Biomasa roślinna
Krystian Jędrak
Biomasa roślinna
Krystian Jędrak
Podział biomasy
ze względu na
pochodzenie
Drewno i
odpady
drzewne
Produkty i
odpady
rolnicze
Roślinna np.
Odchody
zwierząt
Odpady
organiczne
Tłuszcze
zwierzęce
Pochodzenia
zwierzęcego
np.
Biomasa roślinna
DREWNO I
ODPADY DRZEWNE
Drewno kawałkowe
Trociny
Wióry
Zrębki drzewne
Kora
Brykiet drzewny
Pelety
PRODUKTY I
ODPADY ROLNICZE
Np. Słoma
Rośliny energetyczne
Woda
Dwutlenek
węgla
Światło
Glukoza
Tlen
Pochodzenie biomasy
roślinnej
(fotosynteza)
Wilgoć
• Wilgoć jest niepożądana (dla zrębków wartość
opałowa przy 0% wilgoci to 20MJ/kg a przy
40% wilgoci już tylko 10Mj/kg).
• Wilgoć świeżej biomasy do 60% (skutecznie
pogarsza wartość opałową)
• Jedną z metod osuszania jest sezonowanie,
słomę najlepiej sezonować i transportować po
zbrykietowaniu.
Słoma
Charakterystyka wybranych rodzajów
słomy
• Jej nadwyżki oraz te rodzaje, które nie nadają
się do celów rolniczych, stanowią bardzo
dobry surowiec energetyczny.
Rodzaj
MJ/kg
świeżej
Wilgotność
świeżej
MJ/kg
sezonowanej
Słoma pszenna
12,9-14,9
12-22
17,3
Słoma sojowa
-
-
14,6
Słoma jęczmienna
12-13,9
12-22%
16,1
Słoma kukurydziana
3,3-7,2
50-70%
16,8
Czy kompresować?
36
35
45
50
72
75
78
80
366
375
MWh/m^3 * 300
Kg/m^3
Tytuł wykresu
Luźna
Pocięta
Bele okrągłe
Bele wysokiego zgniotu
Brykiet
Rachunek
Zalety
•Wartość
opałowa
•Dostępność
•Prostota
produkcji
Wady
•Zawilgocenie
•Gęstość
energetyczna
•Żużel
Drewno
Wartość opałowa drzew
przy wilgotności 15-18%
0
500
1000
1500
2000
2500
kWh/m^3
kWh/kg * 500
dąb
brzoza
olcha
wierzba
sosna
świerk
liściaste
iglaste
opałowe
Wniosek
• Wartość opałowa drewna jest tym wyższa, im
więcej żywicy i ligniny ono zawiera. Drewno
iglaste zawiera więcej żywicy i ligniny niż drewno
liściaste ze średnią 4,4 kWh/kg, posiada wyższą
wartość opałową od drewna liściastego ze średnią
4,2 kWh/kg drewna.
• Ze względu na wyższą gęstość drewna liściastego
wartość grzewcza na metr przestrzenny objętości
jest z 2100 kWh/mp wyraźnie wyższa od drzew
iglastych ze średnio 1600 kWh/mp.
Charakterystyka wybranych
przetworów drewna
Rodzaj
Wilgotność
MJ/kg
Drewno kawałkowe
15-30%
11-19
Zrębki
20-60%
6-16
Pelety drzewne
8-10%
16,5-17,5
Pył drzewny
3,8-6,4%
15,2-20,1
Trociny
39,1-47,3%
19,3
Brykiet drzewny
3,8-14,1%
15,2-19,7
Drzewa iglaste
15-18%
15,8
Drewno opałowe
15-18%
15,5
Drzewa liściaste
15-18%
15,1
Drewno w porównaniach
• 1m^3 drewna = ok. 0,17 m^3 oleju
opałowego(energetyczność)
• 1 kg drewna suchego = 4,4 kWh
• 1 m^3 drewna waży 400 – 500 kg
Uprawy energetyczne
• Za uprawy energetyczne uznaje się te uprawy,
które nie wytwarzają żywności.
Rośliny energetyczne, nadające się do
upraw energetycznych to m.in.:
R
oś
lin
y
up
ra
wne
roczne
• Zboża
• Konopie
• Kukurydza
• Rzepak
• Słonecznik
• Sorgo
sudańskie
• Trzcina
R
oś
lin
y
drz
ewia
st
e
sz
ybkiej
rot
acji
• Topola
• Osika
• Wierzba
• Eukaliptus
Sz
ybk
or
os
nące
, r
okr
ocznie
plon
uj
ące
tr
aw
y wielole
tnie
• Miskanty
• Trzcina
• Mozga
trzcinowata
• trzcina
laskowa
Charakterystyka wybranych roślin
energetycznych
Gatunek
Wilgotność
MJ/kg
Miskant cukrowy
7,7%
15,5
Spartina preriowa
13,5%
15,1
Słonecznik bulwiasty
9,7%
14,5
Ślazowiec pensylwański
8,3%
15,6
Róża bezkolcowa
14,6%
14,9
Wierzba energetyczna
-
18,4 – 19,8
Przeciętny polski dom jednorodzinny
zużywa ok. 140kWh/m^2 energii w
skali roku.
Licząc 100m^2 to na ogrzanie tego
domu potrzeba:
• 3589,74 kg słomy zbożowej
• 3225,81 kg drewna opałowego
• 2651,52 kg wierzby energetycznej
• 2017,29 kg węgla kamiennego
• 1095,46 kg gazu płynny(propan-butan)
• 1,5 g uranu (teoretycznie)
Bibliografia
•
http://pl.wikipedia.org/wiki/Biomasa
•
http://www.biomasa.org/index.php?d=artykul&kat=50&art
•
http://fluid.wme.pwr.wroc.pl/~spalanie/dydaktyka/spalanie
_wyklad_energetyka/PALIWA/BIOMASA.PDF
•
http://www.drewnozamiastbenzyny.pl/kalorycznosc-
•
http://agroenergetyka.pl/?a=article&id=146
•
ol.lublin.pl/wydawnictwa/Motrol8a/Niedziolka.pdf
•
http://bape.com.pl/Portals/1/A.Grzybek.pdf
•