The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW...

21
Energie din paie The brilliant Solution energie regenerabilă – StrawTherm Contribuție la evenimentul Camerei de Comerț Româno -Germană Eficiența energetică în industrie București, 04.06.2019

Transcript of The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW...

Page 1: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

Energie din paie

The brilliant Solution

energie regenerabilă – StrawTherm

Contribuție la evenimentul Camerei de Comerț Româno -Germană

Eficiența energetică în industrieBucurești, 04.06.2019

Page 2: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

energie regenerabilă – StrawTherm

2

Aici este energia pierdută prin arderea a 2.000 de litri de păcură la un hectarși, de asemenea, a 6 tone de cereale.

La hectar, obțineți 5 tone de paie suplimentar față de cereale.Putem folosi paiele o dată la doi ani, fără a produce daune pământului.

Recolta de culturi energetice este de până la 30 de tone pe an.Fără alte prelucrări, doar recolta fiecărui an.

Page 3: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

energie regenerabilă – StrawTherm

3

Cei mai mari producători de cereale 2010 Factori de creștere pentru paie Grâu Porumb

Valorile din 2008 diferă puțin Factor cantitate grăunțe/paie 0,8 0,8

Factor de utilizare (anual) 0,4 0,4 Utilizare la fiecare al 2-lea an)

Raport păcură/paie (litri/tone) 400

Conținut energitic echivalentCazan încălzire °°°°

GEO Grâu Porumb Grâu Porumb total Păcură (l) Cant. PosibilăChina 115.180.303 177.540.788 36.857.697 56.813.052 93.670.749 37.468.299.648 46.835SUA 60.102.600 316.165.000 19.232.832 101.172.800 120.405.632 48.162.252.800 60.203Franța 38.207.000 13.975.000 12.226.240 4.472.000 16.698.240 6.679.296.000 8.349Rusia 41.507.600 13.282.432 13.282.432 5.312.972.800 6.641Germania 24.106.700 4.072.900 7.714.144 1.303.328 9.017.472 3.606.988.800 4.509Ucraina 16.851.300 11.953.000 5.392.416 3.824.960 9.217.376 3.686.950.400 4.609Turcia 19.660.000 6.291.200 6.291.200 2.516.480.000 3.146Polonia 7.177.400 2.296.768 2.296.768 918.707.200 1.148Iran 15.028.800 4.809.216 4.809.216 1.923.686.400 2.405Regatul Unit 14.878.000 4.760.960 4.760.960 1.904.384.000 2.380Egipt 7.177.400 7.041.100 2.296.768 2.253.152 4.549.920 1.819.968.000 2.275Spania 11.600.760 3.712.243 3.712.243 1.484.897.280 1.856Italia 6.900.000 8.827.810 2.208.000 2.824.899 5.032.899 2.013.159.680 2.516România 4.750.000 9.042.030 1.520.000 2.893.450 4.413.450 1.765.379.840 2.207Ungaria 5.337.709 6.967.170 1.708.067 2.229.494 3.937.561 1.575.024.512 1.969Kazahstan 9.638.400 3.084.288 3.084.288 1.233.715.200 1.542Serbia 9.180.043 2.937.614 2.937.614 1.175.045.504 1.469Uzbekistan 6.730.400 2.153.728 2.153.728 861.491.200 1.077Bulgaria 1.967.460 3.802.174 629.587 1.216.696 1.846.283 738.513.206 923Cehia 4.129.830 1.321.546 1.321.546 528.618.240 661

**** putere medie a cazanului 2.000 kW (=2MW), 4.000 de ore de funcționare anual

Cantitate recoltată (t) Recoltă x 0,8 x 0,4 = cantitate de paie (t)

Page 4: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

Energie din paie și lemn HERLT.eu

4

Heizwerte im wasserfreien Zustand (Faktor 1/3,6) H u(wf)

[ kWh/kg ] [ MJ/kg ]

Holz Fichte 5,22 18,80

Holz Buche 5,09 18,34

Stroh Weizen 4,78 17,20

Stroh Raps 4,75 17,10

Stroh Mais 4,92 17,70

Braunkohle 5,72 20,60

Steinkohle 8,16 29,37

Heizöl EL / Liter 10,00 36,00

Umrechnung MJ/kg in kWh/kg 1/(60*60)*1000 = Faktor 1/3,6

energie regenerabilă – StrawTherm

Paiele au aproximativ aceeași putere calorică precum lemnul (raportat la masă)

Page 5: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

energie regenerabilă – StrawThermînsă paiele sunt un combustibil foarte dificil

5

?

Cenușa este compusă din mineraleEa trebuie readusă pe câmp sub formă de îngrășământ

Mineralele topite nu pot fi absorbite de plante

În cazanul de încălzire apar straturi groase de depuneri - precum cauciucul dur

Cenușă topită = zgură = sticlă

Imagini: [email protected]

Page 6: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

6

energie regenerabilă – StrawTherm

Câmpul cu cereale constituie o celulă solară naturalăDin considerente de ordin tehnic și economic, utilizarea nu a fost posibilă până în prezent

Considerente de ordin procedural

- Paiele sunt foarte „reticente la ardere”. Dacă se aprinde un balot de paie, flăcările

izbucnesc puternic, însă după scurt timp se domolesc, întrucât cenușa împiedică

alimentarea ulterioră cu oxigen.

- Dacă în cazan se arde un balot întreg, se obțin temperaturi la care cenușa se topește.

Zgura rezultată se depune pe pereții interiori ai cazanului și formează depuneri ferme,

care nu pot fi îndepărtate nici mecanic, nici chimic.

- Temperatura de combustie trebuie să fie mult mai mare decât temperatura de topire a

cenușii, pentru ca flacăra – aceasta este de 20 de ori mai mare decât cea produsă la

arderea păcurii – să poată arde complet și fără reziduuri.

Considerente de ordin economic

- Realizarea cazanelor care folosesc paie drept combustibil este substanțial mai

costisitoare decât cazanele pe păcură sau gaz.

- Costurile de achiziționare presupun funcționarea la anumiți parametri, de ex. pentru

încălzirea serelor industriale, a instalațiilor de termoficare, a centralelor de încălzire a

blocurilor, a instalațiilor de uscare, a generatoarelor de abur.

Page 7: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

7

energie regenerabilă – StrawTherm

în combinație cu un depozit de baloți Baloți rotunzi D / L = 1,8 / 1,20 m sauBaloți deptunghiulari l / H / L 1,25 / 0,90 / 2,30 cu strat dublu, suficienți pentru un timp de ardere de 12 ore

Producția unui cazan de gazificare pentru baloți de paie întregi

Page 8: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

8

energie regenerabilă – StrawTherm

Un secret pentru arderea bună:

15 tone de căptușeală din cărămidă refractară

Page 9: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

9

energie regenerabilă – StrawTherm

Gazificarea paielor pentru obținerea de gaz cald pentru uscarea cerealelor Putere de încălzire 3 MW

Baloții se plasează individual în camera de gazificare

Gazul de ardere curat se coboară la temperatura dorită prin adăugarea de aer proaspăt

Protecție împotriva scânteilor asigurată de o cameră cu site alternante

Gazul produs nu conține noxe. Se poate utiliza pentru uscarea directă. Nu contaminează produsul recoltat.

Page 10: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

10

energie regenerabilă – StrawTherm

Generator de abur într-o fabrică de furaje pentru obținerea de peleți

Încălzit cu cazan cu gazificare pe paiePutere de încălzire 300 kW

Baloții se introduc individual cu un stivuitor cu furcă

Funcționare continuă

Cenușa este albă și fină precum pulberea

Page 11: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

11

energie regenerabilă – StrawTherm

Instalație de cazane de apă caldă de 2 MW, alimentare automată cu baloți, rezervă de 12 ore

1 Platformă de stocare2 Ecluză3 Umplutură4 Generator de gaz

și cameră de ardere

5 Cameră postcombustie

6 Racord7 Schimbător de

căldură8 Ventilator pentru

tiraj9 Coș de fum

1

2

3

456

78

9

Page 12: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

12

energie regenerabilă – StrawTherm

RezultatulFără fum vizibil din coș. Se observă doar abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

Cenușa este albă-gri, pulverulentă, fără niciun pic de zgură.Aceasta constituie îngrășământ de calitate.

Cost ridicatGazificare la temperatură redusăși postcombustie la temperatură ridicată în camere separate.

Page 13: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

13

energie regenerabilă – StrawTherm

Prima instalație automată se utilizează cu succes la client din 2017,

servind la încălzirea unei instalații de seră din Bretania

Seră pentru roșii, 7 hectare de spațiu verdePerioadă de încălzire de la mijlocul lui septembrie până la sfârșitul lui mai

Page 14: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

14

energie regenerabilă – StrawTherm

Poartă deschisă cu șibăr intern Doi baloți dreptunghiulari mari, plasați succesiv, se împing în ecluză.Greutate comună 750 kg.Corespunde unei cantități de 300 de kg de păcură.Putere de încălzire de 2 megawați pentru 90 de minute

Page 15: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

15

energie regenerabilă – StrawTherm

Poarta se închide. Paiele se gazifică fără formarea de zgură

Page 16: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

16

energie regenerabilă – StrawTherm

Câmpul cu cereale constituie o celulă solară naturalăEnergia din paie oferă unei exploatații un venit suplimentar de 168.000 €/a

120 ha

Suprafață

cultivatăGrâu:

Grâu:

7,6 t / ha

Paie:

5 t / ha

Preț grâu:

160 € / t

Energie din paie:

x 17,2 GJ/t =

10.320 GJ

Energie echivalentă:(15 % umiditate

120 ha x 5 t x 17,2 GJ x 23=

240.000 l de

păcură = 168.000

Exemplu exploatație agricolă cu suprafață cultivată cu grâu de 120 ha

Vânzare grâu:120 ha x 7,6 x 160 € / t =

145.920 €

Page 17: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

17

energie regenerabilă – StrawThermClientul obține cu StrawTherm un venit anual >300.000 Euro și atinge pragul de

rentabilitate după 2,2 ani

Venit/

cheltuieli

Amortizare realizată:

2,2 ani

Randamentul

investiției:

46%

An 1 2 3 Cum.

Cheltuieli -670.000 670.000

Economie cheltuieli de încălzire 304.000 304.000 304.000 912.000

0

200000

400000

600000

800000

1000000

1200000

1400000

1 2 3Amortizare după 2,2 ani

Investiție = 670.000 €

Page 18: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

18

energie regenerabilă – StrawTherm

Clientul obține un venit anual >300.000 Euro la exploatarea StrawTherm

În această prezentare nu se mai ia în calcul sprijinirea investiției de către UE

.

Capacitate de încălzire 2,0 MW

Ore de funcționare anual 4.000 h

Consum orar de păcură 220 l/h Consum orar de paie 0,55 t/h

Consum anual de păcură 880.000 l Consum anual de paie 2.200 to

Preț păcură 0,60 Euro/l Preț paie 70,00 Euro/t

Costuri anuale cu păcura 528.000 Euro Costuri anuale cu paiele 154.000 Euro/t

Operare și întreținere 30.000 Euro Operare și întreținere 90.000 Euro

Costuri totale anuale cu păcura 558.000 Euro Costuri totale anuale cu paiele 254.000 Euro

Economie prin folosirea paielor drept combustibil 304.000 Euro/an

Investiție, inclusiv reconstrucție 670.000 Euro Randamentul investiției 46 %

Page 19: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

19

energie regenerabilă – StrawTherm

Domenii de aplicareStrawTherm este adecvat și pentru alte domenii de aplicare

Obținerea de energie prin utilizarea altor plante graminee

- Se pot utiliza toate plantele graminee (uscate) precum fânul, trestia, miscanthus, arundo domax etc.

Încălzirea serelor și a îngrășătoriile

- Serele au un necesar de căldură ridicat. Și în acest caz, timpul de exploatare anual este aproape întotdeauna de cel

puțin 4.000 de ore. Aprovizionarea cu paie este deosebit de avantajoasă cu cerealele cultivate în apropiere.

Uscarea cerealelor

- Cerealele trebuie uscate pentru a le putea depozita fără să sufere daune. În acest scop, gazul de ardere firbinte se

amestecă cu aerul din mediu la aprox. 120°C și este trecut direct prin cerealele umede. Gazul nu conține componente

nocive, astfel că cerealele nu sunt contaminate. Acest lucru nu este posibil în cazul cazanelor de încălzire pe păcură.

Apă caldă, rețele de termoficare

- Gazul de ardere iese din cazanul de încălzire cu o temperatură mai mică de 1.000°C. Apoi se trece prin schimbătorul

de căldură, pentru a produce apă caldă și apă fierbinte. Se obțin întotdeauna rezultate economice bune, îndeosebi în

cazurile în care se cumulează anual multe ore de funcționare, de ex. în rețelele de termoficare.

Industrie

- Abur pentru aplicații industriale, umezire furaje - producție peleți, spălătorii, instalații frigorifice cu absorbanți,

producție de electricitate cu sisteme Organic Rankine Cycle.

Page 20: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

20

energie regenerabilă – StrawTherm

Gazificarea baloților de paie pentru producerea energiei verzi

Gazificarea baloților de paie cu temperaturi și cantități

de aer optime

Tehnică procedurală exclusivă, capacitate de încălzire

de 2 MW în 90 de minute (= 330 l de păcură)

Depozit de baloți opțională pentru 12 ore de alimentare

automată

Domenii de aplicare: uscarea cerealelor, încălzirea

serelor, aprovizionarea rețelelor de termoficare,

generarea de abur pentru aplicații industriale. Căldură

pentru mașini frigorifice cu absorbție

Energie echivalentă a 220 l de păcură pe oră = venituri de 132 € pe oră

Page 21: The brilliant Solution - econet romania · 2019-06-07 · cerealelor Putere de încălzire 3 MW aloții se plasează individual în ... abur de apă din umiditatea de 15 % a paielor.

Energie din paieThe brilliant Solution

energie regenerabilă – StrawTherm

StrawThermIm Gröber 8D-88662 Ü[email protected] +49 7551 66764Alfred SchulzeMo +49 1722 060006

Thank you for listening