Bezpieczeństwo
Biomasa jako odnawialne źródło energii
03.02.2015

Pod pojęciem biomasa kryją się ulegające biodegradacji pozostałości po produkcji rolnej, sadowniczej i leśnej, jak również niektóre odpady powstające w trakcie wytwórstwa przemysłowego. Wszystkie te składniki łączy to, że istnieje niewiele alternatyw poza wykorzystaniem ich do celów energetycznych. Co więcej, każdy z nich, jako produkt organiczny, dość szybko niszczeje. Producentom opłaca się sprzedawać to, czego i tak nie są w stanie wykorzystać, nawet obniżając znacząco ceny. Niestety większość biomasy nie nadaje się do bezpośredniego wykorzystania i wymaga wcześniejszego przetworzenia, między innymi suszenia. Dodatkowo, jeśli sprzedaż kierowana jest do elektrowni, musi spełniać bardzo rygorystyczne normy. Obecnie, zależnie od rodzaju biomasy, ceny te wynoszą mniej więcej 450zł/t jeśli chodzi o słomę (słoma bezpośrednio od rolnika kosztuje 180-200zł/t) i średnio nawet 715zł/t za drewno. Jest to zdecydowanie więcej niż za węgiel kamienny i prawie 3 razy więcej niż za brunatny. W przeliczeniu ceny na efektywność wychodzi to:
– węgiel kamienny – 10,90 zł/GJ
– węgiel brunatny – 7,20 zł/GJ
– biomasa (średnio) – 19,50 zł/GJ
(1GJ to ilość energii jaką zużywa przeciętna 4 osobowa rodzina przez miesiąc)
Mimo to biomasa w porównaniu do węgla ma tę zaletę, że jej źródła odnawiają się co roku. Dzięki temu, w przeciwieństwie do nieodnawialnych surowców, jej cena powinna przez lata pozostać stała i stabilna. Ekopaliwo broni się również tym, że nie jest na nie nakładana, przynajmniej na razie, opłata za emisję dwutlenku węgla. Argumentuje się to w ten sposób, że w czasie całego cyklu produkcji, czyli w przypadku biomasy – od posadzenia rośliny, wytwarza ona wystarczającą ilość tlenu, aby potem zrekompensować spalanie. Poza tym w czasie naturalnego rozkładu i tak wydzielany jest dwutlenek węgla. Jeśli chodzi o inne substancje, które są wynikiem spalania, to również zawierają one dużo mniejsze ilości szkodliwych składników takich jak dwutlenek siarki czy tlenki azotu. Biomasa jest więc dużo bardziej przyjazna dla środowiska naturalnego, co oprócz komfortu życia otaczających elektrownię ludzi przekłada się na korzyści ekonomiczne związane z brakiem konieczności stosowania dużej ilości stacji oczyszczania spalin, oraz filtrów.

Niestety nie wszystkie techniczne aspekty przetwarzania biomasy na energię są tak opłacalne. Głównym problemem jest wilgotność surowca, która nawet po wysuszeniu jest wysoka. Sprawia ona, że w całej instalacji grzewczej panuje kilkadziesiąt razy większe stężenie pary wodnej niż przy spalaniu idealnie wysuszonego węgla. Stanowi to wielki technologiczny problem. Obecnie większość urządzeń robiona jest ze stali, której jedną z cech jest korodowanie pod wpływem dużej wilgotności. Maszyny, których przewidywany czas pracy miał wynosić 50 lat, z remontami co około 10 lat, obecnie w skrajnych przepadkach trzeba naprawiać co 2 lata. A każdy remont pochłania nakłady finansowe rzędu kilkuset tysięcy złotych plus stracony czas, w którym maszyna nie pracuje. Alternatywą jest wykorzystanie dużo bardziej wytrzymałych na tę zmienną materiałów, takich jak stal nierdzewna, jednak ich koszt ponownie jest prawie 10 razy wyższy niż zwykłej stali. Kolejnym problemem jest niska temperatura upłynnienia popiołów. Sprawia to, że popiół nie jest wywiewany z instalacji i systematycznie zalepia ją łatwopalnymi substancjami. Na terenie Polski w ciągu ostatnich 10 lat doszło z tego powodu do serii wybuchów i pożarów, w których zginęło wielu pracowników.

Obecnie elektrownie biomasy funkcjonują dzięki wysokim dopłatom z Unii, bez nich są nierentowne i kiedy tylko się skończą się dodatkowe pieniądze będą przynosić kolosalne straty. Mimo wszystko spalanie biomasy jako metoda pozyskiwania energii ma swoją przyszłość. Kiedyś skończą się zasoby nieodnawialne, a ekopaliwa są najbardziej efektywne ze wszystkich odnawialnych źródeł energii, szczególnie w Polsce. Samej technologii ciągle jeszcze wiele brakuje, ale ma ona swój potencjał i bardzo możliwe, że za kilka lat stanie się dużo wydajniejsza i pozwoli nam cieszyć się tanią i nieskończoną energią.

Marcin Cybulak