Wybór paliwa

(fot. Viessmann)

ILE POTRZEBA CIEPŁA?

We współcześnie budowanym tradycyjnym domu całoroczne zapotrzebowanie na energię do ogrzewania nie powinno przekraczać 100 kWh/m2 powierzchni ogrzewanej. Jeśli dom jest wyjątkowo starannie ocieplony, ma niewielką powierzchnię oszklenia, a wewnątrz – instalację z odzyskiem ciepła z wentylacji, zapotrzebowanie to może spaść poniżej 60 kWh/m2, choć zależy też w dużym stopniu od panującej w zimie temperatury, a ta – od regionu Polski.

Koszty pozyskania energii z różnych źródeł są bardzo zróżnicowane: od 0,11 zł/ kWh (ogrzewanie drewnem) do 0,38 zł/kWh (ogrzewanie prądem rozliczanym według I taryfy).

ŹRÓDŁA ENERGII: GAZ, SŁOMA CZY SŁOŃCE?

Gaz ziemny. Jeśli dostarczy się odpowiednią ilość powietrza, spala się całkowicie - bez sadzy i popiołu, a więc w niewielkim stopniu zanieczyszcza środowisko. Ilość dwutlenku węgla wytwarzanego podczas spalania jest dużo mniejsza niż ze spalania oleju opałowego i węgla, a więc o gazie mówi się, że ogranicza efekt cieplarniany. Najczęściej do domów doprowadzany jest gaz GZ-50, charakteryzujący się najwyższą wartością opałową spośród wszystkich rodzajów gazu ziemnego (czasami w sieci dostępny jest GZ-35 i – bardzo rzadko – GZ-41,5).

(fot. Progas)

Gaz płynny. Mieszanina propanu i butanu. Propan ma wysoką wartość opałową. Jego największą zaletą jest niska temperatura wrzenia, która wynosi -42°C, dzięki czemu można go przechowywać w zbiornikach naziemnych. Jest prawie dwukrotnie cięższy od powietrza, więc w razie awarii gaz ulatniający się w pomieszczeniu będzie gromadził się przy podłodze.

Butan ma nieco mniejszą wartość opałową. Jego wadą jest wyższa temperatura wrzenia (-0,5°C). Musi być magazynowany w zbiornikach podziemnych lub ogrzewanych zbiornikach nadziemnych. Temperatura wrzenia mieszaniny propan-butan zależy od tego, w jakiej proporcji są zmieszane: jeśli zawiera duży procent propanu, można ją magazynować w zbiornikach naziemnych.

(fot. Roth)

Olej opałowy. Stosuje się w odmianie tzw. lekkiej. Olej zawiera najwięcej siarki spośród innych paliw. W wyniku reakcji z wodą tworzy ona szkodliwy dla komina, agresywny kwas siarkowy. Dlatego instalacja do odprowadzania spalin powinna być wykonana ze stali kwasoodpornej.

Węgiel kamienny. Jako paliwo do kotłów stosuje się kilka odmian, różniących się wartością opałową, zawartością siarki i popiołu. Popularnymi gatunkami są: węgiel sortymentu orzech (spalany w najtańszych kotłach), miał węglowy (do kotłów z nadmuchem), tzw. eko-groszek (wykorzystywany w kotłach retortowych) a także brykiety i koks.

Węgiel brunatny. Ma niższą wartość opałową niż kamienny i jest sprzedawany przede wszystkim w postaci brykietów. Jednak znaczenie jego jest dość marginalne – producenci nowoczesnych kotłów dopuszczają go jedynie jako paliwo zastępcze.

Biomasa. Do biomasy zalicza się odpady drzewne, słomę oraz rośliny „energetyczne”. Taki rodzaj paliwa staje się coraz bardziej popularny. Są to paliwa odnawialne, czyli takie, które odtwarzają się w stosunkowo krótkim czasie (w porównaniu, np. do czasu powstawania węgla), dlatego biomasa zaliczana jest do paliw ekologicznych – jest źródłem energii, które w ogólnym bilansie nie emituje do atmosfery dwutlenku węgla, zatem nie powoduje zwiększania efektu cieplarnianego.

Drewno opałowe. Stosuje się w postaci przetworzonej – trocin, brykietów i peletów – lub nieprzetworzonej: odpadów, kory, igliwia, zrębków, gałęzi i wiórów. Spalanie tych paliw jest możliwe w kotłach o specjalnej konstrukcji; w tych ze zwykłej stali można palić tylko drewno liściaste, które ma znikomą zawartość związków żywicznych. Drewno iglaste można bezpiecznie spalać w kotłach zgazowujących wykonanych ze stali kwasoodpornej.

Na szczególną uwagę zasługują brykiety i pelety. Pelety powstają w wyniku sprasowania pod wysokim ciśnieniem rozdrobnionych części drewna, słomy lub wierzby energetycznej. Mają standardowe wymiary i wysoką wartość opałową, a zostaje po nich bardzo niewiele popiołu. Spala się je w kotłach retortowych z automatycznymi podajnikami.

Rośliny energetyczne. Można je uprawiać samemu. Szczególnie popularne są gatunki o dużym rocznym przyroście masy, takie jak wierzba, miskant olbrzymi lub malwa pensylwańska – z jednego hektara uprawy można uzyskać rocznie 20- -30 ton suchej masy.

(fot. Metalerg)

Słoma. Podczas spalania wydziela do atmosfery znikome ilości zanieczyszczeń. Najbardziej efektywne jest spalanie sprasowanych bloków (balotów) słomy. Słomę pszeniczną można wykorzystywać świeżo po ścięciu, pozostałe gatunki muszą być wcześniej wysuszone. Ze spalenia 1,7 tony słomy uzyskuje się tyle samo energii, co ze spalenia 1 tony węgla. Słomę można spalać tylko w kotłach przeznaczonych do tego rodzaju paliwa, gdyż jedynie wtedy uzyskamy odpowiednią wydajność urządzenia.

Energia elektryczna. Nazywana „czystą” energią, bo nie wymaga magazynowania paliwa, a zasilane nią domowe urządzenia  grzewcze nie emitują spalin. Kotły nią zasilane mają niemal stuprocentową sprawność, a samo urządzenie nie jest zbyt drogie. Nie jest potrzebny komin ani dopasowana do wymagań kotła wentylacja. Sam kocioł jest lekki i nieduży, można więc z powodzeniem powiesić go np. na ścianie w kuchni.

Niestety, cena energii elektrycznej jest wysoka, dlatego ogrzewanie prądem nie należy do ekonomicznych. Koszty te można nieco obniżyć, korzystając z drugiej taryfy – nocnej, która jest tańsza od pierwszej. Jest to jednak możliwe tylko w domach dobrze magazynujących ciepło. Znacznie efektywniejsze jest użytkowanie energii elektrycznej w instalacjach z pompą ciepła.

Energia Słońca. Kosztowne instalacje solarne uzupełniające system grzewczy o kolektory słoneczne umożliwiają spore oszczędności w wydatkach na ogrzewanie. Z kolektorów słonecznych – rurowych lub płaskich (patrz ramka) – można korzystać przez cały rok lub tylko sezonowo. Trzeba jednak pamiętać, że w naszym  klimacie ze względu na niedostatek słońca kolektory nie mogą służyć jako jedyne źródło  źródło ciepła – przeważnie wspomagają podgrzewanie c.w.u. Lub służą do podgrzewania wody w basenie.

Pełny artykuł w PDF: Wybór paliwa