффективного использования топливных гранул требуется особый вид печи: пеллетный котёл.
Качество и стандарты
Качество и вид гранул зависят от сырья и технологии производства. Древесные гранулы с большим содержанием коры обычно имеют тёмный цвет, а гранулы из окорённой древесины — светлый. В процессе производства — например, при сушке — гранулы могут немного «подгореть» и тогда они из белых становятся серыми. Хотя это не всегда сказывается на таких потребительских качествах гранул как теплотворная способность, зольность, прочность и истираемость, но может привести к образованию мелкой пыли при транспортировке за счёт трения гранул друг о друга.
В разных странах приняты различные стандарты производства топливных гранул.
В США действует Standard Regulations & Standards for Pellets in the US: The PFI (pellet).
Стандартом разрешено производство гранул двух сортов: «Премиум» и «Стандарт». «Премиум» должен содержать не более 1 % золы, а «Стандарт» не более 3 %. «Премиум» может применяться для отопления любых зданий. На сорт «Премиум» приходится около 95 % производства гранул в США. Сорт «Стандарт» содержит больший объём коры или сельскохозяйственных отходов. Стандарты определяют также плотность, размеры гранул, влажность, содержание пыли и других веществ. В США топливные гранулы не могут быть более 1 ½ дюймов в длину, диаметр гранул должен быть в диапазоне от ¼ дюйма до 5 1/16 дюйма.
В Германии на топливные гранулы принят стандарт DIN 51731.
Длина — не более 5 см, диаметр — от 4 до 10 мм. Влажность не более 12 %, содержание пыли не более 0,5 % и т. д.
В Австрии — стандарт ONORM M 7135.
Великобритания — The British BioGen Code of Practice for biofuel (pellets).
Швейцария — SN 166000.
Швеция — SS 187120.
В России — стандарта на древесные топливные гранулы не было и нет. Производители в России в основном опираются на немецкий DIN+
Применение
Древесные гранулы высокого качества (белые и серые) используют для отопления жилых домов путём сжигания в гранульных котлах, печах и каминах. Они, как правило, бывают диаметром 6—8 мм и длиной менее 50 мм. В Европе их чаще продают в 15—20 килограммовых мешках.
Спрос на древесные брикеты и гранулы, оборудование для их сжигания и производства растёт пропорционально ценам на такие традиционные виды топлива как нефть и газ. В некоторых странах Европы, где рынок альтернативных источников энергии наиболее развит, гранулами отапливается до 2/3 жилых помещений. Такое широкое распространение объясняется и экологичностью этого вида топлива — при сгорании выбросы CO2 равны поглощению этого газа во время роста дерева, а выбросы NOx и летучих органических компонентов значительно снижены благодаря использованию современных технологий сжигания.
Тёмные гранулы с большим содержанием коры сжигают в котлах большей мощности с целью получения тепла и электроэнергии для населённых пунктов и промышленных предприятий. Тёмные гранулы могут быть большего диаметра. Их продают навалом партиями от двух-трёх тысяч тонн и более.
Производство
В США в начале 2008 года производством топливных гранул заняты более 80 компаний. Они производят около 1,1 млн тонн гранул в год. В 2008 году в США было продано около 2 млн тонн гранул[2]. Более 600 тыс. зданий обогреваются гранулами. Более 20 компаний производят котлы, печи, горелки и др. оборудование для сжигания гранул.
В Финляндии в 2005 году домашний сектор потребил 70 тыс. тонн гранул. Биотопливом обогревались около 7 тыс. зданий. «Дорожная Карта — 2010» в Финляндии планирует производство к 2010 году 1,1 млн тонн гранул.
В 2005 году из Канады было экспортировано 582,5 тыс. тонн гранул. Всего в Канаде в 2008 году было произведено около 1,3 млн тонн. Заводы по производству гранул располагаются главным образом на побережье. Заводы, расположенные на западном побережье Канады, производят гранулы из мягких сортов древесины: ель, сосна. Заводы восточного побережья производят гранулы из твёрдых сортов: дуб, клен, вишня и др.
Все гранулы, получаемые в Северной Америке, производятся из высушенных остатков отходов лесоперерабатывающего производства: древесные опилки, стружка, щепа. Всего два завода добавляют в гранулы древесную кору.
Крупнейшие производители в странах Евросоюза в 2008 году: Швеция — 1,7 млн тонн, Германия — 900 тысяч тонн, Австрия — 800 тысяч тонн[3].
Латвия активно развивает производство биотоплива. В частности, в августе 2012 года был запущен самый крупный в стране завод мощностью 175-200 тыс. тонн пеллет в год.[4]
Во всём мире производство топливных гранул в 2008 г. составило 8‑10 миллионов тонн[5].
В 2009 году в Европе насчитывалось приблизительно 650 заводов по выпуску топливных древесных гранул, которые произвели более 10 млн тонн этой продукции.[6]
В 2011 году в Европе было произведено около 15 млн тонн пеллет.[7]
Россия
В России в 2008 году было произведено 500‑600 тысяч тонн пеллет, производство топливных гранул налажено на 150 предприятиях в разных регионах страны.
В 2009 году произведено около 960 тысяч тонн топливных пеллет. Внутри страны было использовано около 260 тысяч тонн[8].
В 2010 году в России было выпущено порядка 1 млн тонн гранул из древесины и лузги. Большая их часть была экспортирована в Европу. При этом если древесные гранулы в основном покупают скандинавские страны, а также центральная и северная Европа, то российские топливные гранулы из лузги закупают только Великобритания и Польша. [9]
Согласно оценкам ООН, в России ежегодный объем производства топливных гранул в 2011 г. составлял 750 тыс. тонн, из которых 600 тыс. тонн экспортировалось.[10]
В 2011 году ОАО «Выборгская целлюлоза» (пос. Советский, Ленинградская область) запустила крупнейший в мире завод по производству древесных пеллет.[11] Объем производства предприятия должен составить 1 миллион тонн топливных гранул в год.
Планы, прогнозы, перспективы
В начале лета 2010 года Университет Wageningen представил исследование в области биотполива. В ближайшие 25 лет, согласно исследованию, спрос на древесные гранулы увеличится в Европе до 200 млн тонн в год[12]. Через порт Роттердама будет проходить 13-20 млн тонн гранул в год. В июле 2010 г.администрация порта Роттердам объявила о совместном проекте с англо-голландской энергетической биржей APX-ENDEX[12] по созданию биржи биотоплива.
К 2020 году Китай намеревается производить 50 млн тонн гранул ежегодно.
Великобритания планировала к 2010 году довести потребление топливных гранул до 600 тыс. тонн.
В 2010 году холдинг «Русские лесные пеллеты», председателем совета директоров которого является бывший глава Рослесхоза Валерий Павлович Рощупкин, объявил о планах строительства производств по выпуску древесных топливных гранул в 13 субъектах России общей мощностью более 2,5 млн тонн пеллет[13].
В 2012 году ООО «Группа компаний «Русский биоуголь» объявила программе строительства 52 заводов в России суммарной мощностью до 10 миллионов тонн топливных гранул в год, в частности 9 заводов торрефицированных пеллет компания собирается построить в Подмосковье.[14]
См. также
Примечания
- ↑ Какие пеллеты лучше: черные или белые?
- ↑ Burning Issues: An Update on the Wood Pellet Market
- ↑ Burning Issues: An Update on the Wood Pellet Market
- ↑ Graanul Pellets запустила крупный пелеттный завод в Латвии
- ↑ Дмитрий Лукашев Киловатты из опилок //газета «Энергетика и Промышленность России» № 05 (121) март 2009 года
- ↑ Sikkema, R., Steiner, M., Junginger, M., Hiegl, W., Hansen M.T., Faaij, A. 2011. The European wood pellet markets: current status and prospects for 2020. Biofuels, Bioproducts and Biorefining. Volume 5, Issue 3: 250–278.
- ↑ Гранула Пром: «Польский рынок пеллет растет»
- ↑ В 2009 году объем выпуска топливных гранул (пеллет) вырос на 43%
- ↑ Итоги биотопливной отрасли России в 2010 году
- ↑ ООН: Ежегодный обзор рынка лесных товаров, 2010-2011 годы
- ↑ За полгода производство пеллет в Ленинградской области выросло в 5,7 раза
- ↑ 1 2 Порт Роттердам создает биржу биотоплива
- ↑ Русские лесные пеллеты для России и Западной Европы
- ↑ 9 заводов торрефицированных пеллет собирается построить «Русский биоуголь» в Подмосковье на кредит Внешэкономбанка
Ссылки
dic.academic.ru
Топливные гранулы — Википедия
Топливные гранулы (пе́ллеты) (англ. pellets) — биотопливо, получаемое из торфа, древесных отходов и отходов сельского хозяйства. Представляет собой цилиндрические гранулы стандартного размера.
Производство топливных гранул началось в 1947 году[источник не указан 2329 дней].
Сырьё для производства
Сырьём для производства гранул могут быть торф, балансовая (некачественная) древесина и древесные отходы: кора, опилки, щепа и другие отходы лесозаготовки, а также отходы сельского хозяйства: отходы кукурузы, солома, отходы крупяного производства, лузга подсолнечника, куриный помёт и т. д.
Видео по теме
Технология производства
Пресс-грануляторСырьё (опилки, кора и т. д.) поступает в дробилку, где измельчаются до состояния муки. Полученная масса поступает в сушилку, из неё — в пресс-гранулятор, где древесную муку сжимают в гранулы. Сжатие во время прессовки повышает температуру материала, лигнин, содержащийся в древесине размягчается и склеивает частицы в плотные цилиндрики. На производство одной тонны гранул уходит около 2,3 -2,6 кубометра древесных отходов, плюс 0,6 кубометра опилок на каждую тонну произведенной продукции сжигается.
Готовые гранулы охлаждают, пакуют в различную упаковку – от небольших пакетов (2–20 кг) до биг-бэгов (большая промышленная упаковка) весом по 1-й тонне – или доставляют потребителю россыпью.
Торрефицированные (обожженные без доступа кислорода) пеллеты
При торрефикации твёрдая биомасса обжигается без доступа кислорода при температуре 200—330 ºC. Торрефицированные, или биоугольные (чёрные), пеллеты обладают рядом достоинств по сравнению с обычными, иначе называемыми белыми[1]:
- Отталкивают влагу, могут храниться под открытым небом, то есть не требуют крытых хранилищ
- Не гниют, не плесневеют, не разбухают и не рассыпаются
- Имеют лучшие показатели сжигания (близкие к углю. Отсюда и название — биоуголь)
Преимущества и недостатки
Топливные гранулы — экологически чистое топливо с содержанием золы, как правило, не более 3 %. При производстве пеллет в основном используются отходы лесопильных производств и сельского хозяйства, которые ранее в основном вывозились на свалки и гнили, а по прошествии нескольких лет начинали гореть или тлеть.
Однако, если в месте произрастания сырья окружающая среда содержит токсины или радиоактивные вещества, то при сжигании гранул эти вещества могут быть распылены в атмосферу.
Так как не содержат пыли и спор, гранулы менее подвержены самовоспламенению и не вызывают аллергическую реакцию у людей[источник не указан 1969 дней].
Гранулы отличаются от обычной древесины высокой сухостью (влажность всего 8—12 %, а влажность сырых дров — 30—50 %) и большей — примерно в полтора раза — плотностью, чем дрова. Эти качества обеспечивают высокую теплотворную способность по сравнению со щепой или дровами — при сгорании тонны гранул выделяется приблизительно 3,5 тысяч кВт·ч тепла, это почти в два раза меньше, чем при сгорании тонны каменного угля, в полтора раза больше, чем у обычных дров, и всего в два раза (почти в три раза) меньше, чем при использовании газа, мазута или дизельного топлива.[2]
Низкая влажность — это не только преимущество гранул как топлива, но и проблема их производства. Сушка может оказаться одной из основных статей расходов при производстве топливных материалов из отходов деревообработки. Кроме того, в зависимости от производства, сбор, сортировка и очистка сырья также могут повлечь дополнительные затраты. Процесс сушки важно тщательно спланировать, что позволит уменьшить риски, связанные с качеством готовой продукции, её себестоимостью и пожароопасностью производства. Лучшим вариантом является производство биотоплива из сухой стружки.
Одно из важнейших преимуществ гранул — высокая и постоянная насыпная плотность, позволяющая относительно легко транспортировать этот сыпучий продукт на большие расстояния. Благодаря правильной форме, небольшому размеру и однородной консистенции продукта гранулы можно пересыпать через специальные рукава, что позволяет автоматизировать процессы погрузки-разгрузки и также сжигания этого вида топлива.
Для эффективного использования топливных гранул требуется особый вид печи: пеллетный котёл.
Качество и стандарты
Качество и вид гранул зависят от сырья и технологии производства. Древесные гранулы с большим содержанием коры обычно имеют тёмный цвет, а гранулы из окорённой древесины — светлый. В процессе производства — например, при сушке — гранулы могут немного «подгореть» и тогда они из белых становятся серыми. Хотя это не всегда сказывается на таких потребительских качествах гранул как теплотворная способность, зольность, прочность и истираемость, но может привести к образованию мелкой пыли при транспортировке за счёт трения гранул друг о друга.
В разных странах приняты различные стандарты производства топливных гранул.
В США действует Standard Regulations & Standards for Pellets in the US: The PFI (pellet).
Стандартом разрешено производство гранул двух сортов: «Премиум» и «Стандарт». «Премиум» должен содержать не более 1 % золы, а «Стандарт» не более 3 %. «Премиум» может применяться для отопления любых зданий. На сорт «Премиум» приходится около 95 % производства гранул в США. Сорт «Стандарт» содержит больший объём коры или сельскохозяйственных отходов. Стандарты определяют также плотность, размеры гранул, влажность, содержание пыли и других веществ. В США топливные гранулы не могут быть более 1 ½ дюймов в длину, диаметр гранул должен быть в диапазоне от ¼ дюйма до 5 1/16 дюйма.
В Германии на топливные гранулы принят стандарт DIN 51731.
Длина — не более 5 см, диаметр — от 4 до 10 мм. Влажность не более 12 %, содержание пыли не более 0,5 % и т. д.
В Австрии — стандарт ONORM M 7135.
Великобритания — The British BioGen Code of Practice for biofuel (pellets).
Швейцария — SN 166000.
Швеция — SS 187120.
В России — ГОСТ Р 54220-2010
В Европейском Союзе - EN 14961-1
Применение
Древесные гранулы высокого качества (белые и серые) используют для отопления жилых домов путём сжигания в гранульных котлах, печах и каминах. Они, как правило, бывают диаметром 6—8 мм и длиной менее 50 мм. В Европе их чаще продают в 15—20 килограммовых мешках.
Спрос на древесные брикеты и гранулы, оборудование для их сжигания и производства растёт пропорционально ценам на такие традиционные виды топлива как нефть и газ. В некоторых странах Европы, где рынок альтернативных источников энергии наиболее развит, гранулами отапливается до 2/3 жилых помещений. Такое широкое распространение объясняется и экологичностью этого вида топлива — при сгорании выбросы CO2 равны поглощению этого газа во время роста дерева, а выбросы NO2 и летучих органических компонентов значительно снижены благодаря использованию современных технологий сжигания.
Тёмные гранулы с большим содержанием коры сжигают в котлах большей мощности с целью получения тепла и электроэнергии для населённых пунктов и промышленных предприятий. Тёмные гранулы могут быть большего диаметра. Их продают навалом партиями от двух-трёх тысяч тонн и более.
Кроме использования по прямому назначению, топливные гранулы (их светлая, необожженная разновидность), благодаря своей гигроскопичности, хорошему удержанию запахов и способности сильно расширяться при намокании (пара пригоршней гранул дает слой опилок объемом в несколько десятков кубических сантиметров) получили широкое применение в качестве наполнителя для кошачьих туалетов.
Производство
В США в начале 2008 года производством топливных гранул заняты более 80 компаний. Они производят около 1,1 млн тонн гранул в год. В 2008 году в США было продано около 2 млн тонн гранул[3]. Более 600 тыс. зданий обогреваются гранулами. Более 20 компаний производят котлы, печи, горелки и др. оборудование для сжигания гранул.
В Финляндии в 2005 году домашний сектор потребил 70 тыс. тонн гранул. Биотопливом обогревались около 7 тыс. зданий. «Дорожная Карта — 2010» в Финляндии планирует производство к 2010 году 1,1 млн тонн гранул.
В 2005 году из Канады было экспортировано 582,5 тыс. тонн гранул. Всего в Канаде в 2008 году было произведено около 1,3 млн тонн. Заводы по производству гранул располагаются главным образом на побережье. Заводы, расположенные на западном побережье Канады, производят гранулы из мягких сортов древесины: ель, сосна. Заводы восточного побережья производят гранулы из твёрдых сортов: дуб, клен, вишня и др.
Все гранулы, получаемые в Северной Америке, производятся из высушенных остатков отходов лесоперерабатывающего производства: древесные опилки, стружка, щепа. Всего два завода добавляют в гранулы древесную кору.
Крупнейшие производители в странах Евросоюза в 2008 году: Швеция — 1,7 млн тонн, Германия — 900 тысяч тонн, Австрия — 800 тысяч тонн[4].
Латвия активно развивает производство биотоплива. В частности, в августе 2012 года был запущен самый крупный в стране завод мощностью 175-200 тыс. тонн пеллет в год.[5]
Во всём мире производство топливных гранул в 2008 г. составило 8‑10 миллионов тонн[6].
В 2009 году в Европе насчитывалось приблизительно 650 заводов по выпуску топливных древесных гранул, которые произвели более 10 млн тонн этой продукции.[7]
В 2011 году в Европе было произведено около 15 млн тонн пеллет.[8] На конец 2013 года мировой объем потребления пеллет составляет около 22,5 млн. тонн.[9]
Россия
В России в 2008 году было произведено 500‑600 тысяч тонн пеллет, производство топливных гранул налажено на 150 предприятиях в разных регионах страны.
В 2009 году произведено около 960 тысяч тонн топливных пеллет. Внутри страны было использовано около 260 тысяч тонн[10].
В 2010 году в России было выпущено порядка 1 млн тонн гранул из древесины и лузги. Большая их часть была экспортирована в Европу. При этом если древесные гранулы в основном покупают скандинавские страны, а также центральная и северная Европа, то российские топливные гранулы из лузги закупают только Великобритания и Польша. [11] Пеллеты, произведенные на Дальнем Востоке, экспортируются в Южную Корею и Японию.
Согласно оценкам ООН, в России ежегодный объём производства топливных гранул в 2011 г. составлял 750 тыс. тонн, из которых 600 тыс. тонн экспортировалось.[12]
В 2011 году ОАО «Выборгская целлюлоза» (пос. Советский, Ленинградская область) запустила крупнейший в мире завод по производству древесных пеллет.[13] Объём производства предприятия должен составить 1 миллион тонн топливных гранул в год. В 2012 на предприятии было произведено 500 тысяч тонн гранул.[14]
Российский рынок топливных гранул (пеллет) в 2015 году продемонстрировал стабильный рост объемов производства и экспорта продукции, увеличившись на 100 000 т/год. Данная тенденция сохраняется на пеллетном рынке, несмотря на ряд кризисных явлений в экономике. Большинство российских компаний, занимающихся экспортом продукции в 2015 г. не испытывало проблем со сбытом, несмотря на теплую зиму в Европе. Это связано с наличием долгосрочных контрактов у тех производителей, которые работают на рынке в течение последних нескольких лет. В то же время в связи с девальвацией рубля, относительно евро, в экспорте древесных топливных гранул в 2015 г. стали участвовать те компании, которым ранее с логистической точки зрения было невыгодно продавать свою продукцию за рубеж. Во второй половине 2015 г. в экспорте продукции участвовало 157 российских производителей гранул. Отечественные производители активно получают европейские сертификаты EN plus и SPB и выходят на новые рынки. [15].
Планы, прогнозы, перспективы
В начале лета 2010 года Университет Wageningen представил исследование в области биотоплива. В ближайшие 25 лет, согласно исследованию, спрос на древесные гранулы увеличится в Европе до 200 млн тонн в год[16]. Через порт Роттердама будет проходить 13-20 млн тонн гранул в год. В июле 2010 г.администрация порта Роттердам объявила о совместном проекте с англо-голландской энергетической биржей APX-ENDEX[16] по созданию биржи биотоплива.
К 2020 году Китай намеревается производить 50 млн тонн гранул ежегодно.
Великобритания планировала к 2010 году довести потребление топливных гранул до 600 тыс. тонн. Ожидается, что в 2014 году объем производства пеллет в Австрии составит более миллиона тонн, а к 2020 г. правительство страны планирует увеличить потребление пеллет в два раза.[9]
В 2010 году холдинг «Русские лесные пеллеты» объявил о планах строительства производств по выпуску древесных топливных гранул в 13 субъектах России общей мощностью более 2,5 млн тонн пеллет[17].
В 2012 году ООО «Группа компаний «Русский биоуголь» объявила о программе строительства 52 заводов в России суммарной мощностью до 10 миллионов тонн топливных гранул в год, в частности 9 заводов торрефицированных пеллет компания собирается построить в Подмосковье.[18]
В начале 2016 г. крупнейший немецкий производитель пеллет - German Pellets объявил о банкротстве. В 2014 году немецкая фирма создала российскую «дочку» - «Джерман Пеллетс Нижний Новгород» и анонсировала строительство пеллетного завода на территории Нижегородской области мощностью 500 000 т/г, однако планы не были реализованы. [19]
См. также
Примечания
- ↑ Какие пеллеты лучше: чёрные или белые?
- ↑ Мельниченко Дмитрий Александрович. Пеллеты - вид топлива. БГУИР, Минск (2014 г.).
- ↑ Burning Issues: An Update on the Wood Pellet Market
- ↑ Burning Issues: An Update on the Wood Pellet Market
- ↑ Graanul Pellets запустила крупный пелеттный завод в Латвии
- ↑ Дмитрий Лукашев Киловатты из опилок //газета «Энергетика и Промышленность России» № 05 (121) март 2009 года
- ↑ Sikkema, R., Steiner, M., Junginger, M., Hiegl, W., Hansen M.T., Faaij, A. 2011. The European wood pellet markets: current status and prospects for 2020. Biofuels, Bioproducts and Biorefining. Volume 5, Issue 3: 250–278.
- ↑ Гранула Пром: «Польский рынок пеллет растет»
- ↑ 1 2 Австрия — лидер по производству пеллет в Европе (21 июля 2014).
- ↑ В 2009 году объем выпуска топливных гранул (пеллет) вырос на 43%
- ↑ Итоги биотопливной отрасли России в 2010 году
- ↑ ООН: Ежегодный обзор рынка лесных товаров, 2010-2011 годы
- ↑ За полгода производство пеллет в Ленинградской области выросло в 5,7 раза
- ↑ «Выборгская лесопромышленная корпорация» экспортировала 500 тысяч тонн пеллет в Европу в 2012 году (17 января 2013).
- ↑ Российские производители пеллет наращивают экспорт: ИАА «ИНФОБИО» выпустило свежий аналитический обзор по рынку топливных гранул
- ↑ 1 2 Порт Роттердам создает биржу биотоплива
- ↑ Русские лесные пеллеты для России и Западной Европы
- ↑ 9 заводов торрефицированных пеллет собирается построить «Русский биоуголь» в Подмосковье на кредит Внешэкономбанка
- ↑ Крупнейший немецкий производитель пеллет - German Pellets объявил о банкротстве
Ссылки
wikipedia.green
Как сделать топливные гранулы - древесные пеллеты
В наше нестабильное время постоянно растущие цены на электроэнергию и газ уже стали нормой. Поэтому владельцы собственных домов все чаще задумываются об экономии средств за отопление. Некоторые дополнительно утепляют стены помещений, другие устанавливают счетчики, ну а кто-то идет дальше и ищет замену традиционным газу и электричеству. Достойная современная альтернатива классическим видам топлива, которая уже сейчас широко используется в европейских странах и постепенно завоевывает расположение потребителей по всему миру — пеллеты топливные. Они представляют собой биологически чистое топливо в виде гранул, получаемое при переработке отходов древесного производства или сельского хозяйства.
Топливные гранулы — пеллеты
Топливные пеллеты изготавливаются из различных видов биомассы, которые обладают значительной энергетической ценностью и позволяют измельчать и прессовать материал для получения компактных гранул. Наиболее распространенными являются древесные пеллеты из опилок, коры, щепок и других отходов деревообработки и лесозаготовки. Из соломы, лузги подсолнечника, шелухи других культур изготавливают растительные пеллеты. Менее популярными являются пеллеты торфяные и изделия из куриного помета.
Разновидности топливных пеллетов
Так как большая часть рынка альтернативного топлива принадлежит именно древесным пеллетам, далее мы будем говорить преимущественно о них.
Так как в настоящее время человечество озадачено сохранением экологичности окружающей среды, то гранулированные пеллеты по праву можно назвать топливом будущего.
Заменив привычное топливо на пеллеты, можно значительно уменьшить парниковый эффект на Земле. При сгорании ископаемого горючего в атмосферу поднимается огромное количество углекислого газа, накопленного за миллионы лет. Это ведет к повышению количества CO2 в атмосфере, следствием чего и является парниковый эффект. При использовании древесных пеллет также выделяется углекислота, но в таких ничтожных количествах, что на атмосферу это никак не влияет. Дело в том, что пеллеты способны выделить столько CO2, сколько накопилось во время роста растения или дерева, а это совсем немного по сравнению с «жизнью» ископаемого топлива.
[include id=»5″ title=»РСЯ — в тексте»]
При использовании древесных пеллет также происходит уменьшение выделения диоксида серы – виновника кислотных дождей. А кислотные осадки, как известно, губительно сказываются на экологии, уничтожая растительность и целые леса.
Производство, хранение и транспортировка пеллет исключают загрязнение окружающей среды. Можно забыть об авариях на газопроводах, атомных электростанциях, проливах из пробоин нефтеналивных танкеров. При этом опасность взрывов, вредных выбросов, пролива горючего сводится к нулю.
Прессованные пеллеты, помимо экологичности, имеют массу преимуществ перед классическими видами топлива. Наиболее значимыми их достоинствами являются:
1. Большая отдача тепла по сравнению с обычной корой, щепками или досками.
2. Объем складских помещений для пеллет может быть уменьшен в 2 раза по сравнению со складами для хранения древесной щепы. Благодаря большой теплоемкости, расход пеллет на отопление дома площадью 150 м2 составит всего 7,5 кубов в год.
3. Склады для хранения древесных пеллет, ввиду биологической неактивности материала, прошедшего термическую обработку, могут располагаться в вплотную к жилым помещениям (например, в подвалах).
4. Древесные пеллеты практически не способны к воспламенению, так как не содержат пыли и спор. Плотная структура также делает их полностью безопасными для аллергиков.
5. При производстве пеллет в их состав не добавляют клеи, загустители или другие химические вещества, поэтому данное топливо является полностью экологичным.
6. Топливные гранулы позволяют рационально использовать отходы.
7. По сравнению с использованием угля, пеллеты позволяют получить то же самое тепло вместе с уменьшением выброса углекислого газа в 10-50 раз и образования золы в 15-20 раз.
8. Стоимость отопления с помощью пеллет ниже, чем при использовании любого другого топлива.
Сравнотельная характеристика пеллет с другими видами топлива
При производстве топливных гранул выделяют их две разновидности: промышленные пеллеты и пеллеты для отопления домов. Топливо для жилых помещений изготавливают из древесины с минимальным содержанием коры (не больше 0,5%) и низким процентом зольности. Менее качественными считаются промышленные пеллеты, в производстве которых допускается использовать до 10% коры.
Сферы применения древесных гранул — пеллет
Лучше всего при сжигании топливных гранул использовать не обычные, а специальные пеллетные (твердотопливные) котлы, в которых горение происходит при постоянной подаче воздуха. В современных автоматических котлах загрузку новой партии топлива можно производить достаточно редко – не чаще одного раза в неделю. Подобная процедура, ввиду своей простоты, не займет у вас больше 20 минут.
Автоматический котел для пеллет
Производители пеллет при их изготовлении придерживаются следующей классической схемы:
- 1 этап – крупное дробление исходного сырья
- 2 этап – сушка
- 3 этап – мелкое дробление
- 4 этап – насыщение сухого сырья водой или паром — водоподготовка
- 5 этап – прессование
- 6 этап – охлаждение
- 7 этап – расфасовка
Крупное дробление исходного сырья
На первом этапе производства пеллет исходное сырье подается в дробилки для крупного измельчения. На выходе из них размер древесного материала на должен превышать 25x25x2 мм – это те габариты, которые позволяют качественно просушить сырье в сушилках и после измельчить его в мелких дробилках.
Сушка
Отходы с повышенной влажностью плохо прессуются, а изготовленные из них гранулы не подходят для сжигания в котлах. Поэтому обязательным этапом в производстве пеллет является сушка, которая уменьшает количество жидкости в древесном материале до 8-12%. Желательно, чтобы влажность в полученных щепках или опилках составляла около 10% — такой материал считается наиболее качественным.
[include id=»6″ title=»РСЯ — в тексте»]
Сушилки, куда подается сырье, бывают барабанные или ленточные. Выбор того или иного типа зависит от вида сырья (щепки, опилки) и требований к качеству конечной продукции.
Сушка является наиболее энергоемким процессом всего производства. Для того, чтобы высушить 1 т сырья необходимо использовать теплоту сгорания 1 куба плотной древесины. Сжигание цельных досок или бревен обойдется слишком дорого, поэтому производители пеллет применяют для этих целей кору или опилки.
Мелкое дробление
Размер частиц сырья, подготовленного для дальнейшего прессования, не должен превышать 4 мм, поэтому используются специальные дробилки, измельчающие материал до необходимых габаритов. Насыпной вес качественного продукта, вышедшего из дробилки, должен составлять около 150 кг/м3, а размер частиц – не больше 1,5 мм.
Наиболее подходящие дробилки, качественно измельчающие волокнистую стружку, щепу или опилки – это молотковые мельницы.
Водоподготовка
Иногда сырье, прошедшее стадию сушки, высыхает в большей мере, чем это необходимо. Рекомендуемая влажность качественного материала около 10%, если же этот показатель снижается до 8%, то сырье начинает плохо склеиваться в процессе прессования. Для того, чтобы увеличить влажность до рекомендуемой цифры, сырье загружается в смесительную емкость, где оно насыщается водой или паром. Горячий пар используется при прессовании твердых сортов древесины или старого, залежалого сырья. Для мягких пород вполне достаточно добавления в смеситель воды.
Прессование
В процессе прессования из исходного сырья получают небольшие цилиндры диаметром 6-25 мм. Производятся они путем прохождения подготовленного материала через технологический этап формовки на прессах с цилиндрическими или плоскими матрицами. Во время прессования древесный измельченный материал сжимается. При этом происходит повышение температуры сырья и выделение особого вещества – легнина, который склеивает мельчайшие частицы в гранулы.
Охлаждение
В процессе прессования гранулы нагреваются до 70-90 градусов, поэтому они нуждаются в охлаждении и просушки. После этого готовые пеллеты можно упаковывать.
Технологическая линия изготовления пеллет
Расфасовка
Часто древесные топливные гранулы хранятся в бункерах, однако для исключения снижения качества, рекомендуется выполнять их расфасовку по большим мешкам. Биотопливо для частного применения обычно поставляется к потребителю в упаковках по 20 кг.
Многие потребители пеллет, оценив все преимущества данного вида топлива, задумываются о самостоятельном его производстве. Для этого в продаже существуют специальные машины – мобильные грануляторы, представляющие по своей сути пресс, позволяющий из исходного сырья получать продолговатые гранулы. Однако, все не так просто, ведь на самом деле технологический процесс изготовления пеллет сводится не только к прессованию — существует еще дробление, просушка, водоподготовка, охлаждение. Поэтому, чтобы производить пеллеты, имея в своем арсенале только мобильный гранулятор, необходимо закупать уже подготовленное сырье с указанные свойствами (определенной влажностью, размерами частиц). В принципе, это не будет проблемой, так как существует много производителей, готовых продавать подготовленный материал для топливных гранул.
landscape-project.com
Топливные гранулы Википедия
Топливные гранулы (пе́ллеты) (англ. pellets) — биотопливо, получаемое из торфа, древесных отходов и отходов сельского хозяйства. Представляет собой цилиндрические гранулы стандартного размера.
Производство топливных гранул началось в 1947 году[источник не указан 2346 дней].
Сырьё для производства
Сырьём для производства гранул могут быть торф, балансовая (некачественная) древесина и древесные отходы: кора, опилки, щепа и другие отходы лесозаготовки, а также отходы сельского хозяйства: отходы кукурузы, солома, отходы крупяного производства, лузга подсолнечника, куриный помёт и т. д.
Технология производства
Пресс-грануляторСырьё (опилки, кора и т. д.) поступает в дробилку, где измельчаются до состояния муки. Полученная масса поступает в сушилку, из неё — в пресс-гранулятор, где древесную муку сжимают в гранулы. Сжатие во время прессовки повышает температуру материала, лигнин, содержащийся в древесине размягчается и склеивает частицы в плотные цилиндрики. На производство одной тонны гранул уходит около 2,3 -2,6 кубометра древесных отходов, плюс 0,6 кубометра опилок на каждую тонну произведенной продукции сжигается.
Готовые гранулы охлаждают, пакуют в различную упаковку – от небольших пакетов (2–20 кг) до биг-бэгов (большая промышленная упаковка) весом по 1-й тонне – или доставляют потребителю россыпью.
Торрефицированные (обожженные без доступа кислорода) пеллеты
При торрефикации твёрдая биомасса обжигается без доступа кислорода при температуре 200—330 ºC. Торрефицированные, или биоугольные (чёрные), пеллеты обладают рядом достоинств по сравнению с обычными, иначе называемыми белыми[1]:
- Отталкивают влагу, могут храниться под открытым небом, то есть не требуют крытых хранилищ
- Не гниют, не плесневеют, не разбухают и не рассыпаются
- Имеют лучшие показатели сжигания (близкие к углю. Отсюда и название — биоуголь)
Преимущества и недостатки
Топливные гранулы — экологически чистое топливо с содержанием золы, как правило, не более 3 %. При производстве пеллет в основном используются отходы лесопильных производств и сельского хозяйства, которые ранее в основном вывозились на свалки и гнили, а по прошествии нескольких лет начинали гореть или тлеть.
Однако, если в месте произрастания сырья окружающая среда содержит токсины или радиоактивные вещества, то при сжигании гранул эти вещества могут быть распылены в атмосферу.
Так как не содержат пыли и спор, гранулы менее подвержены самовоспламенению и не вызывают аллергическую реакцию у людей[источник не указан 1986 дней].
Гранулы отличаются от обычной древесины высокой сухостью (влажность всего 8—12 %, а влажность сырых дров — 30—50 %) и большей — примерно в полтора раза — плотностью, чем дрова. Эти качества обеспечивают высокую теплотворную способность по сравнению со щепой или дровами — при сгорании тонны гранул выделяется приблизительно 3,5 тысяч кВт·ч тепла, это почти в два раза меньше, чем при сгорании тонны каменного угля, в полтора раза больше, чем у обычных дров, и всего в два раза (почти в три раза) меньше, чем при использовании газа, мазута или дизельного топлива.[2]
Низкая влажность — это не только преимущество гранул как топлива, но и проблема их производства. Сушка может оказаться одной из основных статей расходов при производстве топливных материалов из отходов деревообработки. Кроме того, в зависимости от производства, сбор, сортировка и очистка сырья также могут повлечь дополнительные затраты. Процесс сушки важно тщательно спланировать, что позволит уменьшить риски, связанные с качеством готовой продукции, её себестоимостью и пожароопасностью производства. Лучшим вариантом является производство биотоплива из сухой стружки.
Одно из важнейших преимуществ гранул — высокая и постоянная насыпная плотность, позволяющая относительно легко транспортировать этот сыпучий продукт на большие расстояния. Благодаря правильной форме, небольшому размеру и однородной консистенции продукта гранулы можно пересыпать через специальные рукава, что позволяет автоматизировать процессы погрузки-разгрузки и также сжигания этого вида топлива.
Для эффективного использования топливных гранул требуется особый вид печи: пеллетный котёл.
Качество и стандарты
Качество и вид гранул зависят от сырья и технологии производства. Древесные гранулы с большим содержанием коры обычно имеют тёмный цвет, а гранулы из окорённой древесины — светлый. В процессе производства — например, при сушке — гранулы могут немного «подгореть» и тогда они из белых становятся серыми. Хотя это не всегда сказывается на таких потребительских качествах гранул как теплотворная способность, зольность, прочность и истираемость, но может привести к образованию мелкой пыли при транспортировке за счёт трения гранул друг о друга.
В разных странах приняты различные стандарты производства топливных гранул.
В США действует Standard Regulations & Standards for Pellets in the US: The PFI (pellet).
Стандартом разрешено производство гранул двух сортов: «Премиум» и «Стандарт». «Премиум» должен содержать не более 1 % золы, а «Стандарт» не более 3 %. «Премиум» может применяться для отопления любых зданий. На сорт «Премиум» приходится около 95 % производства гранул в США. Сорт «Стандарт» содержит больший объём коры или сельскохозяйственных отходов. Стандарты определяют также плотность, размеры гранул, влажность, содержание пыли и других веществ. В США топливные гранулы не могут быть более 1 ½ дюймов в длину, диаметр гранул должен быть в диапазоне от ¼ дюйма до 5 1/16 дюйма.
В Германии на топливные гранулы принят стандарт DIN 51731.
Длина — не более 5 см, диаметр — от 4 до 10 мм. Влажность не более 12 %, содержание пыли не более 0,5 % и т. д.
В Австрии — стандарт ONORM M 7135.
Великобритания — The British BioGen Code of Practice for biofuel (pellets).
Швейцария — SN 166000.
Швеция — SS 187120.
В России — ГОСТ Р 54220-2010
В Европейском Союзе - EN 14961-1
Применение
Древесные гранулы высокого качества (белые и серые) используют для отопления жилых домов путём сжигания в гранульных котлах, печах и каминах. Они, как правило, бывают диаметром 6—8 мм и длиной менее 50 мм. В Европе их чаще продают в 15—20 килограммовых мешках.
Спрос на древесные брикеты и гранулы, оборудование для их сжигания и производства растёт пропорционально ценам на такие традиционные виды топлива как нефть и газ. В некоторых странах Европы, где рынок альтернативных источников энергии наиболее развит, гранулами отапливается до 2/3 жилых помещений. Такое широкое распространение объясняется и экологичностью этого вида топлива — при сгорании выбросы CO2 равны поглощению этого газа во время роста дерева, а выбросы NO2 и летучих органических компонентов значительно снижены благодаря использованию современных технологий сжигания.
Тёмные гранулы с большим содержанием коры сжигают в котлах большей мощности с целью получения тепла и электроэнергии для населённых пунктов и промышленных предприятий. Тёмные гранулы могут быть большего диаметра. Их продают навалом партиями от двух-трёх тысяч тонн и более.
Кроме использования по прямому назначению, топливные гранулы (их светлая, необожженная разновидность), благодаря своей гигроскопичности, хорошему удержанию запахов и способности сильно расширяться при намокании (пара пригоршней гранул дает слой опилок объемом в несколько десятков кубических сантиметров) получили широкое применение в качестве наполнителя для кошачьих туалетов.
Производство
В США в начале 2008 года производством топливных гранул заняты более 80 компаний. Они производят около 1,1 млн тонн гранул в год. В 2008 году в США было продано около 2 млн тонн гранул[3]. Более 600 тыс. зданий обогреваются гранулами. Более 20 компаний производят котлы, печи, горелки и др. оборудование для сжигания гранул.
В Финляндии в 2005 году домашний сектор потребил 70 тыс. тонн гранул. Биотопливом обогревались около 7 тыс. зданий. «Дорожная Карта — 2010» в Финляндии планирует производство к 2010 году 1,1 млн тонн гранул.
В 2005 году из Канады было экспортировано 582,5 тыс. тонн гранул. Всего в Канаде в 2008 году было произведено около 1,3 млн тонн. Заводы по производству гранул располагаются главным образом на побережье. Заводы, расположенные на западном побережье Канады, производят гранулы из мягких сортов древесины: ель, сосна. Заводы восточного побережья производят гранулы из твёрдых сортов: дуб, клен, вишня и др.
Все гранулы, получаемые в Северной Америке, производятся из высушенных остатков отходов лесоперерабатывающего производства: древесные опилки, стружка, щепа. Всего два завода добавляют в гранулы древесную кору.
Крупнейшие производители в странах Евросоюза в 2008 году: Швеция — 1,7 млн тонн, Германия — 900 тысяч тонн, Австрия — 800 тысяч тонн[4].
Латвия активно развивает производство биотоплива. В частности, в августе 2012 года был запущен самый крупный в стране завод мощностью 175-200 тыс. тонн пеллет в год.[5]
Во всём мире производство топливных гранул в 2008 г. составило 8‑10 миллионов тонн[6].
В 2009 году в Европе насчитывалось приблизительно 650 заводов по выпуску топливных древесных гранул, которые произвели более 10 млн тонн этой продукции.[7]
В 2011 году в Европе было произведено около 15 млн тонн пеллет.[8] На конец 2013 года мировой объем потребления пеллет составляет около 22,5 млн. тонн.[9]
Россия
В России в 2008 году было произведено 500‑600 тысяч тонн пеллет, производство топливных гранул налажено на 150 предприятиях в разных регионах страны.
В 2009 году произведено около 960 тысяч тонн топливных пеллет. Внутри страны было использовано около 260 тысяч тонн[10].
В 2010 году в России было выпущено порядка 1 млн тонн гранул из древесины и лузги. Большая их часть была экспортирована в Европу. При этом если древесные гранулы в основном покупают скандинавские страны, а также центральная и северная Европа, то российские топливные гранулы из лузги закупают только Великобритания и Польша. [11] Пеллеты, произведенные на Дальнем Востоке, экспортируются в Южную Корею и Японию.
Согласно оценкам ООН, в России ежегодный объём производства топливных гранул в 2011 г. составлял 750 тыс. тонн, из которых 600 тыс. тонн экспортировалось.[12]
В 2011 году ОАО «Выборгская целлюлоза» (пос. Советский, Ленинградская область) запустила крупнейший в мире завод по производству древесных пеллет.[13] Объём производства предприятия должен составить 1 миллион тонн топливных гранул в год. В 2012 на предприятии было произведено 500 тысяч тонн гранул.[14]
Российский рынок топливных гранул (пеллет) в 2015 году продемонстрировал стабильный рост объемов производства и экспорта продукции, увеличившись на 100 000 т/год. Данная тенденция сохраняется на пеллетном рынке, несмотря на ряд кризисных явлений в экономике. Большинство российских компаний, занимающихся экспортом продукции в 2015 г. не испытывало проблем со сбытом, несмотря на теплую зиму в Европе. Это связано с наличием долгосрочных контрактов у тех производителей, которые работают на рынке в течение последних нескольких лет. В то же время в связи с девальвацией рубля, относительно евро, в экспорте древесных топливных гранул в 2015 г. стали участвовать те компании, которым ранее с логистической точки зрения было невыгодно продавать свою продукцию за рубеж. Во второй половине 2015 г. в экспорте продукции участвовало 157 российских производителей гранул. Отечественные производители активно получают европейские сертификаты EN plus и SPB и выходят на новые рынки. [15].
Планы, прогнозы, перспективы
В начале лета 2010 года Университет Wageningen представил исследование в области биотоплива. В ближайшие 25 лет, согласно исследованию, спрос на древесные гранулы увеличится в Европе до 200 млн тонн в год[16]. Через порт Роттердама будет проходить 13-20 млн тонн гранул в год. В июле 2010 г.администрация порта Роттердам объявила о совместном проекте с англо-голландской энергетической биржей APX-ENDEX[16] по созданию биржи биотоплива.
К 2020 году Китай намеревается производить 50 млн тонн гранул ежегодно.
Великобритания планировала к 2010 году довести потребление топливных гранул до 600 тыс. тонн. Ожидается, что в 2014 году объем производства пеллет в Австрии составит более миллиона тонн, а к 2020 г. правительство страны планирует увеличить потребление пеллет в два раза.[9]
В 2010 году холдинг «Русские лесные пеллеты» объявил о планах строительства производств по выпуску древесных топливных гранул в 13 субъектах России общей мощностью более 2,5 млн тонн пеллет[17].
В 2012 году ООО «Группа компаний «Русский биоуголь» объявила о программе строительства 52 заводов в России суммарной мощностью до 10 миллионов тонн топливных гранул в год, в частности 9 заводов торрефицированных пеллет компания собирается построить в Подмосковье.[18]
В начале 2016 г. крупнейший немецкий производитель пеллет - German Pellets объявил о банкротстве. В 2014 году немецкая фирма создала российскую «дочку» - «Джерман Пеллетс Нижний Новгород» и анонсировала строительство пеллетного завода на территории Нижегородской области мощностью 500 000 т/г, однако планы не были реализованы. [19]
См. также
Примечания
- ↑ Какие пеллеты лучше: чёрные или белые?
- ↑ Мельниченко Дмитрий Александрович. Пеллеты - вид топлива. БГУИР, Минск (2014 г.).
- ↑ Burning Issues: An Update on the Wood Pellet Market
- ↑ Burning Issues: An Update on the Wood Pellet Market
- ↑ Graanul Pellets запустила крупный пелеттный завод в Латвии
- ↑ Дмитрий Лукашев Киловатты из опилок //газета «Энергетика и Промышленность России» № 05 (121) март 2009 года
- ↑ Sikkema, R., Steiner, M., Junginger, M., Hiegl, W., Hansen M.T., Faaij, A. 2011. The European wood pellet markets: current status and prospects for 2020. Biofuels, Bioproducts and Biorefining. Volume 5, Issue 3: 250–278.
- ↑ Гранула Пром: «Польский рынок пеллет растет»
- ↑ 1 2 Австрия — лидер по производству пеллет в Европе (21 июля 2014).
- ↑ В 2009 году объем выпуска топливных гранул (пеллет) вырос на 43%
- ↑ Итоги биотопливной отрасли России в 2010 году
- ↑ ООН: Ежегодный обзор рынка лесных товаров, 2010-2011 годы
- ↑ За полгода производство пеллет в Ленинградской области выросло в 5,7 раза
- ↑ «Выборгская лесопромышленная корпорация» экспортировала 500 тысяч тонн пеллет в Европу в 2012 году (17 января 2013).
- ↑ Российские производители пеллет наращивают экспорт: ИАА «ИНФОБИО» выпустило свежий аналитический обзор по рынку топливных гранул
- ↑ 1 2 Порт Роттердам создает биржу биотоплива
- ↑ Русские лесные пеллеты для России и Западной Европы
- ↑ 9 заводов торрефицированных пеллет собирается построить «Русский биоуголь» в Подмосковье на кредит Внешэкономбанка
- ↑ Крупнейший немецкий производитель пеллет - German Pellets объявил о банкротстве
Ссылки
wikiredia.ru
Топливные гранулы — Википедия
Топливные гранулы (пе́ллеты) (англ. pellets) — биотопливо, получаемое из торфа, древесных отходов и отходов сельского хозяйства. Представляет собой цилиндрические гранулы стандартного размера.
Производство топливных гранул началось в 1947 году[источник не указан 2258 дней].
Сырьё для производства[править]
Сырьём для производства гранул могут быть торф, балансовая (некачественная) древесина и древесные отходы: кора, опилки, щепа и другие отходы лесозаготовки, а также отходы сельского хозяйства: отходы кукурузы, солома, отходы крупяного производства, лузга подсолнечника, куриный помёт и т. д.
Технология производства[править]
Пресс-грануляторСырьё (опилки, кора и т. д.) поступает в дробилку, где измельчаются до состояния муки. Полученная масса поступает в сушилку, из неё — в пресс-гранулятор, где древесную муку сжимают в гранулы. Сжатие во время прессовки повышает температуру материала, лигнин, содержащийся в древесине размягчается и склеивает частицы в плотные цилиндрики. На производство одной тонны гранул уходит около 2,3 -2.6 кубометров древесных отходов, плюс 0.6 кубометров опилок сжигается, на каждую тонну произведенной продукции.
Готовые гранулы охлаждают, пакуют в различную упаковку – от небольших пакетов (2–20 кг) до биг-бэгов (большая промышленная упаковка) весом до 1 тонны – или доставляют потребителю россыпью.
Торрифицированные (обожженные без доступа кислорода) пеллеты[править]
При торрификации твёрдая биомасса обжигается без доступа кислорода при температуре 200—330 ºC. Торрифицированные, или биоугольные (чёрные), пеллеты обладают рядом достоинств по сравнению с обычными, иначе называемыми белыми[1]:
- Отталкивают влагу, могут храниться под открытым небом, то есть не требуют крытых хранилищ
- Не гниют, не плесневеют, не разбухают и не рассыпаются
- Имеют лучшие показатели сжигания (близкие к углю. Отсюда и название — биоуголь)
Преимущества и недостатки[править]
Топливные гранулы — экологически чистое топливо с содержанием золы, как правило, не более 3 %. При производстве пеллет в основном используются отходы лесопильных производств и сельского хозяйства, которые ранее в основном вывозились на свалки и гнили, а по прошествии нескольких лет начинали гореть или тлеть.
Однако, если в месте произрастания сырья окружающая среда содержит токсины или радиоактивные вещества, то при сжигании гранул эти вещества могут быть распылены в атмосферу.
Так как не содержат пыли и спор, гранулы менее подвержены самовоспламенению и не вызывают аллергическую реакцию у людей[источник не указан 1898 дней].
Гранулы отличаются от обычной древесины высокой сухостью (влажность всего 8—12 %, а влажность сырых дров — 30—50 %) и большей — примерно в полтора раза — плотностью, чем дрова. Эти качества обеспечивают высокую теплотворную способность по сравнению со щепой или дровами — при сгорании тонны гранул выделяется приблизительно 3,5 тысяч кВт·ч тепла, это почти в два раза меньше, чем при сгорании тонны каменного угля, в полтора раза больше, чем у обычных дров, и всего в два раза (почти в три раза) меньше, чем при использовании газа, мазута или дизельного топлива.[2]
Низкая влажность — это не только преимущество гранул как топлива, но и проблема их производства. Сушка может оказаться одной из основных статей расходов при производстве топливных материалов из отходов деревообработки. Кроме того, в зависимости от производства, сбор, сортировка и очистка сырья также могут повлечь дополнительные затраты. Процесс сушки важно тщательно спланировать, что позволит уменьшить риски, связанные с качеством готовой продукции, её себестоимостью и пожароопасностью производства. Лучшим вариантом является производство биотоплива из сухой стружки.
Одно из важнейших преимуществ гранул — высокая и постоянная насыпная плотность, позволяющая относительно легко транспортировать этот сыпучий продукт на большие расстояния. Благодаря правильной форме, небольшому размеру и однородной консистенции продукта гранулы можно пересыпать через специальные рукава, что позволяет автоматизировать процессы погрузки-разгрузки и также сжигания этого вида топлива.
Для эффективного использования топливных гранул требуется особый вид печи: пеллетный котёл.
Качество и стандарты[править]
Качество и вид гранул зависят от сырья и технологии производства. Древесные гранулы с большим содержанием коры обычно имеют тёмный цвет, а гранулы из окорённой древесины — светлый. В процессе производства — например, при сушке — гранулы могут немного «подгореть» и тогда они из белых становятся серыми. Хотя это не всегда сказывается на таких потребительских качествах гранул как теплотворная способность, зольность, прочность и истираемость, но может привести к образованию мелкой пыли при транспортировке за счёт трения гранул друг о друга.
В разных странах приняты различные стандарты производства топливных гранул.
В США действует Standard Regulations & Standards for Pellets in the US: The PFI (pellet).
Стандартом разрешено производство гранул двух сортов: «Премиум» и «Стандарт». «Премиум» должен содержать не более 1 % золы, а «Стандарт» не более 3 %. «Премиум» может применяться для отопления любых зданий. На сорт «Премиум» приходится около 95 % производства гранул в США. Сорт «Стандарт» содержит больший объём коры или сельскохозяйственных отходов. Стандарты определяют также плотность, размеры гранул, влажность, содержание пыли и других веществ. В США топливные гранулы не могут быть более 1 ½ дюймов в длину, диаметр гранул должен быть в диапазоне от ¼ дюйма до 5 1/16 дюйма.
В Германии на топливные гранулы принят стандарт DIN 51731.
Длина — не более 5 см, диаметр — от 4 до 10 мм. Влажность не более 12 %, содержание пыли не более 0,5 % и т. д.
В Австрии — стандарт ONORM M 7135.
Великобритания — The British BioGen Code of Practice for biofuel (pellets).
Швейцария — SN 166000.
Швеция — SS 187120.
В России — ГОСТ Р 54220-2010
В Европейском Союзе - EN 14961-1
Древесные гранулы высокого качества (белые и серые) используют для отопления жилых домов путём сжигания в гранульных котлах, печах и каминах. Они, как правило, бывают диаметром 6—8 мм и длиной менее 50 мм. В Европе их чаще продают в 15—20 килограммовых мешках.
Спрос на древесные брикеты и гранулы, оборудование для их сжигания и производства растёт пропорционально ценам на такие традиционные виды топлива как нефть и газ. В некоторых странах Европы, где рынок альтернативных источников энергии наиболее развит, гранулами отапливается до 2/3 жилых помещений. Такое широкое распространение объясняется и экологичностью этого вида топлива — при сгорании выбросы CO2 равны поглощению этого газа во время роста дерева, а выбросы NO2 и летучих органических компонентов значительно снижены благодаря использованию современных технологий сжигания.
Тёмные гранулы с большим содержанием коры сжигают в котлах большей мощности с целью получения тепла и электроэнергии для населённых пунктов и промышленных предприятий. Тёмные гранулы могут быть большего диаметра. Их продают навалом партиями от двух-трёх тысяч тонн и более.
Кроме использования по прямому назначению, топливные гранулы (их светлая, необожженная разновидность), благодаря своей гигроскопичности, хорошему удержанию запахов и способности сильно расширяться при намокании (пара пригоршней гранул дает слой опилок объемом в несколько десятков кубических сантиметров) получили широкое применение в качестве наполнителя для кошачьих туалетов.
В США в начале 2008 года производством топливных гранул заняты более 80 компаний. Они производят около 1,1 млн тонн гранул в год. В 2008 году в США было продано около 2 млн тонн гранул[3]. Более 600 тыс. зданий обогреваются гранулами. Более 20 компаний производят котлы, печи, горелки и др. оборудование для сжигания гранул.
В Финляндии в 2005 году домашний сектор потребил 70 тыс. тонн гранул. Биотопливом обогревались около 7 тыс. зданий. «Дорожная Карта — 2010» в Финляндии планирует производство к 2010 году 1,1 млн тонн гранул.
В 2005 году из Канады было экспортировано 582,5 тыс. тонн гранул. Всего в Канаде в 2008 году было произведено около 1,3 млн тонн. Заводы по производству гранул располагаются главным образом на побережье. Заводы, расположенные на западном побережье Канады, производят гранулы из мягких сортов древесины: ель, сосна. Заводы восточного побережья производят гранулы из твёрдых сортов: дуб, клен, вишня и др.
Все гранулы, получаемые в Северной Америке, производятся из высушенных остатков отходов лесоперерабатывающего производства: древесные опилки, стружка, щепа. Всего два завода добавляют в гранулы древесную кору.
Крупнейшие производители в странах Евросоюза в 2008 году: Швеция — 1,7 млн тонн, Германия — 900 тысяч тонн, Австрия — 800 тысяч тонн[4].
Латвия активно развивает производство биотоплива. В частности, в августе 2012 года был запущен самый крупный в стране завод мощностью 175-200 тыс. тонн пеллет в год.[5]
Во всём мире производство топливных гранул в 2008 г. составило 8‑10 миллионов тонн[6].
В 2009 году в Европе насчитывалось приблизительно 650 заводов по выпуску топливных древесных гранул, которые произвели более 10 млн тонн этой продукции.[7]
В 2011 году в Европе было произведено около 15 млн тонн пеллет.[8] На конец 2013 года мировой объем потребления пеллет составляет около 22,5 млн. тонн.[9]
Россия[править]
В России в 2008 году было произведено 500‑600 тысяч тонн пеллет, производство топливных гранул налажено на 150 предприятиях в разных регионах страны.
В 2009 году произведено около 960 тысяч тонн топливных пеллет. Внутри страны было использовано около 260 тысяч тонн[10].
В 2010 году в России было выпущено порядка 1 млн тонн гранул из древесины и лузги. Большая их часть была экспортирована в Европу. При этом если древесные гранулы в основном покупают скандинавские страны, а также центральная и северная Европа, то российские топливные гранулы из лузги закупают только Великобритания и Польша. [11] Пеллеты, произведенные на Дальнем Востоке, экспортируются в Южную Корею и Японию.
Согласно оценкам ООН, в России ежегодный объём производства топливных гранул в 2011 г. составлял 750 тыс. тонн, из которых 600 тыс. тонн экспортировалось.[12]
В 2011 году ОАО «Выборгская целлюлоза» (пос. Советский, Ленинградская область) запустила крупнейший в мире завод по производству древесных пеллет.[13] Объём производства предприятия должен составить 1 миллион тонн топливных гранул в год. В 2012 на предприятии было произведено 500 тысяч тонн гранул.[14]
Планы, прогнозы, перспективы[править]
В начале лета 2010 года Университет Wageningen представил исследование в области биотоплива. В ближайшие 25 лет, согласно исследованию, спрос на древесные гранулы увеличится в Европе до 200 млн тонн в год[15]. Через порт Роттердама будет проходить 13-20 млн тонн гранул в год. В июле 2010 г.администрация порта Роттердам объявила о совместном проекте с англо-голландской энергетической биржей APX-ENDEX[15] по созданию биржи биотоплива.
К 2020 году Китай намеревается производить 50 млн тонн гранул ежегодно.
Великобритания планировала к 2010 году довести потребление топливных гранул до 600 тыс. тонн. Ожидается, что в 2014 году объем производства пеллет в Австрии составит более миллиона тонн, а к 2020 г. правительство страны планирует увеличить потребление пеллет в два раза.[9]
В 2010 году холдинг «Русские лесные пеллеты» объявил о планах строительства производств по выпуску древесных топливных гранул в 13 субъектах России общей мощностью более 2,5 млн тонн пеллет[16].
В 2012 году ООО «Группа компаний «Русский биоуголь» объявила о программе строительства 52 заводов в России суммарной мощностью до 10 миллионов тонн топливных гранул в год, в частности 9 заводов торрефицированных пеллет компания собирается построить в Подмосковье.[17]
- ↑ Какие пеллеты лучше: чёрные или белые?
- ↑ Мельниченко Дмитрий Александрович. Пеллеты - вид топлива. БГУИР, Минск (2014 г.).
- ↑ Burning Issues: An Update on the Wood Pellet Market
- ↑ Burning Issues: An Update on the Wood Pellet Market
- ↑ Graanul Pellets запустила крупный пелеттный завод в Латвии
- ↑ Дмитрий Лукашев Киловатты из опилок //газета «Энергетика и Промышленность России» № 05 (121) март 2009 года
- ↑ Sikkema, R., Steiner, M., Junginger, M., Hiegl, W., Hansen M.T., Faaij, A. 2011. The European wood pellet markets: current status and prospects for 2020. Biofuels, Bioproducts and Biorefining. Volume 5, Issue 3: 250–278.
- ↑ Гранула Пром: «Польский рынок пеллет растет»
- ↑ 9,09,1 Австрия — лидер по производству пеллет в Европе (21 июля 2014).
- ↑ В 2009 году объем выпуска топливных гранул (пеллет) вырос на 43%
- ↑ Итоги биотопливной отрасли России в 2010 году
- ↑ ООН: Ежегодный обзор рынка лесных товаров, 2010-2011 годы
- ↑ За полгода производство пеллет в Ленинградской области выросло в 5,7 раза
- ↑ «Выборгская лесопромышленная корпорация» экспортировала 500 тысяч тонн пеллет в Европу в 2012 году (17 января 2013).
- ↑ 15,015,1 Порт Роттердам создает биржу биотоплива
- ↑ Русские лесные пеллеты для России и Западной Европы
- ↑ 9 заводов торрефицированных пеллет собирается построить «Русский биоуголь» в Подмосковье на кредит Внешэкономбанка
wp.wiki-wiki.ru
© 2005-2018, Национальный Экспертный Совет по Качеству.