ข้อดีและข้อเสียของระบบทำความร้อนที่เผาไหม้ไม้

รูปภาพ Crystal Sing / EyeEm / Getty



ท่อนซุงเศษไม้คลิปหนีบและหญ้าทำหน้าที่เป็นเชื้อเพลิงชีวมวลที่เป็นไม้ซึ่งเป็นเชื้อเพลิงทดแทนที่เหมาะสมสำหรับการผลิตความร้อนและพลังงาน การเผาวัสดุไม้เป็นระบบให้ความร้อนในบ้านแบบดั้งเดิมเนื่องจากมีหลักฐานว่าคนยุคก่อนประวัติศาสตร์เผาวัสดุไม้ในถ้ำเพื่อให้ความร้อน - พันปีก่อนใครก็ตามที่รับรู้ว่าถ่านหินหรือวัสดุอื่น ๆ สามารถเผาไหม้เพื่อผลิตความร้อน และแม้กระทั่งในอดีตที่ไม่ห่างไกลเช่นในอาณานิคมอเมริกาการเผาไม้ฟืนในเตาผิงหรือเตาไม้เป็นวิธีหลักในการทำความร้อนในบ้าน

วันนี้เตาผิงและเตาเผาไม้ยังคงเป็นวิธีการให้ความร้อนแม้ว่าการใช้งานการออกแบบแบบดั้งเดิมมักจะเป็นเรื่องของความคิดถึงและบรรยากาศมากกว่าการใช้งานจริง

การเตือน

เมื่อเผาไม้มันจะปล่อยก๊าซอันตราย (ไนโตรเจนออกไซด์และคาร์บอนมอนอกไซด์) และเขม่า (ฝุ่นละออง) เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหามลภาวะเตาผิงเตาไม้และเครื่องใช้และสิ่งอำนวยความสะดวกพลังงานไม้จะต้องได้รับการออกแบบอย่างเหมาะสมและได้รับใบอนุญาตที่ตรงตามข้อกำหนดและมาตรฐานคุณภาพอากาศ

ตั้งแต่เตาผิงศตวรรษที่ 19 ถึงหม้อไอน้ำแบบสถาบัน

ที่ที่พวกเขายังคงอยู่ในบ้านทุกวันนี้เตาผิงแบบเปิดสมัยเก่าเหล่านี้มีไว้สำหรับบรรยากาศมากกว่าความร้อนเพราะการออกแบบนั้นไม่มีประสิทธิภาพในแง่ของการใช้พลังงาน ในขณะที่เตาผิงแบบเปิดรู้สึกอบอุ่นและอบอุ่นในบริเวณรอบ ๆ เตาผิงกระแสการหมุนเวียนตามธรรมชาติทำให้เกิดเตาผิงแบบเปิดเพื่อดูดอากาศในร่มขึ้นและออกจากบ้านผ่านปล่องไฟ เจ้าของบ้านมากกว่าหนึ่งคนสังเกตเห็นว่าในขณะที่มีเตาผิงแตกในห้องหรือครอบครัวก็ยังดูดอากาศเย็นรอบ ๆ หน้าต่างและประตูในส่วนอื่น ๆ ของบ้าน นอกจากนี้เตาผิงไม้แบบดั้งเดิมหรือเตาไม้ใช้เพียงประมาณร้อยละ 15 ของพลังงานที่อาจเกิดขึ้นที่เก็บไว้ในไม้ดังนั้นการออกแบบที่เก่ากว่าเหล่านี้จะให้วิธีการประหยัดพลังงานมากขึ้น

ไฟไม้ยังมีข้อเสียเปรียบที่แท้จริงของการสร้างมลพิษทางอากาศ ในบางส่วนของประเทศมีข้อ จำกัด ทางกฎหมายในการใช้เตาผิงและเตาเผาไม้ ยกตัวอย่างเช่นในโคโลราโด - การตั้งค่าที่คุณอาจคิดว่ามีเตาผิงเผาไหม้ไม้บังคับ - ควันไม้เป็นอันตรายจากมลภาวะที่เตาผิงและเตาเผาไม้ในการก่อสร้างใหม่ไม่ได้รับอนุญาตในระดับความสูงต่ำกว่า 7, 000 ฟุตและ พวกมันจะถูกนำมาใช้ที่ไหนพวกเขาจะต้องได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษหน่วยเป็นแหล่งความร้อนหลักการไม่ใช้ประดับ ในบางช่วงเวลาของปีถือว่าเป็น "วันที่มีมลพิษสูง" การเผาไม้ในเตาผิงที่ไม่แน่นอนอาจถูกห้ามโดยสิ้นเชิง

ด้วยเหตุนี้ที่ต้องการการเผาไม้เป็นกลยุทธ์การทำความร้อนในบ้านจริง ๆ แล้วตอนนี้ระบบมักจะเกี่ยวข้องกับเตาเผาแบบปิดผนึกหรือเตาอัดเม็ดที่เผาเม็ดชีวมวลอัด นอกจากนี้ยังมีการออกแบบเตาผิงและเตาที่ใช้ห้องเผาไหม้ที่ปิดสนิทและคุณสมบัติการหมุนเวียนอากาศ อุตสาหกรรมที่มีชีวิตชีวามีอยู่สำหรับการแปลงหน่วยเตาผิงเก่าไปสู่การออกแบบ "รับรอง" ที่ประหยัดพลังงานมากขึ้น การออกแบบมุ่งเป้าไปที่การเผาไม้ที่อุณหภูมิสูงขึ้นซึ่งจะช่วยลดฝุ่นละอองที่จะไหลออกมาจากควันและพลังงานที่มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้จากการเผาไม้เป็นเชื้อเพลิง EPA มีโปรแกรมการรับรองสำหรับเตาไม้และเตาผิงแทรก จากรูปแบบที่ได้รับการอนุมัติเตาเผาไม้ที่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเผาไหม้ได้อย่างสะอาดหมดจด (ปล่อยอนุภาคไม่เกิน 4.1 กรัมต่อชั่วโมง)

ในขนาดที่ใหญ่ขึ้นชีวมวลไม้สามารถดำเนินการหม้อไอน้ำที่โรงเรียนร้อนสำนักงานสถาบันและสิ่งอำนวยความสะดวกการผลิต สิ่งอำนวยความสะดวกที่ขับเคลื่อนด้วยไม้ที่ใหญ่ที่สุดมักจะผลิตทั้งความร้อนและไฟฟ้าในเวลาเดียวกัน พลังงานความร้อนและพลังงานไฟฟ้าเช่น“ ระบบโคเจนเนอเรชัน” นั้นแท้จริงแล้วเป็นระบบที่ประหยัดพลังงานมากที่สุด

เช่นเดียวกับแหล่งพลังงานชีวมวลไม้มีประโยชน์และความท้าทายเป็นแหล่งเชื้อเพลิง

ข้อดี

  • ต้นทุนเชื้อเพลิงสุทธินั้นถูกกว่าน้ำมันเครื่องทำความร้อนก๊าซธรรมชาติหรือถ่านหิน

  • มวลชีวภาพของวู้ดดี้สามารถปลูกและซื้อในท้องถิ่นซึ่งจะเป็นประโยชน์ต่อเศรษฐกิจในท้องถิ่น



  • เชื้อเพลิง (ในรูปแบบของบันทึก, เศษไม้, แปรงตัด, หญ้าและของเสียจากลานไม้) มีอยู่อย่างกว้างขวางสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้และยั่งยืน

  • ราคาน้ำมันค่อนข้างคงที่

  • เตาอัดเม็ดซึ่งเผาเม็ดที่ทำจากชีวมวลอัดไม้นั้นค่อนข้างไม่เป็นพิษและได้รับการรับรองจาก EPA

  • ด้วยวิศวกรรมที่เหมาะสมระบบเผาไหม้ไม้ปล่อยมลพิษน้อยลงในอากาศกว่าถ่านหินและน้ำมัน

  • ชีวมวลเป็นแหล่งเชื้อเพลิงที่มีคาร์บอนสมดุลตลอดอายุการใช้งาน

  • การใช้ของเสียจากป่าช่วยให้สุขภาพของป่าดีขึ้น โดยการกำจัดความตายจากป่าการฝึกฝนสามารถลดอันตรายจากไฟป่า

จุดด้อย

  • การใช้อย่างต่อเนื่องต้องมีการจัดหาบันทึกอย่างต่อเนื่องเศษไม้หรือชีวมวลอื่น ๆ

  • ระบบไม้ต้องการพื้นที่มากขึ้นในการเก็บเชื้อเพลิงขนาดใหญ่

  • ของเสียที่เหลืออยู่หลังจากการเผาไหม้ต้องมีการกำจัดอย่างเหมาะสมและปลอดภัย

  • เตาอัดเม็ดและเตาผิงที่ปิดสนิทส่วนใหญ่ต้องการไฟฟ้าเพื่อให้พัดลมหมุนเวียน

  • ต้นทุนเงินทุนในการสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานไม้ขนาดใหญ่สามารถล่วงหน้าได้สูง อาจใช้เวลาหลายปีกว่าจะตระหนักถึงการประหยัด

  • เมื่อเทียบกับระบบก๊าซหรือหม้อไอน้ำน้ำมันแบบธรรมดาระบบไม้ต้องการหม้อไอน้ำขนาดใหญ่เพื่อรองรับเชื้อเพลิง

  • ระบบลำเลียงเศษไม้อัตโนมัติและอุปกรณ์การจัดการเชื้อเพลิงจะต้องได้รับการตรวจสอบอย่างใกล้ชิดเพื่อป้องกันการติดขัดและการปิดระบบ

  • เชื้อเพลิงเศษไม้แตกต่างกันไปตามขนาดความชื้นและปริมาณพลังงาน เชื้อเพลิงที่ไม่แห้งหรือ“ สีเขียว” มาตรฐานมีน้ำ 30 ถึง 55% ซึ่งช้ากว่าการเผาไหม้

  • อุปกรณ์สำหรับเศษไม้แห้งและปรับปรุงประสิทธิภาพมีราคาแพงมาก หมายเหตุ: ไม้แห้งมีความไวไฟสูงและต้องใช้ระบบหม้อไอน้ำที่ซับซ้อน

อ่านต่อไป

ข้อดีและข้อเสียของระบบทำความร้อนที่เผาไหม้ไม้