Dregur tæting á sýktum viði úr hitagildi þess fyrir lífmassaeldsneyti?

Notkun viðarkenndrar lífmassa til varma- og orkuframleiðslu er hornsteinn umbreytingarinnar í átt að endurnýjanlegri orku. Hins vegar er umtalsverður hluti tiltæks hráefnis-sérstaklega frá stormi-skemmdum trjám, veikum skógum eða skóglendi sem eru hagnýttir-sýktur af sveppum, bakteríum A, eða forvinnslu á þessu efni eða skordýrum. flís), sem dregur úr kornastærð til að auðvelda meðhöndlun og brennslu. Þetta vekur mikilvæga spurningu fyrir rekstraraðila lífmassa: Rýrir sú athöfn að tæta sýktan við enn frekar niður hitagildi hans?
Beina svarið er nei-trifið sjálft breytir ekki viðnum efnafræðilega eða dregur ekki úr eðlisorkuinnihaldi hans. Hins vegar eyðir sýking oft viðinn fyrir tætingu og tætingarferlið getur óbeint haft áhrif á hversu skilvirkt eldsneytið af lægri-gæðaflokki skilar sér. Þessi grein kannar vísindin á bak við rotnun viðar og áhrif lífræns eldsneytis á hrörnun, nettómögnun eldsneytis.
1. Raunverulegur sökudólgur: Líffræðileg rotnun, ekki vélræn tæting
Til að skilja hitagildi verðum við fyrst að skoða hvað brennur. Orkan í viði kemur fyrst og fremst frá ligníni og sellulósa. Þegar viður er sýktur-algenlegast af rotnun-sem veldur sveppum eins og Heterobasidion(rótarrót) eða Ganoderma(brúnrotni)-þessum ensímum sem fæðuefnin seyta niður.
•Brún rotnun: Sveppir brjóta niður sellulósa á meðan lignínið er að mestu ósnortið. Viðurinn verður stökkur og dökkur en heldur í nokkurn burðarvirki.
•Hvítur rotnun: Sveppir brjóta niður bæði lignín og sellulósa og gera viðinn að strengi, ljósan massa.
• Mjúk rotnun: Algengt við mjög blautar aðstæður, þetta ræðst á sellulósa í aukafrumuveggjum.
Í öllum tilfellum breytir örveruefnaskipti föstu eldfimnu kolefnissamböndum í CO₂, vatn og sveppalífmassa. Þetta líffræðilega niðurbrot er það sem dregur úr hitagildi. Rannsókn sem birt var í Forest Products Journal leiddi í ljós að mikið rotnuð viður getur tapað á milli 15% til 50% af upprunalegu þurrorkuinnihaldi sínu og tegund þurrorku-.
Tæting er eingöngu vélrænt ferli. Það brýtur stóra hluta í smærri með klippikrafti og höggi. Það brennir ekki af kolefni eða gufar upp rokgjörn efnasambönd; þess vegna lækkar það ekki beint brúttóhitagildi (GCV) á hvert kíló af þurrefni. klumpur eða rifinn í ryk.
2.Óbein áhrif: Hvernig tæting hefur samskipti við sýktan við
Þó að tæting breyti ekki efnafræðinni, breytir það verulega eðliseiginleikum sýkta efnisins, sem hefur áhrif á árangursríka endurheimt orku við bruna.
A. Aukið rakainnihald
Sýktur viður hefur oft meiri getu til að halda eftir vatni vegna niðurbrots frumuveggja. Tæting eykur verulega hlutfall yfirborðs-flatarmáls-til-rúmmáls. Þó að þetta hjálpi til við þurrkun ef eldsneytið er geymt á réttan hátt, þýðir það líka að efnið getur endursopið raka andrúmsloftsins mun hraðar en rakainnihald í föstu lofti. skilvirkni, þar sem orka fer til spillis við að sjóða af vatni í stað þess að hita heimilið eða búa til gufu.
B.Hröðun niðurbrots
Tæting gerir ferskt yfirborð útsett fyrir súrefni og örveruvirkni. Ef sýktur viður er tættur og síðan látinn liggja í haug í margar vikur eða mánuði, geta loftháðar bakteríur og sveppir flýtt fyrir niðurbrotsferlinu sem hófst í skóginum. Þessi „eftir-rifning“ rotnun getur leitt til mælanlegs falls á hitagildi með tímanum.
C.Ash innihald og slagging
Sveppavöxtur stuðlar að steinefnaöskuinnihaldi viðarins. Þegar sýktur viður er rifinn er jarðvegur og gris sem safnast upp við uppskeru blandað betur inn í fínu agnirnar.Hærra öskuinnihald lækkar nettóhitagildi (NCV) vegna þess að steinefni brenna ekki. Ennfremur geta sumir kalíumsveppir (eins og sumir kalíumsveppir) sameinast tætt niður í fínt ryk, getur stuðlað að gjalli og óhreinindum í kötlum-og dregið úr rekstrarhagkvæmni jafnvel þótt fræðilegt BTU innihald eldsneytis haldist óbreytt.
3. Ávinningur af tætingu fyrir skilvirkni í brennslu
Það er mikilvægt að hafa í huga að þrátt fyrir galla sem tengjast fyrir-sýkingu, er tæting almennt gagnleg til að nota lág-viður:
1.Bætt brunahreyfi: Smærri agnir kvikna hraðar og brenna betur. Þetta getur hjálpað til við að vega upp á móti lægri orkuþéttleika rotins viðar með því að tryggja að minna óbrennt kolefni fari út um loftræstingu.
2. Einsleitni: Tæting blandar rotnum og traustum viði saman, skapar samkvæmari eldsneytisflokk en handflokkun timburs.
3. Logistics: Að þétta rifið efni í köggla eða kubba getur í raun verndað það fyrir frekari rakaupptöku og líffræðilegri árás meðan á geymslu stendur.
4. Hagnýtar ráðleggingar fyrir lífmassaframleiðendur
Ef þú ert að vinna sýktan við fyrir lífmassaeldsneyti skaltu íhuga eftirfarandi bestu starfsvenjur:
• Meta alvarleika: Skoðaðu viðinn sjónrænt. Viður sem er „pönkaður“ (molnar auðveldlega undir fingurþrýstingi) hefur líklega misst of mikinn massa til að vera lífvænlegur. Viður sem er aðeins mislitaður en samt sem áður hljóður heldur mestu orku sinni.
•Þurrkaðu strax: Rífið aðeins þegar þú hefur áætlun um að þurrka efnið fljótt (með því að nota úrgangshita frá plöntunni). Ekki láta rifinn sýktan við sitja í rigningunni.
•Fylgstu með raka: Miðaðu að rakainnihaldi undir 20–25%. Þetta er mikilvægara fyrir sýktan við en fyrir heilbrigðan við.
•Blandaðu hráefni: Blandaðu rifnum sýktum viði saman við hágæða sag eða hreinar flísar til að koma jafnvægi á eldsneytisblönduna og koma í veg fyrir vandamál með ketils.
Tæting sýkts viðar dregur í sjálfu sér ekki úr hitagildi hans. Orkutapið á sér stað í líffræðilegu sýkingarferlinu fyrir uppskeru. Hins vegar virkar tæting sem hvati fyrir frekara niðurbrot ef efnið er ekki meðhöndlað á réttan hátt eftir vinnslu áhrifaríkan hitaafköst.
Fyrir framleiðendur lífmassaeldsneytis er lykilatriðið að líta á tætingu ekki sem orsök orkutaps, heldur sem skref sem krefst vandaðrar tímasetningar. Með því að tæta sýktan við rétt fyrir þurrkun og brennslu geta rekstraraðilar nýtt sér bætta brunaeiginleika lítilla agna en lágmarka neikvæð áhrif líffræðilegs ástands viðarins í hættu.