Ekologie
Ekologické aspekty záměny fosilních paliv za biomasu
Minimalizace vlivu využívání biomasy na životní prostředí
Polychlorované dibenzo-p-dioxiny (PCDD) a polychlorované dibenzofurany (PCDF) patří mezi perzistentní Přestože jsou emisní faktory řady škodlivin při spalování biomasy nižší než při spalování fosilních paliv, spalováním v nevhodných topeništích nebo nevhodným způsobem mohou být emise škodlivin mnohem vyšší než uvádí experimenty, literatura či výrobce.
Podmínky vzniku škodlivin a jejích možná eliminace řízením spalovacího procesu (primární opatření) jsou u některých škodlivin známy, u některých škodlivin se o těchto věcech vedou diskuze.
Mezi škodliviny, jejichž vznik se nedá vůbec nebo jen v omezené míře ovlivnit vedením spalovacího procesu patří mj. SO2, tuhé částice, Cl, F a toxické kovy. Jejich množství je dáno složením paliva. Mezi škodliviny, jejichž množství lze zcela nebo výrazně omezit vedením spalovacího procesu patří hlavně CO, uhlovodíky a dále NOX.
Mezi látky, jejichž vznik není ještě přesně prozkoumán patří PCDD/PCDF a PCB. Následující odstavce se věnují popisu minimalizace vzniku jednotlivých škodlivých látek při spalování biomasy
Oxid siřičitý
Biomasa obsahuje malé množství síry, proto emise oxidu siřičitého nedosahují vyšší úrovně a není nutné je snižovat sekundárními opatřeními (odsíření).
Tuhé znečišťující látky
Emise tuhých znečišťujících látek jsou dány množstvím a složením popelovin a strukturou biomasy. Úroveň emisí se pohybuje v širokých mezích a je srovnatelná s fosilními palivy, avšak popelovina biomasy je tvořena z větší části jemnou frakcí. Proto je u větších zařízení vhodné použít odlučovače nebo filtry.
Oxid uhelnatý a uhlovodíky
Díky velkému podílu prchavé hořlaviny může, při spalování biomasy v zařízeních určených pro fosilní paliva s malým podílem prchavé hořlaviny, vznikat velké množství CO. Ke snížení emisí CO je důležité spalovat biomasu v zařízeních určených pro tato paliva. Tato zařízení jsou charakteristická prostornou spalovací komorou, která bývá často vyložena keramikou. Tato konstrukce zaručuje dostatečnou teplotu spalin po dlouhý čas, a tím mohou hořlavé složky dohořet. Pro hoření je samozřejmý přívod vzduchu, který musí být u biomasy přiváděn postupně po výšce plamene, a to až ve třech úrovních.
Tvorba uhlovodíků je spjata s tvorbou oxidu uhelnatého a pro jejich minimalizaci platí stejná opatření.
Oxidy dusíku
Tvorba oxidů dusíku souvisí u biomasy především s dusíkatými sloučeninami v palivu. Jejich eliminace je u zařízení malého výkonu poměrně komplikovaná. U zařízení velkého výkonu je jejich eliminace možná podstechiometrickým spalováním a přívodem vzduchu v několika úrovních. Pro eliminaci termických NOX je důležité zamezit vzniku oblastí s vysokou teplotou a velkému přebytku vzduchu v oblasti ohniště.