KalendarzRolników.pl
Nie masz jeszcze konta?

Partnerzy portalu

Partner serwisu Kujawsko-Pomorski Ośrodek Doradztwa Rolniczego
Narodowy Instytut Kultury i Dziedzictwa Wsi w Warszawie
Krajowa Rada Izb Rolniczych
KRAJOWY OŚRODEK WSPARCIA ROLNICTWA
1 marca 2019

Ogrzewanie - ekogroszek i wiatraki

Ogrzewanie domu mieszkalnego na wsi to jedna z głównych pozycji w domowym wiejskim budżecie. Gaz, olej, węgiel czy ekogroszek to tylko niektóre rodzaje paliwa używanego w sezonie grzewczym.
 
 

Gaz ziemny w piecu kondensacyjnym 

Zasada działania pieca kondensacyjnego jest podobna do tradycyjnego. Różnicą jest uzyskanie prawie całego ciepła ze spalin powstałych w wyniku spalania gazu ziemnego w zamkniętej komorze spalania. Tradycyjny piec odprowadza spaliny na zewnątrz przewodem kominowym. Stąd bierze się wyższa efektywność kotła kondensacyjnego, wynosząca 110% w porównaniu do tradycyjnego, wynoszącego ok. 95%. 

Jest on zasilany powietrzem doprowadzanym z zewnątrz, a nie jak tradycyjnie, z pomieszczenia, w którym usytuowano kocioł, przy komorze otwartej i koniecznym nawiewie. Z uwagi na użytkowanie pomieszczeń, np. łazienki czy kuchni, rozwiązanie to jest bezpieczniejsze i bardziej komfortowe, a także bardziej oszczędne. Piec może posiadać wbudowany zasobnik c.w.u. i być jednofunkcyjny. Podgrzewa wtedy wodę do centralnego ogrzewania. Piec dwufunkcyjny ma wbudowany przepływowy podgrzewacz wody użytkowej. 

Jednofunkcyjny, dwufuncyjny

Jeśli używamy jednofunkcyjnych kotłów, można w układ włączyć podgrzewacz pojemnościowy (rodzaj zbiornika wodnego z wbudowanym wymiennikiem ciepła). Przy wyborze pieca należy kierować się przeznaczeniem, liczbą osób w gospodarstwie oraz powierzchnią zabudowy w m2.

Tabela 1. Porównanie parametrów pieca kondensacyjnego gazowego jednofunkcyjnego i dwufunkcyjnego

Piec kondensacyjny gazowy –
jednofunkcyjny

Piec kondensacyjny gazowy –
dwufunkcyjny

z cyrkulacją wodną

bez cyrkulacji wodnej

średnie i większe domy > 100 m2

małe domy do 100 m2

> 4-5 osób

do 4 osób

non stop przepływ ciepłej wody

ograniczenie przepływu wody przy dwóch źródłach użytkowania
np. kuchnia i łazienka

odległość punktu poboru bez znaczenia

odległość punktu poboru
np. kilka metrów – ogranicza pobór

sprawność energetyczna wyższa
o 10 do 25%

niższa o 10 do 25%

 

Kondensacyjne piece gazowe zużywają znacznie mniej paliwa od tradycyjnych. Ich sprawność energetyczną szacuje się na wyższą od 10% do 25% w stosunku do tradycyjnych, co przyspiesza zwrot nakładów poniesionych przy wymianie pieca na nowy. Dodatkowo, wybór dostawcy gazu jest alternatywą dla konwencjonalnej dostawy energii. 

Gaz płynny – piec kondensacyjny

Inną, niezależną opcją gazową jest stosowanie spalania gazu płynnego (propanu) metodą kondensacji, czyli znów w zamkniętej komorze spalania. Należy wtedy zamontować wywiewną kratkę wentylacyjną. System działania jest taki, jak przy zasilaniu gazem ziemnym tzn. ciepło wytworzone stosuje się do ogrzewania c.o. i ciepłej wody c.w.u. 

Konieczna alternatywa

Korzystanie z propanu czasem bywa koniecznością, a nie alternatywą, ze względu na bardzo wysokie koszty przyłączenia do sieci (albo jej braku) lub długiego przyłącza. Propan jest składowany w zbiorniku przydomowym typu podziemnego (najczęściej) lub naziemnego. Telemetryczny licznik pozwala na opłaty według faktycznego zużycia (w lecie znacznie mniejsze) i tankowane do 85%, gdy potrzeba. Sam zbiornik ma duże gabaryty, musi być stabilny na gruncie (płyta betonowa – podstawa), uziemiony. 
Wymaga zgłoszenia do UDT (urzędu dozoru technicznego) i odbioru. Wymaga też sporządzenia dokumentacji projektowej dla przyłącza wraz z rozprowadzeniem instalacji zewnętrznej (do budynków i granicy działek, linii nn, dróg i obiektów infrastruktury drogowej – regulacje prawne) i wewnętrznej.

Propan jest paliwem drogim, ale kalorycznym. Koszt wytworzenia ciepła dla 1 KW z propanu jest dwukrotnie wyższy w porównaniu do wprodukowania 1 kW z gazu ziemnego. Jego zalety to bezobsługowość systemu grzewczego, czystość, brak emisji spalin i pyłów do środowiska oraz częstotliwość tankowania. W kotłowni, w której zamontowano piec kondensacyjny i urządzenie z zamkniętą komorą spalania, należy zamontować kratkę wentylacyjną wywiewną. 

Kocioł na olej opałowy

Ogrzewanie olejem opałowym, czyli produktem uzyskanym w procesie destylacji ropy naftowej, nadal stanowi konkurencję dla gazu ziemnego. Technologie zastosowane w kotłach nowej generacji pozwalają na swobodne spalanie wzbogaconych olei opałowych szlachetnymi dodatkami co poprawia efektywność spalania wraz z eliminacją tlenku węgla, sadzy czy utrzymanie stanu płynnego w niższych temperaturach. Kocioł wraz z pełnym układem rozprowadzającym, często zautomatyzowanym, jest bezpieczny (bezustanna kontrola ciśnienia w kotle) i praktycznie samoobsługowy. Najistotniejsze jest składowanie oleju, które jest obwarowane szeregiem formalności i wytycznych wymaganych dla zbiornika naziemnego i podziemnego dla zewnętrznej i wewnętrznej instalacji. 

W celu podgrzania ciepłej wody dla gospodarstwa domowego i c.o., kocioł musi być kompatybilny (poprzez pompę obiegową) z instalacją c.o dla wysokich i niskich temperatur. 

Węgiel czy ekogroszek

Oba rodzaje paliwa mają zbliżone wartości opałowe oraz cenę zakupu, dlatego pod tym względem wybór energetyczny jest indywidualny. Ekogroszek jest pozyskiwany z węgla kamiennego najwyższej jakości i tak samo jak węgiel, jest kaloryczny. Ekogroszek jest spalany w retortowych kotłach, gdzie następuje redukcja emisji tlenków węgla i siarki, których i tak zawiera niewiele. Ze względu na niską zawartość tych tlenków w spalinach i popiołach, uznaje się go za paliwo ekologiczne. Porządny ekogroszek powinien posiadać certyfikat ekologiczny. Jako materiał jest też łatwy w eksploatacji i niebrudzący jak węgiel, ma stałą granulację od 5 do 25 mm. W kotle retortowym istotne są automatyczny podajnik i zasobnik na paliwo oraz bezrusztowe palenisko.

Najnowsze kotły węglowe (gruby sortyment, miał lub retortowe) mają również podobne funkcje i dobrze radzą sobie z redukcją tlenków przy wysokim uzysku energii. Dlatego też oba paliwa mają duże możliwości zastosowania w gospodarstwie, gdzie często zastępują kotły zasypowe lub gaz. Kotły obsługują energetycznie c.o i c.w.u. 

Biogazownie – energia z biomasy

Biogazownie to sposób na niskie koszty ogrzewania i dbałość o środowisko naturalne. To, co wprowadzone, zostaje przetworzone, w myśl zasady zrównoważonego rozwoju. Gospodarstwa rolne produkują biomasę dostarczaną do biogazowni (np. rolniczych), w których powstaje biogaz – energia wykorzystywana zamiast prądu w domu lub budynkach inwentarskich.

Biogaz rolniczy powstaje w procesie fermentacji metanowej surowców rolniczych, produktów ubocznych rolnictwa, płynnych lub stałych odchodów zwierzęcych, również z przetwórstwa (uboczne, odpady itp.) rolniczego lub biomasy leśnej. 

Do uzyskania ciepła wykorzystuje się najczęściej:
    • drewno o niskiej jakości technologicznej oraz odpadowe,
    • odchody zwierząt,
    • osady ściekowe,
    • słomę, makuchy i inne odpady produkcji rolniczej,
    • wodorosty uprawiane specjalnie w celach energetycznych,
    • odpady organiczne np. wysłodki buraczane, łodygi kukurydzy, trawy, lucerny,
    • oleje roślinne i tłuszcze zwierzęce,
    • biogaz.

Decydując się na spalanie biomasy, jako generatora energii dla gospodarstwa domowego, mamy wybór wśród następujących rodzajów:
    • kotły z górnym spalaniem – bardzo tanie, im więcej powietrza, tym większa moc, mniejsze bezpieczeństwo – spaliny i opał na ruszcie (dostęp powietrza i zapłon),
    • kotły z dolnym spalaniem – bezpieczniejszy, efektywniejszy, spaliny odprowadzane do kanału spalinowego,
    • kotły zagazowujące drewno ‒ bardzo wydajny, zgazowanie drewna zachodzi w górnej komorze kotła, gaz drzewny kierowany do dyszy palnika i mieszany z powietrzem zapala się a dopala w dolnej części kotła (popielniku), proces obejmuje 5 stref temperatury. Kocioł na biomasę stał się popularny, bo zapewnia niskie koszty ogrzewania i jest przyjazny naturze. 

Najbardziej popularnym wsadem jest pellet (sprasowany pod wysokim ciśnieniem), o zróżnicowanym granulacie od kilku do kilkunastu milimetrów, ze znikomą emisją substancji smolistych i innych zanieczyszczeń, suchy, łatwopalny, rozpala się do wysokich temperatur. Jest to materiał z odpadów drzewnych i roślinnych. 

 

Tabela 2. Koszt ogrzewania w procesie spalania biomasy 
oraz innych rodzajów paliw

Rodzaj pieca

Koszt ogrzania budynku 160 m2

Piec na pellet

2500

Piec węglowy

3600

Piec na olej opałowy

8000

Piec gazowy (gaz ziemny)

5000

[źródło: kb.pl]

Tabela 3. Koszt elektrowni wiatrowej o mocy zainstalowanej 1 MW

Nakład finansowy na 1 MW mocy
zainstalowanej w małej farmie wiatrowej

6 000 000 zł

Nakład inwestycyjny na część budowlaną

1 800 000 zł

Nakład inwestycyjny na część techniczną

4 200 000 zł

Przychody

209,52 zł/MWh

Koszty

141,91 zł/MWh

Wynik operacyjny

67,61 zł/MWh

Koszty kredytu (odsetki)

92,05 zł/MWh

Wynik brutto

24,45 zł/MWh

Spłata kredytu

146,12 zł/MWh

Wynik ostateczny

170,57 zł/MWh

 

Fermy wiatrowe 

Od kilku lat, oprócz fotowoltaiki i pomp ciepła jest to najprężniej rozwijająca się gałąź w OZE. Od północy po południe, przez Niż Polski powstają już nie tylko pojedyncze wiatraki, ale i całe fermy. Wiatry zachodnie (lokalnie również południowo-zachodnie czy północne) to wiatry o największej częstotliwości i sile, która skutecznie napędza turbiny.  Dlatego większe zagęszczenie obserwuje się w północnym i centralnym horyzontalnym pasie kraju. Koszt instalacji wiatrowych, w zależności o mocy,
wynosi od jednego do kilku milionów złotych (z pełną infrastrukturą). Zawiłe i drogie mogą być procedury związane z gruntami (np. dzierżawą). Jednak jeden wiatrak zasili lokalną grupę gospodarstw domowych. Ile może kosztować elektrownia wiatrowa o mocy zainstalowanej 1 MW? 

Przykład dla całej turbiny z naliczeniem podatku od fundamentu oraz wieży, przedstawiono w tabeli 3.

Jeśli zdecydujemy się na inwestycję w instalacje wiatrowe, oprócz ekonomiki przedsięwzięcia warto przeanalizować strukturę krajobrazu, faktyczne zapotrzebowanie i możliwości użytkowania, bez oddziaływań środowiskowych (np. korytarze przelotowe ptaków).

Energetyczny bilans 

Mając na uwadze tylko poniesione koszty, bezpieczeństwo lub awaryjność i opłacalność systemu grzewczego, należy kierować się także spełnieniem wymogów UE co do wydajności energetycznej związanej z ochroną środowiska i zrównoważonym rozwojem.  Warto zatem zainwestować na obszarach wiejskich w OZE ukierunkowane na trzy znaczące obszary,  czyli energię elektryczną z OZE, ciepło i chłód z OZE oraz biokomponenty wykorzystywane w paliwach ciekłych i biopaliwach ciekłych. 

 

 

kontakt1.jpg
Alicja Kubisz
Dolnośląski Ośrodek Doradztwa Rolniczego we Wrocławiu

Jeden z 16 Ośrodków Doradztwa Rolniczego w kraju. Dolnośląski Ośrodek Doradztwa Rolniczego we Wrocławiu realizuje na obszarach wiejskich województwa dolnośląskiego zadania z zakresu doradztwa rolniczego. Podstawowym zadaniem Ośrodka jest doradztwo rolnicze, obejmujące działania w zakresie rolnictwa, rozwoju wsi, rynków rolnych oraz wiejskiego gospodarstwa domowego, mającego na celu poprawę poziomu dochodów rolniczych oraz podnoszenie konkurencyjności rynkowej gospodarstw rolnych, wspieranie zrównoważonego rozwoju obszarów wiejskich, a także podnoszenie poziomu kwalifikacji zawodowych rolników i innych mieszkańców obszarów wiejskich.

 
Zainteresował Cię ten artykuł? Masz pytanie do autora? Napisz do nas tutaj
drukuj  
REKLAMA

Redakcja

Wydawca

WDR
ul. Modra 23
87-807 Włocławek
www.wydawnictwodr.pl

 

Tu nas znajdziesz

Napisz do nas


pozycje oznaczone * muszą być wypełnione