Торрефикация биомассы: технология производства

На сегодняшний день, как никогда, популярен поиск альтернативных, возобновляемых, источников энергии. Одной из технологий, которая как раз сейчас активно разрабатывается, является торрефикация биомассы — как способ производства биотоплива.

Что такое торрефикация биомассы?

Человечество, наконец, стало понимать, что природные запасы угля, газа и т.д. не безграничны и рано или поздно иссякнут, и тогда мир либо столкнется с огромной технологической катастрофой, либо перейдет на разработанное уже сейчас топливо второго поколения.Именно торрефикация биомассы поможет решить данную проблему. С помощью торрефикации получают, так называемый, биоуголь. Выпускается он в виде пеллет, гранул или брикетов.
Сама торрефикация биомассы подразумевает прогревание сырья до температуры в 200-300 градусов при ограниченном доступе воздуха и нормальном атмосферном давлении.
В качестве сырья для торрефикации используют различные отходы деревообрабатывающих и сельхоз предприятий. Это могут быть щепа, шелуха от злаковых культур, кора, ветки и другие отходы древесины.
В ходе такого процесса, по-научному он называется пиролизом, происходит разложение составляющих древесины: целлюлозы и лигнина, выводиться лишняя влага и другие негорючие вещества. В результате чего энергетическая ценность полученного топлива становиться выше (примерно на 10 и более процентов), так как в нем остаются только горючие компоненты, а масса наоборот уменьшается в среднем на 25%.
Торрефицированная биомасса (черные пеллеты) могут использоваться для обогрева жилых и не жилых помещений, для производства, да собственно везде, где применим обычный каменный уголь.

Достоинства и недостатки торрефицированной биомассы

Торрефикация биомассы как процесс и торрефикат как его результат имеют как плюсы, так и минусы.
К плюсам можно отнести:
— энергетическая ценность. У торрефиката она ощутимо выше, чем у исходного сырья;
— потребительские характеристики торрефиката очень близки к характеристикам каменного угля;
— торрефицированная биомасса это полностью экологически чистый и, что очень важно, возобновляемый в природе продукт;
— неприхотливость к условиям хранения. Черные пеллеты имеют влажность не более 2% и практически не впитывает воду, хранить их можно даже на открытом воздухе;
— торрефицированная биомасса не склонна к самовозгоранию;
— торрефикат при сгорании выделяет в воздух минимум летучих веществ;
— биоуголь легко транспортировать благодаря его низкому весу;
— для использования торрефиката подходят и старые твердотопливные котлы, модернизации оборудования не требуется, что существенно экономит ресурсы потребителей.
Перечислим и минусы:
— качество торрефиката сильно зависит от качества и однородности биомассы;
— торрефикация биомассы как технология пока не имеет четких стандартов и критериев формирования ценовой политики;
— торрефикация биомассы достаточно дорогой процесс.
Стабильно работающих предприятий, которые занимаются торрефикацией биомассы мало, все они работают пока в пилотном режиме.

Торрефикация биомассы : технология

Производство торрефиката включает в себя такие этапы:
— прием сырья;
— просеивание сырья для извлечения посторонних включений и слишком мелких частей;
— измельчение. Вся масса, используемая для торрефикации должна быть однородна по размеру;
— первичное нагревание. На этом этапе происходит предварительная сушка биомассы;
— торрефикация биомассы. Температура на этом этапе может превышать 300 градусов, доступ кислорода в камеру ограничен. Торрефикация может занимать от 30 минут до 1,5 часов, зависит от количества, состава и размера сырья, а также от используемой температуры;
— охлаждение;
— гранулирование. Для удобства транспортировки, хранения и использования торрефицированная биомасса оформляется в гранулы, пеллеты или брикеты;
— охлаждение;
— сортировка и упаковка.

Ирина Железняк, Собкор интернет-издания «AtmWood. Дерево-промышленный вестник»