Топливные (древесные) пеллеты – что это такое: из чего делают, состав, классификация и основные параметры, преимущества и недостатки, особенности изготовления для отопления

Топливные пеллеты представляют собой цилиндрические гранулы диаметром 6–8 мм, производимые методом прессования древесных опилок и стружки под давлением 100–150 атмосфер с естественной склейкой лигнином без химических связующих. Классификация по стандарту ENplus включает премиум-класс А1 из чистой хвойной древесины с зольностью до 0,7%, класс А2 с умеренными примесями до 1,5% золы и промышленный класс В с содержанием коры до 3%. Преимущества пеллет — высокая удельная теплота сгорания 4 800–5 000 ккал/кг, минимальные выбросы при горении и совместимость с автоматическими пеллетными котлами. Ключевым недостатком является необходимость сухого хранения при влажности не выше 10%, так как превышение этого порога приводит к распаду гранул и потере топливных свойств.

По мере выработки месторождений сырья для твердого и жидкого топлива появляется необходимость в новых источниках материалов, отличающихся высокой теплотворной способностью. Среди прочих имеют высокий потенциал топливные пеллеты. Это особый вид сырья, отличается от дров, угля и нефтепродуктов формой, структурой, свойствами, имеет ряд преимуществ. Но для оценки параметров нужно больше узнать о нем, оценить недостатки, понять, из чего и как делают.

Топливные пеллеты – что это такое

Для обогрева помещений используют разные материалы и продукцию, но при выборе необходимо учитывать их свойства. Особое внимание стали уделять топливным пеллетам почти сразу после их появления на рынке. Причина – экологичность, высокая эффективность, как источника тепла. Такая продукция является результатом переработки отходов деревообрабатывающей промышленности. Причем это прессованная продукция, что повышает эффективность ее применения за счет высокой плотности. Как результат, можно использовать меньше сырья, но на интенсивности выделения тепла при горении это не скажется.

Форма выпуска переработанных отходов – цилиндрические гранулы небольшой длины. Они сильно отличаются от других видов топлива, но отдаленно напоминают дрова, только в уменьшенном варианте. Однако по структуре и свойствам сходства практически нет, т. к. по сути, гранулы данного вида представляют собой спрессованное сырье. Еще это один из лучших способов утилизации остатков деревообрабатывающей промышленности, позволяет сделать разные направления производств безотходными.

Состав пеллет для отопления: из какого сырья делают

Когда говорится, что в основе продукции лежит натуральное сырье, переработанное на различных производственных предприятиях, это дает лишь общее представление о ней. Следует более подробно узнать, из чего делают пеллеты, что входит в состав сырья:

Кроме приведенных видов сырья, используют добавочные компоненты, способствующие улучшению свойств пеллет. К числу таких относят лигнин. Это особый компонент, т. к. он считается природным полимером. Содержится в растительном сырье, а потому доступен, может применяться при производстве пеллет.

Лигнин трансформируется под воздействием внешних факторов, в частности – при высокой температуре, что является одним из условий изготовления древесного твердого топлива.

Классификация топливных пеллет

Производство твердого топлива в форме гранул основывается на документе, который был разработан и представлен в 2011 году. Речь о стандарте Европейского Союза EN 14961-2. Он был взят в основу и при разработке другого документа – сертификата качества. При этом используется обозначение EN Plus. В соответствии с ним есть возможность разделить сырье на несколько групп. Это главный критерий, согласно которому выбирается сырье для производства пеллет. Условно выделяют всего 3 основных класса:

• EN Plus-A1: сырье наивысшего качества, т. е. лучшего или премиум, гранулы характеризуются диаметром до 8 мм, а зольность минимальная – до 0,7%, что означает повышенную способность горения, такой материал называют еще белыми гранулами;
• EN Plus-A1: сырье среднего качества, что обусловлено повышенными (в сравнении с премиум гранулами) показателями зольности – 1,5%, другое название – «индустриальные гранулы», снижение качества обусловлено еще и смешиванием сырья – применяют отходы одновременно хвойных и лиственных пород;
• EN-B: сырье этой группы отличается предельно высоким содержанием негорючих компонентов – зольность составляет 3%,из-за чего гранулы получили название некондиционного твердого топлива или агропеллетов.

Главные свойства, которыми должны обладать пеллеты

Существуют разные виды сырья для производства топлива. Они отличаются размером, цветом. Например, одним из важных параметров является диаметр гранул. Чаще всего встречаются разновидности размером 6-8 мм. Максимальное значение – 25 мм. Но наиболее редкая разновидность пеллет – диаметром 10 мм. Кроме того, существуют отличия по цвету. Более темная продукция – результат вхождения в состав сторонних компонентов, в частности, речь идет о несгораемых остатках, это может быть земля или пыль.

Показатель зольности

Рекомендуется выбирать топливную продукцию, содержащую минимум золы, т. к. от этого будет зависеть состояние отопительного оборудования. Более эффективным является материал, степень зольности которого менее 1%. Если этот показатель стремится к более высокому пределу, велика вероятность, что котел придется чистить чаще. На стенках будет оседать зола.

Показатель влажности

Чем ниже значение этого параметра, тем лучше. Причина – содержание влаги способствует замедлению процесса горения твердого топлива. Это приведет к снижению его эффективности, как вида. Кроме того, повышенное содержание влаги в пеллетах способствует ухудшению их качества – гранулы быстро разрушаются, теряют форму, крошатся. По внешнему виду можно легко определить некачественную продукцию. Общий уровень влажности твердого топлива должен быть низким. Это будет способствовать продлению срока хранения гранул.

Теплотворная способность

Данная величина определяется на основании классификации. Белые гранулы (высшего сорта), как и продукция следующего класса (второго – EN Plus-A2), отличаются более высокой теплотворной способностью, т. к. содержат минимум сторонних добавок. Значение этого параметра составляет 18 Мдж/кг. Наихудший по качеству вид сырья (EN-B) характеризуется теплотворной способностью на уровне 15 Мдж/кг.

Общая длина

На рынке такая продукция представлена разными вариантами. Длина топливных пеллет варьируется от 10 до 60 мм. Для системы отопления лучше всего использовать гранулы средних размеров – до 30 мм, т. к. они быстрее горят, при этом не слишком мелкие, а значит, нескоро превратятся в труху.

Степень плотности

На глаз определить ценность продукции сложно. Низкое качество гранул выдает наличие трухи в емкости, где они хранятся. Кроме того, можно вручную проверить, является ли сырье достойным внимания. Для этого достаточно взять гранулу, попытаться разломить ее пополам. Чем легче она ломается, тем ниже плотность, а значит, и качество твердого топлива. Достаточные значения этого параметра можно выбрать из диапазона: 1-1,4 кг/дм³.

Насыпная масса

Наибольшей популярностью пользуются гранулы, отличающиеся высокой насыпной способностью. И по данному параметру уже давно установлены нормы. Достаточным является показатель на уровне 640 кг/м³.

Класс истираемости

Параметр определяет степень прочности гранул. Они содержат некоторое количество земли, пыли, что может нарушать структуру. С некоторых пор стандарты изменились, класс истираемости для пеллет различных групп повысился. Так, для сырья первого класса установлено значение этого параметра на уровне 98%.

Какие основные преимущества можно выделить

Пеллетное твердое топливо используется повсеместно. Этот материал представляет собой наиболее удачную комбинацию свойств древесины и высоких показателей теплотворной способности, в частности, а также рядом преимуществ, представленных ниже.

Безопасность здоровья

Когда подбирается топливный гранулят, который будет использоваться для загрузки в котел системы отопления, не всегда учитывается безопасность здоровья человека. А это является первостепенным параметром. Отопительные пеллеты содержат минимум сторонних компонентов, из-за которых сырье могло бы причинить вред организму человека. Считается, что это главный конкурент для дров, угля.

Низкая зольность

Специальное оборудование систем отопления нуждается в тщательном уходе, бережной эксплуатации. Минимальное количество сторонних компонентов (золы) – один из способов достичь нужного результата. Это означает, что применение отопительных пеллет – оправданная мера, даже в случае, если бы гранулы не имели других преимуществ, как у современного материала. Если требуется получить продукцию для применения в зимний период, древесные пеллеты – основной вариант, т. к. отличается множеством преимуществ.

Можно использовать золу

Благодаря экологичности после сжигания гранулята появляется возможность применять оставшуюся золу для других нужд. Причина – отсутствие вредных компонентов в составе. По этой причине гранулы можно считать близкими к совершенным.

Техника, используемая для сжигания в ней гранул пеллет, не требует обязательного составления проекта и его согласования с ответственными органами, а также получения разрешения на подключение. Для сравнения процедура установки котла отопления, работающего на газу, намного сложнее. Владелец должен обладать пакетом документов, иначе может получить штраф.

Простота изготовления

Производство материала реально наладить даже в домашних условиях. Нужно только узнать, сколько стоит самое простое оборудование, чтобы начать развивать малый бизнес. В России открывать свое дело этой направленности пока еще считается выгодным, если должным образом рассчитать затраты и окупаемость.

Пеллеты отличаются повышенной теплотворностью

 По способности продуцировать тепло гранулы превосходят даже дрова. Но по ряду причин пока этот материал уступает самым популярным, которые чаще используются в обычной жизни. Для сравнения сжигание 1 т материала позволяет получить такое же количество тепла, как и при переработке 1,6 т древесины.

Какие слабые стороны есть у топливных пеллет

Решая, стоит ли приобретать пеллеты или делать бизнес на их производстве, нужно учитывать не только преимущества. Не менее важно оценить и слабые стороны гранул.

Котлы, которые используются для отопления топливных пеллет, стоят дорого

Оборудование, функционирующее на пеллетах, не всем доступно. Нельзя упускать это из внимания, т. к. данный фактор способствует формированию спроса на гранулы. Причем нельзя сказать, что он повышенный, когда речь идет о технике, сжигающей пеллеты. Для подавляющего большинства потребителей это довольно дорогой вид оборудования. Для сравнения стоимость такой техники в несколько раз выше, чем цена газовой.

Отопительная техника нуждается в постоянном уходе

Нельзя оставлять котел, сделанный для переработки гранул, без присмотра. Причем степень потребности в уходе за ним даже выше, чем за газовым. Необходимо выделить требование, предъявляемое к чистке оборудования – ее следует выполнять еженедельно. Причем этот вид техники нуждается в использовании особого инструмента – специального ершика.

Пеллеты могут стоить дороже обычных дров

Готовая продукция из отходов деревоперерабатывающих предприятий после обработки, сушки и фасовки может обойтись дороже других видов топлива. По этой причине сначала нужно рассчитать, будет ли выгодно на постоянной основе использовать пеллеты с их экологичностью и простотой состава или лучше перейти на газ, дрова, уголь.

Пошаговая процедура изготовления топливных пеллет

Принцип производства основан на использовании пресса. Таким способом подготавливают сырье, прошедшее обработку по особым технологиям. Чтобы производить пеллеты, нужно сначала подготовить все необходимое. Пошаговая инструкция:

1. Тщательное измельчение сырья для изготовления топливных пеллет. Применяется первичный материал – отходы. Они должны пройти подготовку – этап, на котором произойдет их полное измельчение. Сырье пропускают через дробилки. Это позволит получить массу, которая должна рассыпаться до перехода на следующий этап – так оценивают ее качество.
2. Сушка измельченной смеси. Используются специальные печи, позволяющие довести материал до нужной кондиции. Рекомендованная влажность, по достижении которой можно доставать материал, составляет 10%, причем допустима небольшая погрешность – до 2%.
3. Заполнение форм, их пропускание через пресс. Используемое оборудование носит название гранулятор. Его цель – получение гранул определенной длины, которые будут носить широкое назначение благодаря теплоемкости. На данном этапе материал может нагреваться до 100°С, что обусловлено адиабатическими процессами, трением, сжатием.
4. Охлаждение сформированных брикетов. После нагрева пеллеты нужно обязательно остудить. Это обеспечит возможность увеличения прочности гранулята. Казалось бы, какое значение данное свойство может иметь относительно топливных пеллет. Но это важно, т. к. позволит повысить теплоемкость.
5. Фасовка и хранение готовой продукции. Производство пеллет практически безотходное: после прохождения через матрицу оставшиеся частицы отправляют на переработку повторно.

Из чего составляется стоимость топливных пеллет

Формирование стоимости происходит под воздействием ряда факторов:

• зольность: содержание золы определяет качество топливных пеллет, соответственно, премиальный материал можно купить по более высокой цене;
• уровень влажности: чем сильнее отклонение от нормы, тем быстрее меняется цена в большую или меньшую сторону;
• показатель теплоемкости: с его ростом увеличивается и стоимость, т. к. применение доли материала с высокой способностью продуцирования тепла требует более существенных затрат.

Пеллеты: применение, нестандартные способы использования

Основное назначение самодельных пеллет и гранул массового производства – сжигание в котлах с целью отопления объекта. Этот же вид твердого топлива применяется для приготовления пищи – существуют разновидности гриль-печей, в которых можно делать шашлык, другие блюда. Допустимо применять пеллеты в качестве настила в загонах для животных. Это же подходящий вариантом для наполнения кошачьих туалетов, т. к. поглощает запахи, впитывает влагу, не способствует развитию микроорганизмов.

Вопрос-ответ

Как отличить пеллеты высокого, премиального качества от некондиционной продукции?

Основные признаки высококачественных пеллет:

- гладкая поверхность;
- сохранение формы;
- блеск гранулята;
- топливные пеллеты первого класса обычно имеют молочный цвет;
- минимум пыли в емкости, где находятся гранулы.

Если пеллеты не соответствуют этим критериям, значит, продукция относится к другой группе по классификации.

Сколько нужно кг топливных пеллет на зимний период?

Количество твердого топлива определяется с учетом его характеристик и напрямую зависит от теплоемкости пеллет. Чем больше тепла они продуцируют, тем меньше его нужно закупать. Играет роль и размеры объекта, который нужно отапливать. Специалисты подсчитали, что понадобится до 30 кг топливных пеллет в день для дома площадью 100 м2. Чтобы посчитать общую сумму такого материала, нужно умножить суточное значение на количество дней – 90 (если речь только о зимних месяцах) или 150, когда учитывают еще и пограничные периоды – март и ноябрь.

Откуда можно доставать сырье?

Нужно найти производство в своем регионе, но следует подготовиться, что не везде есть такие предприятия. Это могут быть частники, но иногда и на деревоперерабатывающих заводах есть отдельная линия по переработке отходов – изготовлению топливных пеллет. О поставках нужно договариваться с директором или другими представителями руководства предприятия.

Как сделать самодельный пресс для изготовления пеллет?

Пресс-гранулятор можно сделать своими руками, за основу берется видео-инструкция или советы опытных любителей. Он представляет собой плоскую или цилиндрическую матрицу, от чего будет зависеть схема изготовления оборудования. Так, цилиндрическая матрица – это барабан с множеством отверстий, внутри вращаются катки. Плоская матрица действует сходным образом, но выглядит как диск с отверстиями, причем он закреплен на валу. Для прессовки тоже используются катки.

Что такое пеллеты для отопления?

Топливный гранулят – это результат переработки отходов деревообрабатывающей промышленности. Отличается особой формой – цилиндрической, малым диаметром и небольшой длиной. Сырье при производстве топливных пеллет сильно уплотняется, упрочняется, что позволяет достичь требуемых характеристик.

Из чего делают пеллеты для отопления, состав?

Основа топливного гранулята – органические отходы. Это преимущественно остатки после производства древесных изделий или обработки такого материала: стружка, опилки, горбыль, труха. Даже древесная пыль может быть полезна – ее тоже используют при изготовлении топливного гранулята. Другие источники сырья: торф, лузга семечек подсолнечника, сено и даже экскременты животных.

Древесные пеллеты – что это такое?

Общее название топливного гранулята – пеллеты. Когда к нему добавляют приставку «древесные», предполагают все тот же материал. Только из этого названия можно легко понять, что лежит в основе при изготовлении гранул.

Пеллеты: теплотворная способность какая у них?

По теплоемкости топливный гранулят превосходит большинство существующих источников тепла (твердое и жидкое топливо). Даже древесина зачастую уступает такому материалу по теплотворной способности. Для сравнения оба вида сырья способствуют получению разного количества тепла при одинаковых условиях переработки. Показатель теплотворной способности топливного гранулята меняется в зависимости от класса материала: 15-18 Мдж/кг.

Что нужно сделать, чтобы открыть малый бизнес по изготовлению пеллет?

Прежде всего, необходимо найти источник сырья – предприятия по переработке древесины, чтобы договориться о поставках. Но вместе с тем важно располагать площадью для организации склада и цеха по изготовлению пеллет, где будут установлены станки: сушилка, пресс, мельница, шнековый смеситель, дробилка. Однако начинать бизнес непосредственно с действий нецелесообразно. Сначала следует просчитать все вероятности: убытки и получение прибыли. Для этого составляется бизнес-план.

Как сделать пеллеты в домашних условиях?

Чтобы начать производство топливного гранулята или попросту пеллет, нужно озаботиться поиском сырья. Уровень влажности самостоятельно изготовленного материала может быть выше – до 15%. Для сушки можно приспособить бочку, а матрицу лучше приобрести, хоть некоторые мастера изготавливают ее самостоятельно из стали толщиной 2 см, функцию катков выполняют шестерни. Для автоматизации процесса понадобится редуктор и двигатель мощностью до 15 кВт.

Как брикеты могут использоваться в качестве кошачьего туалета?

Топливный гранулят применяется для наполнения кошачьего туалета. Для этого не требуется ничего делать, т. к. материал сам по себе состоит из множества гранул небольшого размера. Достаточно насыпать наполнитель в емкость, убирать загрязненные участки, подменять свежими.

Видеоролик: как можно изготовить топливные пеллеты в домашних условиях без специального оборудования

Насколько выгодно открывать бизнес топливных пеллет в России – ответ директора топливного производства

Бурцев О. П.

Специалист-эколог

Задать вопрос

Теоретически производство пеллет может быть выгодным, т. к. позволяет сделать деревообрабатывающее производство безотходным. Для изготовления как раз используются те самые отходы, которые остаются после обтесывания бревен и выполнения других действий над древесиной. Но важно использовать реальную картину при определении целесообразности открытия бизнеса по производству топливного гранулята. Следует брать средние данные по России. Наиболее выгодным является изготовление пеллет с низким содержанием коры. Но сложность организации бизнеса и наращивания мощностей заключается в высокой стоимости оборудования, перерабатывающего такой материал.