System zapewnienia jakości paliw z biomasy stałej. Pelet z gwarancją

zobacz artykuł w wersji pdf  pdf  pdf 

Wraz z rozwojem rynków paliw z biomasy stałej rosną wymagania co do jej jakości. Znajomość norm dotyczących zapewnienia jakości pomaga we wdrożeniu własnych systemów kontroli zarówno u producenta, dostawcy, jak i odbiorcy tego paliwa. Taki jest również cel europejskiego projektu „SolidStandards”, w ramach którego przekazywana jest wiedza na temat zapewnienia jakości biopaliw stałych poprzez przygotowanie materiałów i szkolenia skierowane głównie do wytwórców biopaliw, ale również producentów urządzeń do ich spalania, instalatorów i użytkowników.

Stosowanie norm dotyczących biopaliw stałych nie jest obowiązkowe, niemniej jednak przynoszą one korzyści wszystkim stronom. Dzięki normalizacji zwiększa się bezpieczeństwo i jakość produktów, wzrasta zaufanie klienta do tego paliwa. Bardziej stabilny i pewny rynek przyczynia się do niższych kosztów transakcji handlowych i niższych cen. Ważnym celem normalizacji jest usuwanie barier na europejskim rynku towarów i usług.

W końcu lat dziewięćdziesiątych XX w. Komisja Europejska udzieliła Europejskiemu Komitetowi Normalizacyjnemu (CEN, French: Comité Européen de Normalisation) mandatu na opracowanie norm dotyczących biopaliw stałych celem wspierania europejskiej polityki energetycznej. Jednym z kierunków polityki Komisji Europejskiej, wynikającym ze zmian klimatycznych i zapewnienia bezpieczeństwa energetycznego, jest stymulowanie produkcji energii ze źródeł odnawialnych. Z powodu zwiększającego się importu biomasy w Europie coraz ważniejszym stało się opracowanie europejskich, a także ogólnoświatowych norm dotyczących biopaliw stałych.

W Europie normy z zakresu biopaliw stałych przygotowywane są przez Komitet Techniczny CEN/TC 335. W latach 2000-2006 Komitet Techniczny opracował tzw. Specyfikacje Techniczne (CEN/TS) dla biopaliw stałych, które następnie zostały podniesione do rangi pełnych norm. Większość z nich została opublikowana w okresie 2009-2012.

Podstawowymi normami dotyczącymi biopaliw stałych są: wieloczęściowa norma EN 14961 „Biopaliwa stałe – Specyfikacje paliw i klasy” oraz wieloczęściowa norma EN 15234 „Biopaliwa stałe – Zapewnienie jakości paliwa”.

Skład normy 
Norma EN 14961 składa się z następujących części:
* EN 14961-1:2010 – Specyfikacje paliw i klasy – Część 1: Wymagania ogólne.
* EN 14961-2:2011 – Specyfikacje paliw i klasy – Część 2: Pelety drzewne do zastosowań nieprzemysłowych.
* EN 14961-3:2011 – Specyfikacje paliw i klasy – Część 3: Brykiety drzewne do zastosowań nieprzemysłowych.
* EN 14961-4:2011 – Specyfikacje paliw i klasy – Część 4: Zrębki drzewne do zastosowań nieprzemysłowych.
* EN 14961-5:2011 – Specyfikacje paliw i klasy – Część 5: Drewno opałowe do zastosowań nieprzemysłowych.
* EN 14961-6:2012 – Specyfikacje paliw i klasy – Część 6: Pelety niedrzewne do zastosowań nieprzemysłowych.

Najważniejszą i najwcześniej opublikowaną obowiązującą normą jest EN 14961-1. Określono w niej wymagania techniczne i klasy biopaliw stałych do ogólnego, z reguły przemysłowego, wykorzystania. Norma ta wprowadza system klasyfikacji w oparciu o pochodzenie i źródło surowców, z których mogą być produkowane biopaliwa stałe. Na pierwszym poziomie klasyfikacji dokonano podziału paliw ze względu na ich pochodzenie – wyszczególnione zostały cztery grupy biomasy: drzewna, zielna, owocowa oraz mieszanki i mieszaniny. Każda z tych grup podlega dalszemu podziałowi. Na drugim poziomie klasyfikacji określono  źródło surowca, natomiast na poziomach trzecim i czwartym podane są bardziej szczegółowe informacje na temat źródła pochodzenia surowca. Ostatecznie na poziomie czwartym, ze względu na pochodzenie i źródło surowca, biopaliwa stałe można podzielić na 115 podgrup.

Przykład:
* Poziom 1 – 1. Biomasa drzewna,
* Poziom 2 – 1.1. Drewno z lasów, plantacji i innych rodzajów drewna pierwotnego,
* Poziom 3 – 1.1.3. Pnie drzew,
* Poziom 4 – 1.1.3.2. Iglaste.

W normie EN 14961-1 wyodrębniono również 16 form handlowych paliw: drewno lite, zrębki drzewne, paliwa z rozdrobnionych pozostałości drzewnych (łupki), drewno opałowe w postaci kłód, kora, wiązka, proszek paliwowy, trociny, wióry, brykiety, pelety, bele słomy, sieczka słomy, ziarna lub nasiona, łupiny i pestki owoców, osad włóknisty.

W tej części normy system klasyfikacji jest elastyczny. Oznacza to, że producent/odbiorca może wybrać pożądane wartości parametrów poszczególnych właściwości paliwa. Na przykład przy zawartości popiołu w paliwie ≤ 7%, jego  wilgotność może zostać ustalona na poziomie albo ≤ 10%, albo ≤ 15%. Może być też odwrotnie – klient może zamówić produkt o zawartości wilgoci mniejszej niż 10% i określić zawartość popiołu na mniej niż 5%, 3% lub 2%.

Kolejne części normy dotyczą paliw wykorzystywanych poza przemysłem, w niewielkich instalacjach (gospodarstwach domowych, budynkach użyteczności publicznej czy niewielkich obiektach o charakterze handlowym). Z uwagi na fakt, że małe instalacje są bardziej wrażliwe na właściwości stosowanych w nich paliw (np. wilgotność, zawartość popiołu, wytrzymałość mechaniczna) – ich jakość musi być wyższa. Dlatego też w normach dotyczących biopaliw stałych do zastosowań nieprzemysłowych poszczególne parametry paliw są ze sobą powiązane, tworząc klasy. Oznacza to, że np. dla peletów drzewnych o zawartości wilgoci poniżej 10%, w celu możliwości zaklasyfikowania paliwa do jednej z klas, zawartość popiołu musi wynosić ≤ 0,7% dla pelet klasy A1, ≤ 1,5% dla klasy A2 i ≤3% dla klasy B. Poszczególne części normy zawierają dokładną charakterystykę pożądanych parametrów dla różnych rodzajów paliw i określają, do jakiej klasy można zakwalifikować paliwo o danych właściwościach.

Sześć części – sześć kroków

Norma EN 15234 – Biopaliwa stałe – Zapewnienie jakości paliwa składa się z sześciu części:
1. Wymagania ogólne.
2. Pelety drzewne do użytku nieprzemysłowego.
3. Brykiety drzewne do użytku nieprzemysłowego.
4. Zrębki drzewne do użytku nieprzemysłowego.
5. Drewno opałowe do użytku nieprzemysłowego.
6. Pelety niedrzewne do użytku nieprzemysłowego.

Są to najnowsze normy w dziedzinie biopaliw stałych: część 1 została opublikowana w lipcu 2011 r., a kolejne części zyskały status norm na początku 2012 r.

W normie tej określono procedury mające zagwarantować jakość biopaliw stałych w całym łańcuchu dostaw – od źródła surowca do dostawy do użytkownika końcowego. Określono w niej również informacje, jakie należy wykorzystać podczas kontroli jakości produktu, co z kolei ma zapewnić możliwość „śledzenia” źródła i pochodzenia surowca oraz produktu, a także dać gwarancję jakości poprzez wykazanie, że wszystkie procesy w łańcuchu dostaw aż do momentu dostawy do użytkownika końcowego są pod kontrolą. Metodologia opisana w niniejszej normie ułatwia zaplanowanie kontroli i gwarancji jakości paliwa. Sprowadza się ona do opracowania przez uczestników łańcucha dostaw sześciu kroków:

* Krok 1 polega na określeniu wymagań dla produktu końcowego. Powinno się to odbywać na drodze porozumienia między producentem a klientem lub na podstawie zapotrzebowania rynku.

* Krok 2 to stworzenie dokumentacji dla wszystkich etapów procesu produkcyjnego.

* Krok 3 to identyfikacja czynników wpływających na jakość paliwa i działalność firmy. Na tym etapie ważne jest przeanalizowanie, co może wpłynąć na jakość produkowanego paliwa, np. kontrola dostaw surowca, sposób przechowywania i dalszej obróbki tego surowca, kompetencje i kwalifikacje pracowników.

* Krok 4 stanowi identyfikację krytycznych punktów kontrolnych, czyli momentów, w trakcie lub między poszczególnymi procesami, podczas których stosunkowo łatwo można ocenić poszczególne właściwości surowca/produktu i najskuteczniej wdrożyć działania na rzecz poprawy jakości.

* Krok 5 – dokonanie wyboru odpowiednich działań, dzięki którym najskuteczniej można zagwarantować jakość produktu.

* Krok 6 to ustalenie, w jaki sposób należy postępować z surowcami i produktami niespełniającymi wymagań.

Po wdrożeniu tak zaplanowanego systemu kontroli jakości producent będzie mógł wystawić tzw. deklarację produktu, której wzory znajdują się w poszczególnych częściach normy. Dzięki deklaracji produktu kolejni uczestnicy łańcucha dostaw, aż do użytkownika końcowego, mogą mieć pewność, że dostarczany produkt spełnia postawione wymagania.

W związku z tym, że prawidłowe i skuteczne stosowanie ww. norm jest związane z regularnym wykonywaniem badań kontrolnych produkowanego/dostarczanego paliwa, Europejski Komitet Normalizacyjny opracował również szereg norm mających umożliwić badanie poszczególnych właściwości biopaliw stałych w precyzyjny i ujednolicony sposób. Zatem zostały przygotowane normy dotyczące prawidłowej terminologii i stosowanych definicji (EN 14588), pobierania i przygotowywania próbek (EN 14778, EN 14780), badania cech fizycznych i mechanicznych (m.in. oznaczanie wartości opałowej, gęstości nasypowej, zawartości wilgoci, zawartości popiołu, wytrzymałości mechanicznej brykietów i peletów, długości i średnicy peletów) oraz właściwości chemicznych (m.in. oznaczanie w biopaliwach stałych zawartości pierwiastków głównych i śladowych, siarki całkowitej i chloru oraz węgla całkowitego, wodoru i azotu).

Stosunkowo nowym, ale nabierającym coraz większego znaczenia, tematem staje się również kwestia produkcji biomasy do zastosowań energetycznych w sposób zrównoważony. Obecnie trwają prace nad normą EN 16214 – Zrównoważona produkcja biomasy stosowanej do produkcji energii. Chodzi o to, ażeby w całym procesie produkcji i wytwarzania paliwa z biomasy stałej zagwarantować, że podmioty gospodarcze we właściwy sposób gospodarują zasobami leśnymi oraz glebami, uwzględniają aspekty bioróżnorodności (plantacje roślin energetycznych), jak też oddziaływanie społeczne i ekonomiczne. Przygotowany projekt normy składa się z czterech części. W normie tej zawarto m.in. metodologię, która pozwoli każdemu podmiotowi gospodarczemu w łańcuchu biopaliw lub biopłynów w ujednolicony i przejrzysty sposób wyliczyć rzeczywiste emisje gazów cieplarnianych, związane z ich działalnością.

Ludmiła Wach

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij