Vykurovanie pevnými palivami je naďalej populárnym riešením v mnohých domácnostiach. Pri výbere medzi prehorievacím kotlom na drevo a automatickým kotlom na pelety zohráva kľúčovú úlohu účinnosť spaľovania a množstvo škodlivých emisií. Rozdiely medzi týmito dvoma technológiami môžu mať významný vplyv na životné prostredie aj zdravie obyvateľov. Peletové kotly predstavujú jedno z moderných riešení, ktoré môže byť pre vás atraktívne. Nielenže sú šetrné k životnému prostrediu, ale môžu výrazne znížiť náklady na kúrenie.
Čo sú pelety a aké sú ich druhy?
Pelety sú druh tuhého paliva používaného na vykurovanie, ktorý sa získava špeciálnym technologickým procesom mletia, sušenia a lisovania rôznych biomateriálov. Môžu byť vyrobené z drevného odpadu (piliny, hobliny) alebo z poľnohospodárskych zvyškov (slama, kukuričná vňať).
Druhy peliet
- Agropelety sa vyrábajú z biomasy rastlín, z pšeničnej, sójovej, ražnej, jačmennej slamy, kukuričnej stonky, resp. slamy. Sú lacnejšie ako drevené pelety, ale majú nižšiu tepelnú kapacitu, a tak je počas jednej vykurovacej sezóny potrebných podstatne viac peliet. Agropelety sa využívajú najmä na priemyselné účely.
- Drevené pelety sa vyrábajú mletím, sušením a lisovaním za vysokých teplôt z drevných zvyškov (drevené piliny, hobliny...), ktoré vznikajú pri drevovýrobe.
Pelety sú moderné, prírodné a regionálne dostupné palivo vyrobené z pilín a hoblín. Na výrobu peliet sa používajú najmä vedľajšie produkty z drevospracujúceho priemyslu. Ide o drevný odpad, ktorý by sa nedal použiť na nič iné ako na výrobu peliet. Proces výroby peliet vo všeobecnosti podlieha prísnym predpisom. Len tak sa zabezpečí, aby vykurovanie biomasou fungovalo bez problémov a s maximálnou energetickou účinnosťou. Na peletách sa neoplatí šetriť, pretože aj v ich kvalite existujú rozdiely. Mali by byť bez prímesí kôry, bez pridaných chemikálií a nechávať minimum popola. Odporúčame kupovať certifikované pelety s označením ENplus A1 a preferovať produkty zo Slovenska. Nekvalitné pelety môžu zbytočne ničiť kotol, spekať sa alebo zanášať komín.
Princíp fungovania vykurovania peletami
Systémy vykurovania peletami fungujú v zásade ako bežné vykurovacie systémy na fosílne palivá. Rozdiel je však v tom, že vykurovacie systémy na pelety vyrábajú teplo bez emisií uhlíka a pelety sa do kotla dopravujú pomocou vákuového dopravníka alebo šneku. Skladovací priestor na pelety sa zvyčajne nachádza na mieste, kde bola predtým umiestnená nádrž na olej alebo LPG. Vo všeobecnosti možno na skladovací priestor na pelety premeniť akýkoľvek priestor a spoločnosť Hoval ponúka množstvo riešení aj na mieru. Je samozrejmé, že vykurovacie systémy na pelety fungujú podľa najnovších štandardov - vrátane diaľkového ovládania, využívania údajov o počasí a maximálneho komfortu a pohodlia. Majitelia domov, ktorí na vykurovanie používajú pelety, si spravidla nevšimnú, že zdrojom energie je drevo. Je potrebné presné plánovanie a dimenzovanie, aby sa zabezpečilo zachovanie komfortu, efektívna prevádzka vykurovacieho systému a nízke náklady na energiu.
Ako funguje vykurovanie peletovým kotlom podrobne
Zo všetkých typov kotlov na tuhé palivo ide o najkomfortnejší spôsob vykurovania. Kotol funguje automaticky, čo znamená, že sa vie sám zapnúť, vypnúť a podľa potreby dopravovať palivo do horáku. Pelety začnú na rošte horieť vďaka zapaľovacej patróne. Automatické kotly na pelety zastanú väčšinu úkonov, ktoré by inak musel robiť človek. Kotly sa postarajú o rozkurovanie a postupné prikladanie a vo veľkej miere odpadá aj jeho manuálne čistenie a vynášanie popola.
Na majiteľovi zostáva len naplnenie násypnej šachty peletami, čo je v závislosti od veľkosti násypky a výkonu kotla nutné raz za tri až sedem dní. Ak má majiteľ navyše peletové silo (napríklad na 5 ton peliet) a prepojí ho s kotlom, nemusí prikladať vôbec a vydrží kúriť celú zimu.
Automatické zapaľovanie a ochranné zariadenia sú neoddeliteľnou súčasťou vykurovacieho systému na pelety. K zapáleniu dochádza, keď sa pelety zo skladu dostanú do spaľovacej komory. Zabudované lambda sondy a snímače teploty spalín nepretržite monitorujú proces spaľovania. Teplo zo spaľovacej komory ohrieva výmenník tepla, okolo ktorého prúdi voda. Táto voda potom odovzdáva teplo do vykurovacieho okruhu. Ak teplota klesne pod požadovanú úroveň, kotol sa automaticky znovu zapáli. V ideálnom prípade je vykurovací systém na drevo spojený s akumulačným zásobníkom. Dôležitým prvkom systému vykurovania drevom je zariadenie na ochranu proti spätnému vyhoreniu. Počas procesu horenia oheň zvyčajne horí kontrolovaným spôsobom. V ojedinelých prípadoch však môže plameň vystreliť opačným smerom a poškodiť vypúšťací systém. V najhoršom prípade sa dostane do kontaktu s palivom, ktoré je ešte mimo spaľovacej komory. Aby sa tomu zabránilo, sú namontované ochranné zariadenia proti spätnému horeniu.
Úloha prívodu vzduchu pri spaľovaní peliet
Prívod vzduchu je pre spaľovanie peliet nevyhnutný. Všetky vykurovacie systémy na pelety sú vybavené reguláciou primárneho a sekundárneho vzduchu s lambda sondami, ktoré umožňujú postupné spaľovanie. Tým sa zabezpečuje efektívna prevádzka s nízkymi emisiami. Pelety sa spaľujú takmer úplne, čo sa odráža vo vysokej účinnosti viac ako 90 percent. Rebrovaný rošt sa čistí aj sám otáčaním o 360 stupňov, čo ďalej prispieva k spoľahlivosti systému. Popol padá do spodného šnekového dopravníka na odstraňovanie popola, ktorý ho privádza do popolníka. Keďže pelety takmer úplne zhoria, vzniká len veľmi málo popola. Box je potrebné vyprázdniť ručne len raz alebo dvakrát ročne. Všetky kotly sú tiež tepelne izolované a opláštené.
Čo je to kotol a ako funguje?
Stanovenie parametrov spaľovacieho vzduchu a spalin
Po projektantoch je často požadované stanovenie emisnej záťaže zdroja tepla. Je nutné poznať aj požiadavky na prívod spaľovacieho vzduchu a pre výpočet spalinovej cesty objem a hmotnostný prietok spalin. Stanovenie obecných základných parametrov spalin vzniknutých pri spaľovaní drevných peliet v moderných peletových kotloch je možné s pomerne vysokou presnosťou. Štandardná drevná peleta kvality A1 má vlhkosť do 8 % a reálnu výhrevnosť medzi 17,2 až 17,5 MJ/kg. Reálna sezónna prevádzková účinnosť peletových kotlov (vztiahnutá k výhrevnosti paliva) sa pohybuje v rozmedzí 88-92 %. Pre „spalinové“ výpočty je nutné poznať aj koncentráciu CO2 vo spalinách. Potrebu spaľovacieho vzduchu VSR na spálenie 1 kg pevného paliva pri referenčných podmienkach a objem spalin tým vzniknutých VVR, možno na základe znalosti výhrevnosti paliva približne stanoviť z Rosin-Fehlingových vzťahov. Presnejší spôsob vychádzajúci zo znalosti prvkového zloženia paliva je pre teplovodné kotly na pevné palivá definovaný v norme ČSN 07 0240. Jedná sa o hodnoty, ktoré platia pre teplotu 0 °C. Hustota spalin sa znižuje so zvyšujúcou sa teplotou. Pri revízii spalinovej cesty pred uvedením nového spaľovacieho zdroja do prevádzky je nutné vykonať výpočet strednej rýchlosti prúdenia spalin podľa ČSN EN 13 384-1.
Pre bilančný výpočet emisií produkovaných spaľovacími zdrojmi sa používajú emisné faktory. Teda množstvo zdrojom produkovaných príslušných emisií vztiahnutých na jednotku hmotnosti spáleného paliva, poprípade na GJ energie obsiahnutej vo spálenom palive. Metodika inventarizácie emisií zo spaľovania palív v domácnostiach, vypracovaná Českým hydrometeorologickým ústavom, počítala u peletového kotla s jeho priemernou sezónnou účinnosťou 88 % a výhrevnosťou pelety 17,2 MJ/kg.
Výhody peletkového kotla
Peletkový kotol predstavuje moderné vykurovacie zariadenie, ktoré prináša množstvo výhod.
-
Ekologické kúrenie a nízke emisie
Peletkový kotol je vynikajúca voľba pre všetkých, ktorí hľadajú ekologickejšie riešenie vykurovania. Pelety, ktoré sa používajú ako palivo, sú vyrobené z lisovaných drevných odpadov alebo poľnohospodárskych zvyškov, čo znamená, že pri ich spaľovaní dochádza k emisii oveľa nižšieho množstva škodlivých látok v porovnaní s klasickými fosílnymi palivami. Spaľovanie drevných peliet je uhlíkovo neutrálne, pretože počas svojho rastu stromy absorbujú rovnaké množstvo CO2, aké sa uvoľní pri ich spaľovaní. Peletkové kotly sú šetrnejšie k našej planéte a pomáhajú v boji proti globálnemu otepľovaniu.
Biomasa sa považuje za cenný zdroj, pokiaľ ide o uhlíkovo neutrálnu budúcnosť vykurovania. Pelety na báze prírodného drevného odpadu sú obnoviteľným, udržateľným zdrojom energie od dodávateľov v regióne a ponúkajú vysokú bezpečnosť dodávok. Vykurovanie biomasou je šetrné ku klíme, pretože je uhlíkovo neutrálne: pri spaľovaní dreva sa uvoľní také množstvo CO2, aké predtým strom pohltil z atmosféry. Vďaka tomu je biomasa skutočnou alternatívou k fosílnym palivám, najmä pri renovácii existujúcich starších vykurovacích systémov. Agropelety, ktoré sa vyrábajú zo zvyškov jednoročných rastlín, pri spaľovaní uvoľňujú množstvo oxidu uhličitého, ktoré rastlina počas svojho života absorbuje procesom fotosyntézy. To je určite oveľa prijateľnejšie ako spaľovanie fosílnych palív, napr. zemného plynu alebo vykurovacieho oleja, ktorý vzniká pri spracovaní ropy.
Pelety horia pomerne čisto, najmä v porovnaní s uhlím. Dôvodom je skutočnosť, že spaľovaniu napomáha ventilátor, ktorý zabezpečuje konštantné prúdenie vzduchu do pece. Vyznačujú sa dobrým spaľovaním. Nízke emisie oxidu uhoľnatého vedú k pomalšiemu spaľovaniu.
Porovnanie emisií: Prehorievací kotol na drevo vs. Automatický kotol na pelety
Emisie Prehorievací kotol (s dusením horenia) Automatický kotol na pelety Úspora Oxid uhoľnatý (CO) 4 000 - 10 000 mg/m³ 50 - 200 mg/m³ Až 99 % Oxid uhličitý (CO₂) 550-700 g CO₂/kWh (vlhké drevo) 230-260 g CO₂/kWh Až 50 % (3-7 ton CO₂ ročne) Polyaromatické uhľovodíky (PAH) Vysoká produkcia v dôsledku neúplného spaľovania Minimálna tvorba, efektívne spaľovanie pri vyšších teplotách --- Prachové častice (PM10 a PM2,5) 500 - 1 500 mg/m³ 10 - 50 mg/m³ Až 95 % 
-
Úspora energií a nákladov
Peletkové kotly sú tiež známe svojou vysokou účinnosťou. V porovnaní s inými systémami vykurovania môžu byť účinnosti peletkových kotlov aj viac ako 90%, čo znamená, že využívajú maximum z dostupnej energie. Táto účinnosť vedie k výraznej úspore energií a následne k zníženiu výdavkov na vykurovanie. Navyše, moderné peletkové kotly sú vybavené pokročilými regulátormi, ktoré zabezpečujú optimálny výkon a adaptáciu na zmeny v externej teplote, čo ešte viac zvyšuje ich energetickú efektivitu.
Energeticky najefektívnejšie je vykurovanie peletami. Pri spaľovaní peliet sa uvoľní 17 až 20 MJ energie na kilogram. Drevené brikety sú o niečo lacnejšie, ale aj menej efektívne. Pokiaľ ide o náklady na vykurovanie peletami, závisia predovšetkým od nasledujúcich faktorov: koľko priestoru sa vykuruje, na akú teplotu sa vykuruje, ale aj od toho, či je budova zateplená (eliminovaním tepelných mostov na streche, fasáde alebo oknách, cez ktoré sa teplo stráca, znížite náklady na vykurovanie). Cenu vykurovania peletami ovplyvní aj samotná doprava. Za vykurovanie peletami zaplatíte okolo 1200 EUR ročne, keďže cena peliet sa dnes pohybuje okolo 300 EUR za 1 tonu.
-
Pohodlie a automatizácia
Všetci, ktorí kúrili uhlím a drevom, veľmi dobre vedia, koľko času je potrebné na prípravu palivového dreva, napríklad na jeho štiepanie, sušenie, resp. skladovanie. Pokiaľ ide o kúrenie peletami, zapaľovanie a prikladanie je automatické. Pece na pelety majú integrované zásobníky, ktoré je potrebné každých pár dní naplniť (v závislosti od typu zariadenia, veľkosti zásobníka, vykurovanej plochy, energetickej účinnosti budovy a vonkajšej teploty). Pri kotloch a peciach na pelety nie je potrebné udržiavanie ohňa, ako pri peciach na drevo. Biomasa je spoľahlivým zdrojom tepla a teplej vody. Vykurovanie peletami poskytuje vysokú úroveň tepla a pohodlia úplne automaticky.
-
Úspora miesta
Ďalším benefitom, ktorý potvrdzuje, že vykurovanie peletami je jednoduchšie ako vykurovanie inými druhmi biomasy, je skladovanie. Pelety šetria miesto, keďže potrebujú menej miesta v porovnaní s inými tuhými palivami - na m3 sa zmestí cca 650 kg. Pelety sú zvyčajne balené vo vreciach po 15 až 20 kilogramoch, takže sa nerozsýpajú a vrecia môžete jednoducho a precízne umiestniť na palety alebo podlahu, pričom zaberajú oveľa menej úložného alebo pivničného priestoru.
-
Obnoviteľný zdroj energie a možnosť lokálneho nákupu
Pelety sú obnoviteľný prírodný zdroj, predstavujú nevyčerpateľný zdroj energie, rovnako ako fotovoltaická elektráreň premieňajúca slnečnú energiu na elektrickú energiu alebo tepelné čerpadlo, ktoré čerpá teplo z prírodného prostredia, resp. slnečnú energiu akumulovanú v prírodných zdrojoch. Keďže sa biomasa vyskytuje v prírode, na každom trhu možno nájsť veľké množstvo výrobcov peliet. Preto sa môžete rozhodnúť pre lokálneho výrobcu/predajcu peliet, čo výrazne zníži náklady na vykurovanie peletami, pretože ušetríte na doprave tohto tuhého paliva. Taktiež blízkosť výrobcu/predajcu peliet má okrem ekonomických výhod aj pozitívny vplyv na životné prostredie - menej výfukových plynov z dopravných prostriedkov.
Nevýhody peletkového kotla
Hoci peletkové kotly ponúkajú dlhodobé úspory na energiách a sú priateľské k životnému prostrediu, majú aj svoje nevýhody.
-
Počiatočné investície
Hoci peletkové kotly ponúkajú dlhodobé úspory na energiách a sú priateľské k životnému prostrediu, počiatočná investícia môže byť pre mnohé domácnosti výzvou. Nákup a inštalácia kotla sú často drahšie v porovnaní s tradičnými plynovými alebo kotlami na pevné palivo. Okrem toho môže byť nutné prispôsobiť alebo vybudovať špeciálne miesto pre uskladnenie peliet, čo môže znamenať ďalšie náklady. Avšak je dôležité považovať tieto vstupné náklady za investíciu, ktorá sa časom vráti nielen vo forme úspor na vykurovaní, ale aj ako príspevok k ochrane životného prostredia. Kotly na pelety sú napojené priamo na systém ústredného kúrenia, čo je ideálne pre budovy, kde už existuje určitý systém ústredného kúrenia. Cena kotla na drevo a pelety sa líši, rovnako ako cena ohrevu inými druhmi biomasy.
-
Potreba pravidelnej údržby
Peletkové kotly vyžadujú pravidelnú údržbu, aby mohli účinne a bezpečne fungovať. To zahŕňa čistenie výmenníku tepla, kontrolu a vyčistenie horákov a popolníka, čo môže byť pre niektorých majiteľov záťažou. V porovnaní s niektorými inými typmi vykurovacích systémov môže byť táto potreba pravidelnej údržby vnímaná ako nevýhoda, najmä ak chýba dostupný odborný servis. Keďže kotol na pelety má horák, na jeho prevádzku je potrebná elektrina. Preto pri výpadku elektriny nebude vaša pec alebo kotol na pelety fungovať, to znamená, že prestane vykurovať. Klasický kotol na pelety sa skladá z odolného krytu, spaľovacej komory odolnej voči teplu, ktorá je určená na spaľovanie palivového dreva, mechanizmu, ktorý plní komoru peletami ("šnekový podávač") a dopravuje ich k horáku, na zabránenie spätného ohňa slúži bezpečnostný termostat horáka. Okrem týchto komponentov existuje aj systém automatického odpopolňovania a samočistiaci výmenník tepla, pričom tieto typy zariadení majú veľmi často zabudovaný zásobník na určité, väčšinou denné množstvo peliet. Ide teda o zložité systémy, ktoré majú veľké množstvo častí. To znamená, že vyžadujú pravidelný servis aspoň raz ročne. Keďže pece na drevo sú oveľa jednoduchšie a prostejšie, existuje menej častí, ktoré sa môžu pokaziť.
-
Dostupnosť palív a servisu
Aj keď sú pelety vo veľkej miere dostupné v mnohých regiónoch, v niektorých lokalitách môže byť ich získanie problematické. Toto sa môže týkať oblastí, kde nie sú zariadenia na výrobu peliet alebo ide o vzdialenejšie lokality bez priameho spojenia. Okrem toho, kvalita a cena peliet môžu kolísať v závislosti od sezóny.
Typy peletových vykurovacích zariadení a ich špecifiká
Kotly na pelety sú generátormi tepla a srdcom vykurovacích systémov na pelety. Hoci sa kotly na pelety nazývajú aj peletové pece, nemali by sa zamieňať s peletovými kachľami. Peletové kachle sú samostatné zariadenia, ktoré podobne ako krb vykurujú len jednu miestnosť. Vykurovacie systémy na pelety pozostávajú z kotla na pelety s horákom, zásobníka teplej vody (zvyčajne kombinovaného zásobníka na vykurovanie a úžitkovú vodu), čerpadiel, potrubia a radiátorov. Pelety sa zvyčajne skladujú v oddelenej časti pivničnej miestnosti, kde sa nachádza aj kotol na pelety.
Teplovzdušné a teplovodné peletové systémy
Teplovzdušný kotol na pelety DUNA 20 kW vykuruje teplým vzduchom miestnosť v ktorej je umiestnený. Vykurovanie zabezpečuje zabudovaný teplovzdušný ventilátor. Kotol na pelety je vhodný pre vykurovanie veľkej miestnosti ako je napr. predajňa, autoservis, sklad, kancelária, výrobná hala, skleník. max. 20,5 kW - min. max. 18,5 kW - min. max. 4,3 kg / h - min. Eva Calòr vyrába vo svojich továrňach kompletný rad produktov na výrobu tepla. To zaručuje vynikajúcu a certifikovanú kvalitu produktu s mimoriadne spoľahlivými a tichými kachľami. Teplovzdušná peletová pec má v sebe zabudovaný ventilátor pomocou ktorého je teplý vzduch rozprevádzaný do celej miestnosti. Peletové pece sú navrhnuté na používanie v interiéri, takže pri svojej prevádzke nenarúšajú pohodlie zákazníkov.
Teplovodné peletové pece majú expanznú nádobu a čerpadlo zabudované od výrobcu. Teplovodné peletové kotly od spoločnosti Mareli Systems čerpadlá a expanzné nádrže nemajú zabudované.
Spotreba a ovládanie
Každý druh peletovej peci má inú spotrebu peliet, ktorá sa mení v závislosti od výkonu konkrétnej pece. Záleží aj v akom režime sa nachádza. Každá peletová pec má rôzne režimy, väčšinou 5 (závisí to od výrobcu). Spotreba pre každý režim je iná. Napríklad 20kW kachle s najmenším výkonom spotrebovaným na prevádzku spotrebujú 1,5 kg peliet, kým režim 5 minie 4,5 kg peliet za 1 hodinu. Podľa toho, koľko hodín denne je peletová pec zapnutá, dá sa spotreba jednoducho vypočítať. Aj keď sa jedná o automatické peletové pece, ich pravidelné čistenie prispieva k zvýšeniu životnosti produktu. Je potrebné, aby sa pec pravidelne čistila podľa pokynov výrobcu kachlí.
Ovládanie peletového kotla je možné pomocou WiFi ovládača, podmienkou je WiFi pripojenie. Zákazník ovláda zariadenie pomocou mobilnej aplikácie, ktorú si jednoducho vie stiahnuť do svojho mobilného telefónu. WiFi ovládač vie namontovať do pece servisný technik, ktorý vie aj v prípade potreby pomôcť s aplikáciou. Peletové kotly sú veľmi bezpečné.
Výber a dimenzovanie kotla
Na zistenie výkonu peletovej pece môže zákazník použiť „Pec figurátor“, ktorý nájde na stránke na hornej lište. Keďže peletová pec vykuruje celú oblasť, tak je potrebné pomerať celú miestnosť v m3. Odporúčame, aby sa zákazník poradil s odborníkom - kúrenárom, alebo projektantom. On zváži tepelné straty a odporučí výkonovo najvhodnejšiu pec pre zákazníka.