Arderea lemnului - Energie Plus Site-ul

Arderea lemnului

Autor: Laurent G.

Produse de ardere

Putem începe cu observații generale asupra produselor de ardere. Apoi, sunt introduse specificitățile energiei lemnului.

Emisiile de CO2 și ciclul carbonului

Energia lemnului, de exemplu buștenii sau peletele, este o energie regenerabilă. CO2 care este eliberat în timpul arderii este cantitatea de CO2 preluată de centrală din atmosferă în timpul vieții sale. Acest proces de captare este efectuat prin fotosinteză. Pe parcursul unui ciclu de viață complet, rezultatele arderii lemnului sunt, prin urmare, nule: CO2 este preluat din atmosferă și apoi returnat acestuia prin arderea lemnului mort. Într-adevăr, dacă Omul nu ar fi ars acest lemn, acesta s-ar fi descompus în mod natural și oricum ar fi eliberat aceeași cantitate de CO2 în atmosferă. Impactul în ceea ce privește emisiile de gaze cu efect de seră (GES) este, prin urmare, teoretic neutru, deoarece ciclul de viață al lemnului este relativ scurt. Prin urmare, înțelegem importanța promovării acestui tip de energie.

Ilustrarea ciclului carbonului: echilibru echivalent între descompunerea plantelor în natură și arderea acesteia.

După cum tocmai am menționat, energia lemnului are un efect global pozitiv în reducerea emisiilor noastre de GES. Trebuie acordată atenție dezvoltării acestui potențial și nu degradării acestuia. De fapt, pentru ca impactul pozitiv asupra mediului să fie real, este necesar ca:

Pădurea este gestionată într-un mod durabil;
energia fosilă cheltuită pentru gestionarea, transportul și ambalarea lemnului pentru combustibil este minimizată.

Pe baza cifrelor din 2010 și luând în considerare lanțurile standard de aprovizionare pentru aplicații casnice, putem calcula aproximativ că pentru 1 kWh de lemne, 0,2 kWh de energie fosilă este necesară pentru pelete și 0,1 kWh. Combustibil fosil pentru bușteni. În concluzie, impactul în ceea ce privește emisiile de GES nu este complet zero, dar rămâne mult mai bun decât pentru combustibilii fosili tradiționali.

Emisia de gaze dăunătoare și particule fine

Producția de minerale și cenușă

Cantitatea de aer necesară

Excesul de aer

Alimentarea cu aer pentru arderea lemnului are proprietăți similare, dar și specifice. Scopul aerului în exces este întotdeauna să asigure niveluri suficiente de oxigen în fiecare zonă a casei. Fără cantitatea necesară, arderea este incompletă și generează gaze arse, precum și gaze nocive.
Pe de altă parte, excesul de aer în exces determină o diluare a gazelor arse, ceea ce determină scăderea temperaturii și, în consecință, pierderi mai mari la coș (deoarece recuperarea căldurii de către cazan va fi mai puțin eficientă). În plus, o temperatură prea scăzută poate duce la o combustie slabă. Prin urmare, este necesar să controlați cu atenție excesul de aer pentru o combustie bună: nici prea scăzut, nici prea mult.
De obicei, găsim un exces de aer de 50% pentru cazanele casnice, o valoare mai mare decât pentru arderea gazelor naturale sau a păcurii (aproximativ 20%).

Aerul primar și secundar

În cazul lemnului, arderea are loc în esență în două faze. Aceasta ne-a determinat să dezvoltăm o secțiune specifică pentru acest purtător de energie. Nu vom dezvolta aici diferitele procese termochimice care au loc în aceste două etape. Acest lucru ar risca să cântărească inutil subiectul.
Important de reținut, în ceea ce privește alimentarea cu aer de ardere, este că ambii pași necesită o anumită cantitate de aer. Vom vorbi despre aerul primar și aerul secundar. Aceste două intrări pot avea loc în zone separate ale casei sau printr-un singur flux de aer (caz în care va juca rolul atât al aerului primar, cât și al celui secundar). Cele mai eficiente cazane și chiar sobe (pentru aplicații casnice) au o sursă de aer specifică pentru aerul primar și secundar. Șemineul poate fi proiectat chiar astfel încât cele două faze de ardere să aibă loc în zone separate fizic.

Ilustrarea conceptului de aer primar și secundar pentru arderea lemnului.

Puterea calorică a lemnului

Umiditatea lemnului

Lemnul conține două forme de umiditate:

Umiditate intrinsecă: este apa care este integrată, legată de structura moleculară a lemnului. Această cantitate este determinată de laboratoare. În special, rezultă valori diferite pentru compoziția chimică generică a combustibilului, CHyOx.

Umiditate extrinsecă: aceasta este umiditatea care depinde de condițiile climatice. Mai exact, lemnul poate conține molecule de apă între aceste fibre fără a-l integra în structura sa moleculară. Poate fi seva conținută în lemnul verde sau umiditatea indusă de condițiile climatice (ploaie sau umiditate).