Kotły stałopalne i paliwa stałe (3). Dwupaliwowe pożądane

zobacz artykuł w formie pdf          

W związku z rozwojem techniki i stałym wzrostem wymagań klientów – w przyszłości zainteresowaniem być może cieszyć się będą kotły dwupaliwowe na węgiel i drewno poddane przetworzeniu odpowiednio do ekogroszku oraz zrębki drzewnej, peletu drzewnego lub brykietów drzewnych.

Przedmiotem poprzedniego artykułu (pt. „Statystyczne ogrzewanie”, „Magazyn Instalatora” 9/2013 – przyp. red.) była struktura zużycia energii ze względu na źródło energii oraz rodzaj paliwa, gdzie ogrzewanie budynków zdominowane było przez urządzenia na paliwa stałe, obejmujące 51,1% gospodarstw domowych. Najpopularniejszymi źródłami ciepła opalanymi paliwami stałymi są kotły stałopalne dwufunkcyjne (głównie węglowe) do zasilenia instalacji centralnego ogrzewania (40,5%) oraz przygotowania ciepłej wody użytkowej. Mniej popularne są kotły stałopalne jednofunkcyjne (29,6%), zasilające wyłącznie instalacje centralnego ogrzewania, piece kaflowe (22,4%), kominki (6,8%), piece kuchenne (0,7%).

Znaczący wpływ na powszechność stosowania w Polsce kotłów stałopalnych wielopaliwowych wynika ze względów ekonomicznych, technicznych oraz ogólnej dostępności paliw (krajowe zasoby naturalne). Jako względy ekonomiczne przy stosowaniu kotłów wielopaliwowych należy brać pod uwagę nie tylko bieżącą cenę paliwa, ale także trendy w zakresie ich zmian, istotne dla dalszego stosowania oraz dalszego rozwoju technicznego tego segmentu urządzeń. Na podstawie przeprowadzonych badań statystycznych [1] w okresie od 2002 do 2009 roku nastąpił znaczący wzrost cen nominalnych węgla, wynoszący 68%. Kształtowanie się wzrostu cen innych nośników energii w tym okresie pokazuje wykres 1.

Cena jednostkowa
Należy dodać, że realny wzrost cen nośników pokazany na wykresie 1 uwzględnia inflację w analizowanym okresie. Wniosek jest trywialny, obserwujemy znaczący wzrost cen nośników energii, wartość przyrostu procentowego zależy od rodzaju nośnika. Wzrost cen nośników energii w Polsce spowodowany jest wzrostem cen paliw na rynkach światowych oraz wzrostem w zakresie podatku akcyzowego na zużywane nośniki. Wykres 1 nie ujmuje zmian cen drewna opałowego, dlatego dla właściwego zobrazowania relacji cenowych pomiędzy ceną węgla, drewna opałowego oraz innymi nośnikami energii należy przeanalizować cenę jednostki energii cieplnej uzyskanej z poszczególnych rodzajów nośników energii w 2009 r. dla gospodarstw domowych wg tabeli.

Przy analizowaniu cen jednostkowych energii mediów rozprowadzanych przez sieci, takich jak gaz ziemny wysokometanowy, gaz ziemny zaazotowany, ciepło sieciowe i energia elektryczna, należy uwzględnić rozkład empiryczny, który ma znaczący wpływ na cenę jednostkową energii. Obrazuje to wykres empiryczny dla gazu ziemnego wysokometanowego, gdzie znaczną część odbiorców stanowią odbiorcy pobierający małą ilość gazu, przez co cena jednostki energii uzyskiwanej z gazu ziemnego wysokometanowego jest relatywnie wysoka. Cena jednostki gazu ziemnego, zgodnie z obowiązującym prawem energetycznym, jest funkcją wielu zmiennych, gdzie podstawą jest wielkość zużycia paliwa w ciągu roku. Na podstawie tak przestawionych wskaźników nie należy przeprowadzać analizy ekonomicznej stosowania powyższych nośników.

Atrakcyjne paliwa
Na podstawie wzrostu cen węgla kamiennego w rozpatrywanym okresie 2002-2009 r. oraz ceny jednostkowej energii uzyskanej z węgla kamiennego można stwierdzić, że węgiel jest wciąż atrakcyjnym paliwem pod względem ceny jednostki wytworzonej energii. Pod tym względem ustępuje tylko drewnu opałowemu, z którego uzyskana jednostka energii jest prawie o połowę niższa. Na tej podstawie można wysnuć wniosek, że spora część inwestorów będzie skłonna stosować kotły stałopalne do nowych lub modernizowanych budynków. Pożądane będą wciąż kotły dwupaliwowe, w których można będzie spalać węgiel oraz drewno opałowe, które jest najtańszym paliwem. Przy zastosowaniu stałopalnych kotłów dwupaliwowych można w sposób elastyczny zmieniać paliwo w ramach jednego urządzenia, kierując się rachunkiem ekonomicznym. W związku z rozwojem techniki i stałym wzrostem wymagań klientów – w przyszłości być może będą się cieszyć zainteresowaniem kotły dwupaliwowe na węgiel i drewno poddane przetworzeniu odpowiednio do ekogroszku oraz zrębki drzewnej, peletu drzewnego lub brykietów drzewnych. Za kotłami wielopaliwowymi na paliwa stałe przemawiać będzie uniwersalność oraz możliwość zastosowania innych paliw na bazie drewna, takich jak np. brykiety drzewne lub inne palne substancje, które nie są typowymi paliwami, np. odpady. Dodatkowym argumentem przemawiającym za stosowaniem kotłów stałopalnych wielopaliwowych jest wciąż konkurencyjna cena wykonania instalacji kotłowej w stosunku do instalacji z kotłami kondensacyjnymi, olejowymi, jednopaliwowymi biomasowymi (kotły specjalistyczne) lub pompami ciepła. Na niską cenę prostych kotłów stałopalnych wielopaliwowych wpływa stosunkowo prosta konstrukcja, niski poziom automatyzacji, duża konkurencja na rynku krajowym spowodowana sporą ilością producentów krajowych. Reasumując, względy ekonomiczne wskazują na wciąż dużą popularność kotłów stałopalnych wielopaliwowych ze względu na konkurencyjną cenę paliwa (krajowe zasoby węgla i drewna opałowego), korzystną cenę instalacji kotłowej, łatwość montażu i prostotę obsługi.

Przedmiotem następnego artykułu będą względy techniczne stosowania kotłów węglowych.

Grzegorz Ojczyk

Literatura:
1. Zużycie energii w gospodarstwach domowych w 2009 r., Główny Urząd Statystyczny, Warszawa 2012 r.

Wykres 1. Wzrost cen nośników energii w ujęciu nominalnym i realnym w okresie 2002-2009 r. [1].
Wykres 2. Rozkład empiryczny zużycia gazu wysokometanowego [1].