Биоуголь – "черные пеллеты"

Биоуголь является промежуточным продуктом между древесиной и древесным углем (char coal), и он обладает следующими характеристиками:

он обладает лучшим показателем энергоемкости по сравнению с пеллетами:

• низшая теплота сгорания составляет 20-25 МДж/кг, в то время как для пеллет – 17,5-19,5 МДж/кг;
• он в заметно меньшей степени по сравнению с пеллетами подвержен биологическим процессам гниения;
• он гидрофобен, что позволяет хранить его на открытом воздухе.

Биоуголь по сравнению с древесными пеллетами более приспособлен для совместного сжигания с углем. Этот материал, как и уголь, является хрупким, что позволяет создавать однородную топливную массу и, как следствие, добиваться стабильности характеристик топлива и процесса сжигания. Еще одно полезное свойство хрупкости – значительно меньшие энергетические затраты при пеллетизации по сравнению с процессом получения древесных гранул (до 70-90%).

Таким образом, биоуголь представляет собой альтернативу древесным пеллетам, лучшую с точки зрения транспортных характеристик и использования при совместном сжигании.

Собственно один из актуальных заводов заключается в размещении оборудования торрефакции на действующих пеллетных заводах с целью повышения транспортных характеристик материала.

Проблемы и узкие места торрефакции

С технологической точки зрения процесс торрефакции на сегодняшний день обладает следующими особенностями:

• современные технологии чувствительны к подготовке сырья и однородности его характеристик. Например, разная влажность исходного сырья в разных партиях может привести к сильном различию в энергетических характеристиках продукции. Относительно крупные куски древесины могут неполностью быть преобразованы в биоуголь, а малые, наоборот, затруднять циркуляцию воздушных масс;
• требуется контроль процесса на всех стадиях;
• при пеллетизации при высоких температурах биоугля существует опасность возгораний и взрывов.

Производители оборудования

Технология торрефакции биомассы известна сравнительно давно – одни из первых цитируемых на сегодняшний момент исследований относятся к началу века, к тому же периоду относятся первые предложения промышленного оборудования. На сегодняшний день основные поставщики оборудования:

Integro Earth Fuels (США)

Компания поставляет оборудование мощностью до 4 тыс. тонн в месяц. Характерная теплота сгорания составляет 22,1-25,6 МДж/кг. В качестве сырья на пилотном заводе используется сосна.

Thermya (Франция)

Компания первой из европейских компаний представила в 2010 году процесс TORSPYD. Температура процесса составляет менее 240С. Характерная производственная мощность от 100 кг/час до 5000 кг/час.

Agri-Tech Producers (США)

Компания представила в 2010 году технологию торрефакции Torre-Tech 5.0 при температуре 300-400С и незначительном объеме кислорода. Мощность пилотной установки – 5 тонн/час.

4Energy Invest (Бельгия)

Компания предложила технологию Torr-Coal мощностью до 4.5 тонн/час.

Energy research Centre of Netherlands (Нидерланды)

Центр на протяжении 30 лет разрабатывает технологию, которая первоначально предназначалась для металлургического производства. Технология называется BO2. Пилотный завод был построен в начале 2008 года, его мощность – 60 кг/час по сырью. В последнее время сообщалось также об интересе к теме Ассоциации древесных пеллет Канады, одного из крупнейших экспортеров древесных гранул.