Biomasa toryfikowana – nowe paliwo dla energetyki

• Autorzy: Kopczyński M. , Zuwała J.

Warianty tytułu

EN

Torrefacted biomass – a new fuel for the power industry

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono ideę procesu toryfikacji biomasy oraz omówiono wybrane właściwości fizykochemiczne stałych produktów toryfikacji biomasy surowej, wytworzonych w warunkach laboratoryjnych, a także biowęgli wytworzonych z wierzby energetycznej, trocin z drzew iglastych i łupin pestki palmy olejowca gwinejskiego – z wykorzystaniem instalacji przemysłowej. Omówiono także wyniki analizy porównawczej możliwości zastosowania biomasy toryfikowanej jako paliwa dla celów energetycznych, wykonanej na podstawie wybranych właściwości fizykochemicznych oraz oceny tendencji analizowanych paliw do tworzenia osadów zanieczyszczających elementy kotła. Zastępowanie biomasy surowej biomasą toryfikowaną może pozwolić na zwiększenie jej udziału masowego w całkowitym strumieniu paliwa kierowanego do kotła, a tym samym na zwiększenie wolumenu produkcji energii zaliczanej do energii z OZE w jednostkach współspalających.

EN

The paper presents the idea of biomass torrefaction process and discusses selected physicochemical properties of solid products of raw biomass torrefaction, which were produced in laboratory conditions, as well as biocoals produced from energy willow, sawdust from coniferous trees and Palm Kernel Shell (PKS) – with use of an industrial system. The paper also discusses the results of a comparative analysis concerning the possibilities of using torrefacted biomass as a fuel for producing energy; the analysis was conducted on the basis of selected physicochemical properties and an assessment of the tendency of the analysed fuels to form residues contaminating boiler elements. Substituting raw biomass with torrefacted biomass may allow for increasing its mass share in the total stream of fuel directed to the boiler, and thus for increasing production volume of energy qualified as energy from RES in co-combustion units.

Słowa kluczowe

PL

toryfikacja; biomasa; biodegradowalność; współspalanie; OZE

EN

torrefaction; biomass; biodegrability; co-combustion; RES

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Przemysłu Chemicznego, ZW CHEMPRESS-SITPChem
• Czasopismo: Chemik
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 67, nr 6
• Strony: 540--551
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kopczyński M.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

autor

Zuwała J.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

Bibliografia

• 1. Zheng A., Zhao Z., Chang S., Huang Z., He F., Li H.: Effect of Torrefaction Temperature on Product Distribution from Two-Staged Pyrolysis of Biomass. Energy Fuels 2012, 26, 5, 2968-2974.
• 2. URE (2012): Biuletyn Urzędu Regulacji Energetyki nr 2 (80).
• 3. Uslu A., Faaij A.P.C, Bergman P.C.A: Pre-treatment technologies, and their effect on international bioenergy supply chain logistics. Techno-economic evaluation of torrefaction, fast pyrolysis and pelletisation. Energy 2008, 33, 1206-1223.
• 4. Cocker-Maciejewska A., Obróbka wstępna biomasy na potrzeby systemów energetycznych. Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych 2007, 30, 133-141.
• 5. Bridgeman T.G., Jones J.M., Shield I., Williams P.T.: Torrefaction of reed canary grass, wheat straw and willow to enhance solid fuel qualities and combustion properties. Fuel 2008, 87, 844-856.
• 6. Kopczyński M.: Toryfikacja wierzby energetycznej. ECiZ 2012, 2, 39-42.
• 7. Prins M.J.: Thermodynamic analysis of biomass gasification and torrefaction. PhD Thesis.
• 8. Ferro D., Vigouroux V, Grimm A., Zanzi R.: Torrefaction of agricultural and forest residues. Cubasolar 2004, April 12-16, 2004, Guantanamo, Cuba.
• 9. Pach M., Zanzi R., Björnbom E.: Torrefied Biomass a Substitute for Wood and Charcoal. 6th Asia-Pacific International Symposium on Combustion and Energy Utilization, Kuala Lumpur, 20 May 2002 - 22 May 2002.
• 10. Moroń W., Bębenek Z., Żelkowski J.: Podatność przemiałowa węgli i mieszanin węglowych. Energetyka 2004, 10, 613-617.
• 11. Phanphanich M., Mani S.: Impact of torrefaction on the grindability and fuel characteristics of forest biomass. Bioresource Technology 2011, 102, 1246-1253.
• 12. Pronobis M.: Modernizacja kotłów energetycznych. WNT, Warszawa, 2002.
• 13. Uemura Y.,Omar W.N., Tsutsui T., Yusup S.B.: Torrefaction of oil palm wastes. Fuel 2011, 90, 2585-2591.
• 14. Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 18.10.2012 r. w sprawie szczegółowego zakresu obowiązków uzyskania i przedstawienia do umorzenia świadectw pochodzenia, uiszczenia opłaty zastępczej, zakupu energii elektrycznej i ciepła wytworzonych w odnawialnych źródłach energii oraz obowiązku potwierdzania danych dotyczących ilości energii elektrycznej wytworzonej w odnawialnym źródle energii. Dz. U. Nr 156, poz. 969.
• 15. Informacja Prezesa Urzędu Regulacji Energetyki nr 30/2011 w sprawie kwalifikacji biomasy na cele energetyczne. Załączniki nr 1, 2, 3 do Informacji nr 30/20II w sprawie kwalifikacji biomasy na cele energetyczne.
• 16. Li J., Brzdekiewicz A., Yang W., Blasiak W.: Co-firing based on biomass torrefaction in a pulverized coal boiler with aim of 100% fuel switching. Applied Energy 2012, 99, 344-354.