„A pelletüzemek többsége kicsi, átlagosan 9000 tonna éves kapacitással.A 2013-as pellethiány-problémák után, amikor csak körülbelül 29 000 tonnát gyártottak, az ágazat exponenciális növekedést mutatott, 2016-ban elérte a 88 000 tonnát, és az előrejelzések szerint 2021-re eléri a 290 000 tonnát.

Chile primer energiájának 23 százalékát biomasszából nyeri.Ide tartozik a tűzifa, amely a háztartások fűtésében széles körben használt tüzelőanyag, de a helyi légszennyezéshez is kapcsolódik.Az elmúlt években az új technológiák, valamint a tisztább és hatékonyabb biomassza tüzelőanyagok, például a pellet, jó ütemben haladnak előre.Dr. Laura Azocar, a La Frontera Egyetem kutatója betekintést nyújt a chilei pelletgyártással kapcsolatos piacok és technológiák kontextusába és jelenlegi helyzetébe.

DR. AZOCAR SZERINT a tűzifa elsődleges energiaforrásként való felhasználása Chile sajátos jellemzője.Ez összefügg a chilei hagyományokkal és kultúrával, az erdei biomassza bősége, a fosszilis tüzelőanyagok magas költsége, valamint a közép-déli zóna hideg és csapadékos telei mellett.

Erdős ország

Ennek az állításnak a kontextusba helyezéséhez meg kell említeni, hogy Chilében jelenleg 17,5 millió hektár erdő van: 82 százaléka természetes erdő, 17 százaléka ültetvények (főleg fenyő és eukaliptusz), 1 százaléka pedig vegyes termelés.

Ez azt jelentette, hogy az ország gyors növekedése ellenére, az egy főre jutó jelenlegi évi 21 000 USD bevétellel és 80 éves várható élettartammal az otthoni fűtési rendszerek terén továbbra is fejletlen.

Valójában a teljes fűtésre felhasznált energia 81 százaléka tűzifából származik, ami azt jelenti, hogy Chilében jelenleg mintegy 1,7 millió háztartás használja ezt a tüzelőanyagot, ami éves szinten több mint 11,7 millió m³ fafogyasztást jelent.

Hatékonyabb alternatívák

A magas tűzifa-fogyasztás a chilei légszennyezéssel is összefügg.A lakosság 56 százaléka, azaz közel 10 millió ember van kitéve a 2,5 pm-nél (PM2,5) kisebb, 20 mg/m³ szemcsés anyag (PM) éves koncentrációjának.

Ennek a PM2,5-nek nagyjából a fele a tűzifa elégetésének tulajdonítható/Ez számos tényezőnek köszönhető, mint például a rosszul szárított fa, a kályha alacsony hatásfoka és az otthonok rossz szigetelése.Ezen túlmenően, bár a tűzifa égetését szén-dioxid (C02) semlegesnek feltételezzük, a kályhák alacsony hatásfoka a kerozin és a cseppfolyósított gáztűzhelyek által kibocsátott C02-kibocsátással egyenértékű.

Az elmúlt években a chilei oktatási szint emelkedése egy erősebb társadalom kialakulását eredményezte, amely a természeti örökség megőrzésével és a környezet gondozásával kapcsolatos igényeket kezdett kifejezni.

A fentiekkel együtt a kutatás exponenciális fejlődése és a fejlett humán tőke létrehozása lehetővé tette az ország számára, hogy szembenézzen ezekkel a kihívásokkal azáltal, hogy új technológiákat és új tüzelőanyagokat keres, amelyek kielégítik a meglévő lakásfűtési igényeket.Az egyik ilyen alternatíva a pelletgyártás volt.

Tűzhely kapcsoló ki

A pellet felhasználása iránti érdeklődés Chilében 2009 körül indult meg, ekkor kezdődött el a pelletkályhák és kazánok importja Európából.A behozatal magas költsége azonban kihívásnak bizonyult, és a behozatal lassú volt.

Használatának népszerűsítésére a Környezetvédelmi Minisztérium 2012-ben tűzhely- és kazáncsere programot indított a lakossági és az ipari szektor számára. Ennek a leállási programnak köszönhetően 2012-ben több mint 4000 darab került beépítésre, ami azóta a háromszorosára nőtt. néhány helyi készülékgyártó beépítése.

Ezeknek a kályháknak és kazánoknak a fele a lakossági szektorban, 28 százaléka a közintézményekben és körülbelül 22 százaléka az ipari szektorban található.

Nem csak fapellet

A pelletet Chilében főként radiata fenyőből (Pinus radiata) állítják elő, amely egy gyakori ültetvényfaj.2017-ben 32 különböző méretű pelletüzem működött az ország középső és déli területein.

- A pelletüzemek többsége kicsi, átlagosan 9000 tonna éves kapacitással.A 2013-as pellethiány-problémák után, amikor csak körülbelül 29 000 tonnát gyártottak, az ágazat exponenciális növekedést mutatott, 2016-ban elérte a 88 000 tonnát, és az előrejelzések szerint 2020-ra eléri a 190 000 tonnát, mondta Dr. Azocar.

Az erdei biomassza bősége ellenére ez az új „fenntartható” chilei társadalom érdeklődést váltott ki a vállalkozók és a kutatók részéről a sűrűsített biomassza üzemanyagok előállításához szükséges alternatív nyersanyagok keresése iránt.Számos nemzeti kutatóközpont és egyetem végzett kutatást ezen a területen.

A La Frontera Egyetemen a BIOREN Scientific Nucleushoz tartozó Hulladék- és Bioenergia-gazdálkodási Központ, amely a Vegyészmérnöki Tanszékhez kapcsolódik, szűrési módszert dolgozott ki az energiapotenciállal rendelkező helyi biomassza-források azonosítására.

Mogyoróhéj és búzaszalma

A tanulmány megállapította, hogy a mogyoróhéj a legjobb égethető biomassza.Emellett a búzaszalma kitűnt magas rendelkezésre állásával és a szalma- és tarlóégetés szokásos gyakorlata által generált környezeti hatásokkal.A búza Chilében jelentős növény, mintegy 286 000 hektáron termesztik, és évente körülbelül 1,8 millió tonna szalmát termel.

A mogyoróhéj esetében bár ez a biomassza közvetlenül elégethető, a kutatások a pelletgyártásra való felhasználására összpontosítottak.Az ok a helyi valósághoz alkalmazkodó szilárd biomassza tüzelőanyagok előállításának kihívásában rejlik, ahol a közpolitikák a fatüzelésű kályhák pelletkályhákra cseréjéhez vezettek a helyi légszennyezés problémáinak kezelése érdekében.

Az eredmények biztatóak, az előzetes eredmények arra utalnak, hogy ezek a pelletek megfelelnek az ISO 17225-1 (2014) szabvány szerint a fás eredetű pelletekre megállapított paramétereknek.

A búzaszalma esetében torrefikációs vizsgálatokat végeztek annak érdekében, hogy javítsák e biomassza bizonyos jellemzőit, mint például a szabálytalan méret, az alacsony térfogatsűrűség és az alacsony fűtőérték.

A torrefálást, egy közepes hőmérsékleten, közömbös környezetben végzett termikus eljárást kifejezetten ehhez a mezőgazdasági maradékhoz optimalizálták.A kezdeti eredmények a visszatartott energia és a fűtőérték jelentős növekedésére utalnak mérsékelt, 150 ℃ alatti üzemi körülmények között.

Ezzel a torrefikált biomasszával kísérleti léptékben előállított úgynevezett fekete pelletet az ISO 17225-1 (2014) európai szabvány szerint jellemezték.Az eredmények kedvezőek voltak: a torrefakciós előkezelési eljárásnak köszönhetően a látszólagos sűrűség 469 kg/m³-ról 568 kg/m³-re nőtt.

A függőben lévő kihívások a torrefikált búzaszalmapellet mikroelem-tartalmának csökkentését célzó technológiák felkutatására irányulnak annak érdekében, hogy a hazai piacra kerülő, az országot sújtó környezetvédelmi problémák leküzdését segítő termék szülessen.