Puulämmitteisten lämmitysjärjestelmien edut ja haitat
Hirsit, hakkeet, haketukset ja ruohot toimivat kaikki puumaisina uusiutuvina biomassapolttoaineina, jotka soveltuvat lämmön ja sähkön tuottamiseen. Puumateriaalien polttaminen on alkuperäinen kodin lämmitysjärjestelmä, koska on näyttöä siitä, että esihistorialliset ihmiset polttivat puumateriaaleja luolissa lämmityksen tuottamiseksi vuosituhansia ennen kuin kukaan huomasi, että hiiltä tai muita materiaaleja voidaan polttaa lämmön tuottamiseksi. Ja jopa ei niin kaukaisessa menneisyydessä, kuten siirtomaa-Euroopassa, puutukkien polttaminen takassa tai puuhella oli tärkein keino kodin lämmittämiseen.
Nykyään puulämmitteiset tulisijat ja uunit ovat edelleen käyttökelpoinen keino tuottaa lämpöä, vaikka perinteisten mallien käyttö on yleensä enemmän nostalgiaa ja ilmapiiriä kuin käytännön toimintaa.
Varoitus
Puun palamisen yhteydessä se vapauttaa vaarallisia kaasuja (typpioksidia ja hiilimonoksidia) ja nokea (hiukkasia). Saastekysymysten välttämiseksi takat, puu-uunit ja puuenergialaitteet ja -laitokset on suunniteltava asianmukaisesti ja saatava ilmanlaatua koskevien määräysten ja standardien mukaiset luvat.
1800-luvun takista laitoskattilaan
Jos vanhanaikaisia avotakkaja on edelleen nykypäivän kodeissa, ne ovat enemmän tunnelmia kuin lämmitystä varten, koska suunnittelu on luonnostaan tehotonta energiankäytön kannalta. Vaikka avotakka tuntuu kodikkaalta ja lämpimältä takan välittömässä läheisyydessä, luonnolliset konvektiovirrat saavat itse asiassa avoimen takan imemään sisäilmaa ylös ja ulos talosta savupiipun läpi. Useampi kuin yksi kodinomistaja on huomannut, että vaikka räiskyvä takka palaa lammassa tai perhehuoneessa, se imee myös kylmää ilmaa talon muissa osissa olevien ikkunoiden ja ovien ympärillä. Lisäksi perinteinen puutakka tai puuhella käyttää vain noin 15 prosenttia puuhun varastoidusta potentiaalisesta energiasta, joten nämä vanhemmat mallit antavat yhä enemmän tilaa energiatehokkaammille menetelmille.
Puupaloilla on myös todellinen haittapuoli ilmansaasteiden luomisessa. Joissakin osissa maata puulämmitteisten tulisijojen ja uunien käytölle on asetettu rajoituksia. Esimerkiksi Coloradossa - missä voi ajatella, että puulämmitteinen takka on melkein pakollinen - puun savu on sellainen pilaantumisvaara, että uudisrakentamattomia puulämmitteisiä takkoja ja takkoja ei sallita alle 7000 metrin korkeuksissa jos niitä käytetään, niiden on oltava erityisesti suunniteltuja yksiköitä, jotka on suunniteltu pääasiallisiksi lämmönlähteiksi, ei koristekäyttöön. Tietyinä vuodenaikoina, joita pidetään "erittäin saastuneina päivinä", puun polttaminen sertifioimattomissa tulisijoissa voi olla kokonaan kielletty.
Tästä syystä, jos puun polttaminen halutaan varsinaiseksi kodin lämmitysstrategiaksi, järjestelmiin liittyy nyt yleensä suljettuja uuneja tai pellettiuuneja, jotka polttavat puristettuja biomassapellettejä. On myös takka- ja uunimalleja, joissa käytetään suljettuja palokammioita ja mekaanisia ilmankierto-ominaisuuksia. Vilkas teollisuus on olemassa vanhojen takkayksiköiden muuttamiseksi energiatehokkaammiksi "sertifioiduiksi" malleiksi. Suunnittelulla pyritään polttamaan puuta korkeammissa lämpötiloissa, mikä minimoi savuksi pääsevät hiukkaset ja vääntää mahdollisimman paljon energiaa polttoaineena poltetusta puusta. EPA: lla on sertifikaatti Ohjelma puu-uuneille ja takkasydämille. Hyväksyttyistä tyyleistä katalyyttiset puuuunit palavat puhtaammin (päästävät enintään 4,1 grammaa hiukkasia tunnissa).
Puumaisella biomassalla voidaan suuremmassa mittakaavassa käyttää kattiloita, jotka lämmittävät kouluja, toimistoja, laitoksia ja tuotantolaitoksia. Suurimmat puukäyttöiset laitokset tuottavat tyypillisesti sekä lämpöä että sähköä samanaikaisesti. Tällaiset lämmön ja sähkön yhteistuotantojärjestelmät ovat itse asiassa energiatehokkaimpia.
Kuten kaikilla virtalähteillä, puumaisella biomassalla on edut ja haasteet polttoaineena.
Nettopolttoainekustannukset ovat halvempia kuin lämmitysöljy, maakaasu tai hiili.
Woody-biomassaa voidaan kasvattaa ja ostaa paikallisesti, mikä hyödyttää paikallista taloutta.
Polttoainetta (tukkeina, hakkeina, harjan leikkeinä, nurmina ja puutavaran jätteinä) on laajasti saatavilla, uusiutuvaa ja kestävää.
Polttoaineiden hinnat ovat suhteellisen vakaa.
Pellettiuunit, jotka polttavat puristetusta puumaisesta biomassasta valmistettuja pellettejä, ovat suhteellisen epäpuhtaita ja EPA: n hyväksymiä.
-
Joissakin osissa maata puulämmitteisten tulisijojen ja uunien käytölle on asetettu rajoituksia.Asianmukaisella suunnittelulla puunpolttojärjestelmät päästävät ilmaan vähemmän epäpuhtauksia kuin hiili ja öljy.
Biomassa on elinkaarensa aikana hiilineutraali polttoaineen lähde.
Metsäjätteiden käyttö parantaa metsien terveyttä. Poistamalla kuolleet metsästä käytäntö voi vähentää metsäpalojen vaaraa.
Jatkuva käyttö edellyttää tukkien, hakkeen tai muun biomassan jatkuvaa toimittamista.
Puujärjestelmät vaativat enemmän tilaa isojen polttoaineiden varastointiin.
Palamisen jälkeen jäljelle jäänyt tuhka on hävitettävä asianmukaisesti ja turvallisesti.
Useimmat pellettiuunit ja suljetut takat vaativat jonkin verran sähköä kiertopuhaltimien käyttämiseksi.
Huomattavan puuenergialaitoksen rakentamisen alkupääomakustannukset voivat olla korkeat; säästöjen toteuttaminen voi viedä vuosia.
Perinteisiin kaasu- tai öljykattilajärjestelmiin verrattuna puujärjestelmät vaativat suuremman kattilan polttoaineen käsittelemiseksi.
Automaattisia hakkeenkuljettimia ja polttoaineenkäsittelylaitteita on valvottava tarkasti tukosten ja järjestelmän sammumisen estämiseksi.
Hakkeen polttoaine vaihtelee koon, kosteuspitoisuuden ja energiasisällön mukaan. Tavallinen kuivaamaton eli "vihreä" polttoaine sisältää 30 - 55% vettä, mikä hidastaa palamista.
Laitteet kuivata haketta ja parantaa tehokkuutta ovat erittäin kalliita. Huomaa: Kuiva puu on helposti syttyvää ja vaatii hienostuneen kattilajärjestelmän.
