Pellet (combustibil)

Lemn în pelete

Lemnul de pelete este un combustibil obținut din lemnul virgin, uneori pornind de la procesarea deșeurilor (cum ar fi rindeluirea, rumegușul , așchii, resturi) alteori din tot trunchiul. Poate fi definit ca „biocombustibil îngroșat, în general în formă cilindrică, de lungime aleatorie de obicei între 5 mm și 30 mm și cu capete întrerupte, produs din biomasă pulverizată cu sau fără aditivi de presare”. Standardul UNI EN 17225-2 determină specificațiile și clasificarea peletelor de lemn pentru uz industrial și non-industrial. Standardul se referă numai la pelete de lemn obținute din următoarele materii prime:

1) Păduri, plantații și alte lemn virgin;

2) Produse și reziduuri din industria prelucrării lemnului;

3) Lemn recuperat.

Nu include lemnul rezultat din demolarea clădirilor sau a instalațiilor de construcții civile și nici tratamentul termic cu ajutorul sistemului de prăjire. ^[1]

Descriere

Arderea peletelor într-o sobă

Capacitatea de legare a ligninei , conținută în lemn , permite obținerea unui produs compact fără a adăuga aditivi și substanțe chimice străine lemnului ^{[ Vezi paragraful următor ]} , obținând un combustibil cu randament ridicat. Când materia primă intră în presa pentru pelete, conținutul de umiditate trebuie să fie de aproximativ 12-13%, o condiție esențială pentru procesul de extrudare a peletelor ^[2] .

Arderea peletelor de lemn produce dioxid de carbon și poluanți tipici arderii biomasei solide, cum ar fi PM10 ^[3] . Reziduurile tipice sunt produsele ne-arse și, în special, cenușa , a cărei cantitate este strict dependentă de tipul de biomasă: în general, peletele produse pornind din păduri moi, cum ar fi familia coniferelor (brad, zada, pin etc.) este caracterizat printr-un reziduu de cenușă mai scăzut, în timp ce pădurile tari precum mulți copaci cu frunze late (fag, stejar, stejar, carpen, frasin etc.) au o valoare mai mare ^[4] . Totuși, aceasta nu este o regulă, de fapt procentul de cenușă depinde și de ce parte a copacului este utilizată: în cazul scoarței cenușa reziduală va fi mai mare, în cazul pulpei inferioare.

Datorită presării, puterea calorică a peletelor, cu același volum, dar fără greutate , este aproximativ dublă față de cea a lemnului. Procentul de lemn de esență de origine afectează, de asemenea, randamentul caloric într-o măsură minimă. Standardul universal recunoscut pentru calcularea puterii calorice este ISO 18125: 2017 Biocombustibili solizi - Determinarea puterii calorice ^[5] .

Peleta este utilizată ca combustibil pentru sobele de ultimă generație, înlocuind buștenii de lemn. Aceasta implică o serie de îmbunătățiri ecologice , energetice și de gestionare a sistemului de încălzire în comparație cu sobele tradiționale . ^{[ fără sursă ]}

Printre avantajele de mediu trebuie remarcat faptul că producția de pelete nu este strict legată de tăierea copacilor întregi: de fapt, peletele pot fi produse din numeroase materiale reziduale, cum ar fi rumegușul și deșeurile de prelucrare a tâmplăriei, care în acest mod sunt evaluat ca combustibil de consum.

Italia este principala piață europeană pentru consumul de pelete de lemn ^[6] , cu peste 3 milioane de tone pe an, din care doar 20% este produs în interiorul granițelor naționale, iar restul este importat. Importul ridicat reprezintă unul dintre punctele slabe ale pieței peletelor, deoarece sărăcește mult efectele benefice la nivel de mediu derivate din consumul unui produs ecologic, cum ar fi peletele; în plus, este responsabil de instabilitatea ofertei, de incertitudinea cu privire la ofertă și de fluctuația prețurilor pieței. Datorită acestor fenomene, există întotdeauna o mai mare difuzie a așa-numitei pelete agricole (sau agripelete) ^[7] ^[8] , produsă din culturi erbacee nealimentare dedicate sau din deșeuri de procesare agricolă, altele decât lemnul (de ex. coji de semințe de floarea-soarelui), pot fi realizate printr-un lanț de aprovizionare local și stabil, devenind, de asemenea, o sursă de venit suplimentar pentru fermieri. Utilizarea sa se concentrează în principal pe instalațiile industriale de biomasă dotate cu un grătar mobil sau cu arzătoare optimizate. Cu toate acestea, există întotdeauna o aplicare mai mare și pe sobele și cazanele de uz casnic dotate cu brăzdare auto-curățate.

Producție

Peleții sunt cilindri mici de lemn presat, produși din rumeguș și reziduuri de prelucrare a lemnului (așchii și rumeguș), produși, în general, de gaterele și tâmplarii.

Materia primă este selectată în prealabil, uscată și curățată de impurități, pentru a obține o calitate constantă, cu o umiditate reziduală bine determinată; pregătirea implică, de asemenea, o selecție de specii de lemn mai fragede (brazi, conifere) și o anumită omogenitate calitativă și dimensională; precizia mai mare a acestui preparat se traduce printr-o calitate mai bună a produsului finit și un consum mai mic de energie pentru producție.

Pentru a produce o tonă de pelete sunt necesari șase până la opt metri cubi de așchii și rumeguș. După prepararea materiei prime, materialul este introdus în presă printr-un transportor cu șurub .

Presa cu un sistem de cilindri comprimă materialul și îl trece prin găurile unei matrițe, ceea ce îl reduce în spaghete lungi fierbinți, apoi se taie la lungimea dorită (6-8 mm) și se răcește în mediu (aer).

Presarea acționează asupra materiei prime, transformând lignina în clei care acoperă fibrele de celuloză .

Pentru a oferi materialului o anumită rezistență la abraziune, se adaugă substanțe naturale (amidon și făină) care facilitează și presarea, la un standard maxim de 2%; la efectele practice se folosește o adăugare de cel mult 0,5%. Legislația prevede, de asemenea, ca praful produsului să nu depășească 1%, prin urmare, înainte de depozitare, produsul este cernut pentru a elimina praful și alte resturi.

Consumul de energie necesar pentru producerea și distribuția peletelor pornind de la resturi de lemn uscat este de aproximativ 2,7% din energia finală, mult mai mic decât cel necesar metanului sau motorinei (aproximativ 10% și respectiv 12%). ^{[ fără sursă ]}