Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Οικονομική και Περιβαλλοντική σύγκριση συστημάτων θέρμανσης Τετάρτη 27/3/2013
Σ. Καρέλλας, Επικ. Καθηγητής ΕΜΠ Εργαστήριο Ατμοκινητήρων και Λεβήτων Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Ηρώων Πολυτεχνείου 9, 15780, Ζωγράφου Email: sotokar@mail.ntua.gr URL: www.lsbtp.mech.ntua.gr
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Περιεχόμενο παρουσίασης Βαθμός απόδοσης θερμικών και ηλεκτρικών συστημάτων Περιγραφή συστημάτων θέρμανσης • Λέβητες ορυκτών καυσίμων • Καύση Βιομάζας • Θέρμανση με Ηλεκτρική Ενέργεια Οικονομική και περιβαλλοντική σύγκριση συστημάτων Συμπεράσματα
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Βαθμός = Απόδοσης
Ωφέλιμη Ενέργεια
Μηχανή Stirling
Ενέργεια που καταναλώθηκε
Τυπικοί Βαθμοί απόδοσης 20 - 60%
Ηλεκτροπαραγωγή
LSBTP
Συμπαραγωγή
60 - 90%
Παραγωγή Ψύξης
80 - 120%
Αντλίες θερμότητας:
Λέβητας
80 - 105%
Παραγωγή Θερμότητας
(
ΑΗΣ
)
Ψυκτική Μηχανή
200 - 400% Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Περιεχόμενο παρουσίασης Βαθμός απόδοσης θερμικών και ηλεκτρικών συστημάτων Περιγραφή συστημάτων θέρμανσης • Λέβητες ορυκτών καυσίμων • Καύση Βιομάζας • Θέρμανση με Ηλεκτρική Ενέργεια Οικονομική και περιβαλλοντική σύγκριση συστημάτων Συμπεράσματα
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Λέβητες ορυκτών καυσίμων Πετρέλαιο
Φυσικό αέριο Χρήση λεβήτων ζεστού νερού 80-105% Βαθμός απόδοσης
Συντελεστής εκπομπής, σε mg/MJ FE
LSBTP
Είδος καυσίμου
CO2
CO
CxHy
NΟx
SO2
Αιωρούμενα Σωματίδια
Ελαφρύ πετρέλαιο
75000
18
6
39
45
2
Φυσικό Αέριο
55000
19
6
15
0
0 Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Περιγραφή λέβητα • Βασικά μέρη του λέβητα Ένας λέβητας παραγωγής ζεστού νερού αποτελείται από τα παρακάτω κύρια μέρη: Τους αεριαυλούς και τον καπνοθάλαμο: Οι χώροι από τους οποίους περνούν τα καυσαέρια πριν εξέλθουν από το λέβητα.
Τον υδροθάλαμο: Ο χώρος που βρίσκεται το νερό, που πρόκειται να θερμανθεί.
Την εστία καύσης: Ο χώρος στον οποίο πραγματοποιείται η καύση του καυσίμου.
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Περιεχόμενο παρουσίασης Βαθμός απόδοσης θερμικών και ηλεκτρικών συστημάτων Περιγραφή συστημάτων θέρμανσης • Λέβητες ορυκτών καυσίμων • Καύση Βιομάζας • Θέρμανση με Ηλεκτρική Ενέργεια Οικονομική και περιβαλλοντική σύγκριση συστημάτων Συμπεράσματα
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Κύρια μέρη ενός σύγχρονου λέβητα πελλέτων ξύλου
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Εργαστήριο Ατμοκινητήρων και Λεβήτων
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Πελλέτες ξύλου
Ελαιοπυρηνόξυλο Ισπανίας
LSBTP
Πελλέτες αγριαγκινάρας
Τσόφλια αμυγδάλων
Ελαιοπυρηνόξυλο Βοιωτίας
Κουκούτσια Ροδάκινων
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Χημικές αναλύσεις στερεών καυσίμων βιομάζας.
Μέγεθος
Είδος βιοκαυσίμου Ελαιοπυρηνόξυλο Βοιωτίας «Α»
Ελαιοπυρηνόξυλο «Β»
Ελαιοπυρηνόξυλο «Κύπρου»
Ελαιοπυρηνόξυλο «Ισπανίας»
Πελλέτες Ξύλου
Πελλέτες Αγριαγκινάρας
Τσόφλια Αμυγδάλων
Κουκούτσια από ροδάκινο
Άνθρακας C σε % κ.β.
43.51
43.76
45.98
44.99
46.11
39.82
48.24
48.27
Υδρογόνο H σε % κ.β.
5.28
5.24
5.49
5.65
5.7
5.09
6.04
5.53
Θείο S σε % κ.β.
0.08
0.09
0.11
0.0
0.45
0.24
0.23
0.0
Άζωτο N σε % κ.β.
2.3
1.87
2.44
2.30
1.57
1.66
1.52
0.44
Οξυγόνο Ο σε % κ.β.
30.3
34.39
33.58
32.40
37.2
36.50
36.22
38.17
Τέφρα σε % κ.β.
10.38
8.15
5.62
9.05
1.78
8.34
1.86
0.09
Υγρασία σε % κ.β.
8.15
6.50
6.77
5.60
7.2
8.36
5.90
7.50
Ανωτέρα θερμογόνος ικανότητα σε kcal/kg
4491.044
4360.377
-
-
4417.94
3814.69
4927.16
5818.61
Κατωτέρα θερμογόνος ικανότητα σε kcal/kg
4173.155
4038.132
4186.769
4174.827
4097.13
3499.10
4575.83
5534.56
Στοιχειομετρική ανάλυση καυσίμου
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios11 Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Όρια εκπομπών που προτείνονται στο Ευρωπαϊκό Πρότυπο ΕΝ 303-5:06/2012. Τροφοδοσία
Καύσιμο
3
Ωφέλιμη Ονομαστική
CO
θερμική ισχύς kW
Χειροκίνητη
Βιογενή
Ορυκτά
Αυτόματη
Βιογενή
Ορυκτά
a)
a)
Όρια εκπομπών σε mg/m at 10% O2 OGC
Κλάση
Κλάση
Κλάση
3
4
5
≤ 50
5000
1200
700
> 50 έως 150
2500
100
150
> 150 έως 300
1200
100
150
≤ 50
5000
150
125
> 50 έως 150
2500
100
125
> 150 έως 300
1200
100
125
≤ 50
3000
> 50 έως 150
2500
80
150
> 150 έως 300
1200
80
150
≤ 50
3000
100
125
> 50 έως 150
2500
80
125
> 150 έως 500
1200
80
125
1000
500
Κλάση
Σωματίδια
b)
Κλάση
Κλάση
Κλάση
Κλάση
Κλάση
3
4
5
3
4
5
150
50
30
150
75
60
60
40
100
30
20
150
Αναφορά σε ξηρό καυσαέριο, 0°C, 1013 mbar.
Σημείωση: Με υπογράμμιση δίνονται οι τιμές που πρέπει να ικανοποιούνται στην εξεταζόμενη περίπτωση (ΥΑ οικ. 189533/2011) Επίσης: ΝΟx: 340 mg/m3 @ 10% O2
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΔΟΚΙΜΩΝ ΚΑΥΣΗΣ (Ενεργειακά Μεγέθη) Ελαιοπυρηνόξυλο Βοιωτίας «Α»
Ελαιοπυρηνόξυλο «Β»
Ελαιοπυρηνόξυλο «Κύπρου»
Ελαιοπυρηνόξυλο «Ισπανίας»
Πελλέτες Ξύλου
kW
53.8
54.3
48.8
52.8
59.1
kW
35.8
31.7
31.6
35.7
Άμεσος Βαθμός απόδοσης λέβητα
%
66.5
58.3
64.8
Κλάση (σύμφωνα με την απόδοση)
-
2
1
Απώλειες λόγω θερμού καυσαερίου
%
15.2
Απώλειες λόγω ακτινοβολίας τοιχωμάτων
%
Απώλειες λόγω ατελούς καύσης
%
Υπολογιζόμενα μεγέθη στο φορτίο δοκιμής Προσδιδόμενη ισχύς
Πελλέτες Αγριαγκινάρας
Τσόφλια Αμυγδάλων
Κουκούτσια από ροδάκινο
50.8
44.5
56.8
43.0
32.3
29.9
32.5
67.6
72.7
63.5
67.3
57.3
1
2
2
1
2
1
17.3
17.1
17.6
13.1
14.4
10.7
23.6
2.9
3.3
3.3
3.8
3.5
3.5
3.7
3.0
1.5
7.4
3.1
4.3
0.4
0.8
0.8
0.2
Ωφέλιμη Αποδιδόμενη ισχύς (για μέση θερμοκρασία νερού 70 οC)
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios13 Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΔΟΚΙΜΩΝ ΚΑΥΣΗΣ (Αέριες Εκπομπές) Εκπομπές: Μονοξείδιο του άνθρακα CO για τις εξεταζόμενες περιπτώσεις και σύγκριση με τα προτεινόμενα όρια του Ευρωπαϊκού προτύπου ΕΛΟΤ ΕΝ 303.05/2012. Εκπομπή Μονοξειδίου του Άνθρακα CO Όριο ΕΛΟΤ ΕΝ 303-5 Κλάση 3
3000
Όριο ΕΛΟΤ ΕΝ 303-5 Κλάση 4
1000
Όριο ΕΛΟΤ ΕΝ 303-5 Κλάση 5
500
Κουκούτσια Ροδάκινου
585,1
Τσόφλια Αμυγδάλων
1629,2
Πελλέτες Αγριαγκινάρας
1602,1
Πελλέτες Ξύλου
910,1
Ελαιοπυρηνόξυλο Ισπανίας
8949,7
Ελαιοπυρηνόξυλο Κύπρου
6429,1
Ελαιοπυρηνόξυλο Bοιωτίας "Β"
13147,1
Ελαιοπυρηνόξυλο Bοιωτίας "Α"
3297,5 0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
CO mg/Νm3 σε 10% O2
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas 14
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΔΟΚΙΜΩΝ ΚΑΥΣΗΣ (Αέριες Εκπομπές) Εκπομπές: Αιωρούμενων Στερεών Σωματιδίων για τις εξεταζόμενες περιπτώσεις και σύγκριση με τα προτεινόμενα όρια του Ευρωπαϊκού προτύπου ΕΛΟΤ ΕΝ 303.05/2012. Συγκέντρωση Αιωρούμενων Στερεών Σωματιδίων Όριο ΕΛΟΤ ΕΝ 303-5 Κλάση 3
150
Όριο ΕΛΟΤ ΕΝ 303-5 Κλάση 4
60
Όριο ΕΛΟΤ ΕΝ 303-5 Κλάση 5
40
Κουκούτσια Ροδάκινου
185,3
Τσόφλια Αμυγδάλων
99,1
Πελλέτες Αγριαγκινάρας
1865,0
Πελλέτες Ξύλου
222,4
Ελαιοπυρηνόξυλο Ισπανίας
1568,3
Ελαιοπυρηνόξυλο Κύπρου
646,0
Ελαιοπυρηνόξυλο Bοιωτίας"Β"
770,5
Ελαιοπυρηνόξυλο Bοιωτίας "Α"
633,0 0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
Συγκέντρωση Σωματιδίων mg/Νm3 σε 10% O2
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios15 Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Εκπομπές αιωρούμενων σωματιδίων / Επικαθίσεις εντός του λέβητα Αποτελέσματα ισοκινητικής δειγματοληψίας προσδιορισμού των αιωρούμενων σωματιδίων του καυσαερίου από την καύση διαφόρων τύπων βιοκαυσίμου.
Διαφορετική όψη σωματιδιακής σκόνης ανάλογα με την σύσταση της τέφρας του καυσίμου σε ανόργανα υλικά
LSBTP
Τέφρα από τον πυθμένα
Τέφρα από τον θάλαμο καύσης
Συσσωματώματα εντός του καυστήρα
Επικαθίσεις τέφρας εντός του λέβητα & του καυστήρα ύστερα από 10h συνεχούς λειτουργίας Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Καύσιμο: τσόφλια αμυγδάλου
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Καύσιμο: Αγριαγκινάρα
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Σύγχρονος λέβητας ξύλου – τεχνολογίας ανάστροφης διεύθυνσης της φλόγας (wood gasification)
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
LSBTP
Πίνακας ελέγχου Τεφρολεκάνη Κλαπέτο ρύθμισης ελκυσμού Εσχάρα Ανεμιστήρας Αισθητήρας λάμδα / έξοδος καυσαερίου Θάλαμος τροφοδοσίας & έναυσης
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Τυποποίηση πελλετών ξύλου: Πιστοποίηση ENplus Μονάδες
ENplus A1
ENplus A2
ENplus B
Διάμετρος
mm
6 (± 1) 1
6 (± 1) 1
6 (± 1) 1
Μήκος
mm
3,15 ≤ L ≤ 40 1
3,15 ≤ L ≤ 40 1
3,15 ≤ L ≤ 40 1
Χύδην πυκνότητα
Kg/m3
≥ 600
≥ 600
≥ 600
Κατώτερη Θερμογόνος Ικανότητα
MJ/kg
≥ 16,5
≥ 16,5
≥ 16,0
Υγρασία
% κ.β.
≤ 10
≤ 10
≤ 10
Λεπτόκοκκα
% κ.β.
≤ 12
≤ 12
≤ 12
Μηχανική αντοχή
% κ.β.
≥ 97,5
≥ 97,5
≥ 97,5
Τέφρα
% κ.β. 3
≤ 0,7
≤ 1,5
≤ 3,0
oC
≥ 1200
≥ 1100
≥ 1100
Θερμοκρασία τήξης τέφρας
Η ποσότητα των πελλετών που μπορεί να έχουν μήκος μεγαλύτερο από 40 mm είναι 5%. Μέγιστο μήκος < 45 mm. Λεπτόκοκκα στην πύλη μονάδας σε χύδην μεταφορά, λεπτόκοκκα σε μικρά σακιά, κατά την παράδοση στον τελικό χρήστη; Λεπτόκοκκα σε μικρά σακιά στην πύλη μονάδας: 0,5 M-%; 3 Επί ξηρού 1
2
(Πηγή: http://www.pelletprocess.de/)
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Σφραγίδες πιστοποίησης του ENplus
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios21 Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Τζάκια Ανοιχτού θαλάμου
LSBTP
Κλειστού θαλάμου
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Περιεχόμενο παρουσίασης Βαθμός απόδοσης θερμικών και ηλεκτρικών συστημάτων Περιγραφή συστημάτων θέρμανσης • Λέβητες ορυκτών καυσίμων • Καύση Βιομάζας • Θέρμανση με Ηλεκτρική Ενέργεια Οικονομική και περιβαλλοντική σύγκριση συστημάτων Συμπεράσματα
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Αντλίες θερμότητας
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Η λειτουργία της αντλίας θερμότητας βασίζεται στον ψυκτικό κύκλο
Ψυκτικός κύκλος με μηχανική συμπίεση Q
Q Άνω επίπεδο πίεσης
Αδιαβ. στραγγαλισμός
Συμπιεστής Κάτω επίπεδο πίεσης
Q
LSBTP
• Η αύξηση της πίεσης επιτυγχάνεται με τη βοήθεια ενός μηχανικού συμπιεστή • Μείωση πίεσης επιτυγχάνεται με αδιαβατικό στραγγαλισμός
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Περιεχόμενο παρουσίασης Βαθμός απόδοσης θερμικών και ηλεκτρικών συστημάτων Περιγραφή συστημάτων θέρμανσης • Λέβητες ορυκτών καυσίμων • Καύση Βιομάζας • Θέρμανση με Ηλεκτρική Ενέργεια Οικονομική και περιβαλλοντική σύγκριση συστημάτων Συμπεράσματα
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Οικονομική σύγκριση συστημάτων Είδος θερμικού συγκροτήματος
Αντλία θερμότητας Ζώνη Β Αντλία θερμότητας Ζώνη Γ Λέβητας βιομάζας (πελέτες ξύλου) Τζάκι Κλειστού Θαλάμου (Ενεργειακό) Τζάκι Ανοιχτού Θαλάμου Λέβητας Φ.Α. Συμπύκνωσης Λέβητας Φ.Α. Συνήθης Ηλεκτρικός λέβητας Συνήθης Λέβητας Πετρελαίου
LSBTP
Κόστος αγοράς καυσίμου-ηλ. ενέργειας
Κόστος θερμικής ενέργειας €/kWhth
Κόστος θερμικής ενέργειας €/kWh, tax free
3,00 2,75
* *
0,063 0,068
0,049 0,053
Σύγκριση Κόστους θερμικής ενέργειας σε % με Συνήθη Λέβητα Πετρελαίου 42,51% 45,74%
0,75
320€/tn
0,086
0,070
57,84%
0,50
200€/tn
0,103
0,091
69,56%
0,25 0,98 0,87 1,00
200€/tn 0,0923€/kWhth** 0,0923€/kWhth** *
0,206 0,094 0,106 0,214
0,182 0,077 0,086 0,138
139,12% 63,70% 71,52% 144,80%
0,87
1,285€/lt
0,148
0,081
100,00%
Βαθμός απόδοσης/ συντελεστής συμπεριφοράς
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Οικονομική σύγκριση συστημάτων 0,250
Κόστος θερμικής ενέργειας , σε €/kWhth
Σύνολο φόρων και επιβαρύνσεων
0,214
0,206
0,200
0,024 0,076
0,148 0,150
0,103 0,086 0,100
0,062
0,094 0,012
0,068
0,182
0,105
0,067
0,019 0,017
0,016 0,138
0,050
0,013
0,015 0,091
0,049
0,077
0,070
0,086
0,081
0,053
0,000 Αντλία θερμότητας Ζώνη Β
Αντλία θερμότητας Ζώνη Γ
Λέβητας βιομάζας (πελέτες ξύλου)
Τζάκι Κλειστού Θαλάμου (Ενεργειακό)
Τζάκι Ανοιχτου Θαλάμου
Λέβητας Φ.Α. Λέβητας Φ.Α. Ηλεκτρικός Συμπύκνωσης Συνήθης λέβητας
Συνήθης Λέβητας Πετρελαίου
Είδος θερμικού συγκροτήματος
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Περιβαλλοντική επίδοση συστημάτων θέρμανσης CO2 (gr/kWhth)
CO (gr/kWhth)
450
0,26
457
73
20,0
n/a
n/a
n/a
216
0,13
90
n/a
2,1
n/a
n/a
n/a
Λέβητας Φ.Α. Συμπύκνωσης
191
0,11
80
n/a
1,8
n/a
n/a
n/a
Αντλία θερμότητας Ζώνη Β
283
n/a
313
943
80,0
n/a
n/a
n/a
Αντλία θερμότητας Ζώνη Γ
308
n/a
341
1029
87,0
n/a
n/a
n/a
Ηλεκτρικός λέβητας
848
n/a
939
2829
240,0
n/a
n/a
n/a
-
58
1152
144
2160
1,0
2880,0
2,9
-
29
576
72
1080
0,5
1440,0
1,4
-
1,4
312
48
144
0,3
28,8
0,0
Συνήθης λέβητας πετρελαίου Λέβητας Φ.Α. Συνήθης
Τζάκι ανοιχτού θαλάμου Τζάκι κλειστού θαλάμου (Ενεργειακό) Λέβητας βιομάζας (Pellet ξύλου)
ΝΟx ως SOx ως ισοδύναμο ισοδύναμο NO2 SO2 th (mg/kWh ) (mg/kWhth)
PM10 (mg/kWhth)
PCDD/F NMVOC PAH (ng/kWhth) (mg/kWhth) (mg/kWhth)
Based on DEFRA publication 2010& Swedish Environmental Emissions Data (SMED) "Emission factors and emissions from residential biomass combustion in Sweden", on behalf of the Swedish Environmental Protection Agency, May 2006.
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Δείκτες εκπομπών ανά τύπο καυσίμου και τεχνολογιών καύσης 1500
Εκπομπές, σε mg/kWth (εκτός CO2 & CO σε gr/kWhth)
2829
2160
2880
1250
1000
750
500
250
0
Αντλία θερμότητας Ζώνη Β Τζάκι κλειστού θαλάμου (Ενεργειακό ) Λέβητας Φ.Α. Συνήθης
LSBTP
Αντλία θερμότητας Ζώνη Γ Τζάκι ανοιχτού θαλάμου Ηλεκτρικός λέβητας
Λέβητας βιομάζας (Pellet ξύλου) Λέβητας Φ.Α. Συμπύκνωσης Συνήθης λέβητας πετρελαίου
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Δείκτες εκπομπών πολυκυκλικών αρωματικών υδρογονανθράκων (PΑΗ) Παλαιάς τεχνολογίας σόμπα ξύλου β.α. 35%
Σύγχρονης τεχνολογίας σόμπα ξύλου β.α. 50%
1335,4
2782,1
2305,6
7695,9
3519,3
3293,3
3122,9
3961,0
3508,9
15134,5
17592,2
x 10 2002,1
10000
13729,1
20000
11852,7
30000
6145,4
PAH, σε μg/kWhth
40000
20639,6
35669,7
42973,2
50000
45044,9
60000
0 Ξύλο οξιάς, w=15-20% κ.β.
Ξύλο Ξύλο οξιάς, Ξύλο ερυθρελάτη, w=15-20% κ.β. ερυθρελάτη, w=15-20% κ.β. w=15-20% κ.β.
Ξύλο ερυθρελάτη, w>30% κ.β
Μπριγκέτα ερυθρελάτη, w<10% κ.β
Πηγή: T. Launhardt, A. Strehler, R. Dumler - Gradl, H. Thoma, O. Vierle "PCDD/F- and PAH- Emission from House Heating Systems" Chemosphere, Vol.37, Nos 9-12, pp. 2013-2020, 1998
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
3000
1.996
2500
1.732
2000
1500
261
300 1000
200
132
PCCD/F, σε pg I-TE/kWhth
ΔιοξίνεςΦουράνια (PCDD/F) κατά την καύση διαφορετικής καθαρότητας ξύλου σε μια σόμπα ξύλου
3.311
3500
3.130
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
14
3
17
35
100
0 Φυσικό μηΞύλο οξιάς με Ξύλο οξιάς με Βερνικωμένο ή Ξύλο οξιάς με επεξεργασμένο 2,5% κ.β. 30% κ.β. υλικά με βαφή ξύλο PVC πλαστικό ξύλο πλαστικό συσκευασίας
Πηγή: T. Launhardt, A. Strehler, R. Dumler - Gradl, H. Thoma, O. Vierle "PCDD/F- and PAH- Emission from House Heating Systems" Chemosphere, Vol.37, Nos 9-12, pp. 2013-2020, 1998
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Wien Spittelau
Αποτέφρωση Απορριμμάτων Μικρότερη δυνατή θερμοκρασία: 850οC με χρόνο παραμονής 2‘’. 1
Στην περίπτωση στην οποία η κατά βάρος σύσταση των απορριμμάτων περιλαμβάνει πάνω από 1% Χλώριο, η ελάχιστη θερμοκρασία στην οποία θα πρέπει να παραμείνει το καυσαέριο για τουλάχιστον 2’’ είναι 1100οC Πηγή: 17. BimSchV
LSBTP
5 8 2
3
7 6
4
Πηγή: Martin GmbH Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Αποτέφρωση Απορριμμάτων
Wien Spittelau
Μικρότερη δυνατή θερμοκρασία: 850οC με χρόνο παραμονής 2‘’. Στην περίπτωση στην οποία η κατά βάρος σύσταση των απορριμμάτων περιλαμβάνει πάνω από 1% Χλώριο, η ελάχιστη θερμοκρασία στην οποία θα πρέπει να παραμείνει το καυσαέριο για τουλάχιστον 2’’ είναι 1100οC Πηγή: 17. BimSchV
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Περιεχόμενο παρουσίασης Βαθμός απόδοσης θερμικών και ηλεκτρικών συστημάτων Περιγραφή συστημάτων θέρμανσης • Λέβητες ορυκτών καυσίμων • Καύση Βιομάζας • Θέρμανση με Ηλεκτρική Ενέργεια Οικονομική και περιβαλλοντική σύγκριση συστημάτων Συμπεράσματα
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
Συμπεράσματα Η επιλογή ενός πιστοποιημένου και περιβαλλοντικά φιλικού συστήματος θέρμανσης πρέπει να είναι η πρώτη προτεραιότητα του πολίτη Η εκτεταμένη χρήση βιομάζας εντός αστικών κέντρων οδηγεί σε αυξημένες εκπομπές ρυπαντών Η πιστοποίηση τόσο του καυσίμου όσο και του συστήματος καύσης είναι μονόδρομος Η χρήση των τζακιών ανοιχτής εστίας θα πρέπει να αποτελεί την τελευταία επιλογή Η καύση μη φυσικής βιομάζας είναι ΑΠΑΓΟΡΕΥΤΙΚΗ σε οικιακές εστίες
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas
Laboratory of Steam Boilers and Thermal Plants Prof. E. Kakaras
LSBTP
Assist. Prof. Sotirios Karellas