Pellets : voor- en nadelen? pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 1

Transcriptie

1 Pellets : voor- en nadelen? pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 1

2 Inhoud Een terugblik De omgevingsfaktoren g : waarom pellets? Wat zijn (goede) pellets? Prijsontwikkeling Toepassingen : kachels en ketels Slotbeschouwing pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 2

3 Een terugblik : van waar komen pellets? 1978, USA : Jerry Whitfield, ingenieur bij Boeing, ontwikkelt de eerste pelletkachel. De pellets worden geproduceerd door veevoederfabrikanten. 1985, Zweden : Eerste Europese pelletfabriek. De pellets worden enkel gebruikt in grote centrales (productie van electriciteit en/of afstandswarmte). 1993, Oostenrijk : Rudolf Huber importeert de Golden nuggets uit de USA. Huber start in 1995 met eigen pelletproductie. 1997, Oostenrijk : Herbert Ortner ontwikkelt de eerste volautomatische, gekeurde pelletketel in Europa : de ÖkoFEN Pellematic. 2005, Oostenrijk : er worden meer pelletketels dan stookolieketels k l geïnstalleerd. pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 3

4 De reikwijdte reikwijdte van de fossiele brandstoffen Uranium Gas Aardolie Kolen jaar pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 4

5 Energiebalans of grijze energie Energie nodig voor : Ontginning, raffinage (productie) en transport energie % van de , ,3 2,7 Haksel Pellets Aardgas Mazout LPG Bron : Jensch u. Bergmaier, TU Graz 1997 pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 5

6 Broeikasgassen FCKW 17% Oon Ozon 8% N20 4% CH4 19% CO2 52% pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 6

7 Co2 -Emissies van centraleverwarmingsinstallaties CO2 in kg/mwh Electriciteit c te t 681 Stookolie 342 Electriciteit Stookolie Aardgas 228 Aardgas Pellets 68-80% CO 2 Pellets Hakhout Hakhout pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 7

8 Hout : hernieuwbaar, lokaal en CO 2 -neutraal Lokaal Hernieuwbaar CO 2 -neutraal pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 8

9 Pellets : lokale brandstof Economie blijft in eigen land Plaatselijke tewerkstelling wordt ontwikkeld Economische en politieke onafhankelijkheid geen oorlog voor olie Onafhankelijk van de wereldmarkt en van beurzen pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 9

10 Wat zijn pellets? Cylindrisch geperst zuiver afvalhout (Zaag- en schaafspanen) 6 mm diameter Lengte tussen 10 à 30 mm zonder chemisch bindmiddel verbrandingswaarde ca. 4,9kWh/kg Asaandeel < 1 % (0,5%=norm) Vochtigheid < 10% Volumegewicht min. 650 kg/m³ 2k kg Pellets = ca. 1l mazout 1 m³ Pellets = ca. 320 l mazout pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 10

11 Pelletlengte OK Te kort Te lang pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 11

12 Pelletproductie in België Pelletproductie in België Dessel Ooigem Deinze Reningelst Fleurus Bièvres Bertrix Vielsalm Virton Totale capaciteit geschat op ton/jaar pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 12

13 De normen ÖNORM M 7135 DIN DIN plus Abmessungen Holzpellets (HP1) D: 4-10 mm L: 5 x D 1,12 kg/dm³ 10 % Rohdichte Wassergehalt Schüttgewicht Abrieb Aschegehalt * Heizwert* Schwefelgehalt* Stickstoffgehalt* Chlorgehalt* Arsen Cadmium Chrom Kupfer Quecksilber Blei Zink EOX Presshilfsmittel bzw. Bindemittel < 2 % < 2,3 % 0,5 % 18 MJ / kg 0,04 % 0,3 % 0,02 % Holzpellets (HP5) Ø: 4-10 mm L: < 50 mm 1,0-1,4 kg/dm³ 12 % 1,5 % MJ/kg 17,5 19,5 0,08 % 0,3 % 0,03 % 0,8 mg / kg 05mg/kg 0,5 8 mg / kg 5 mg / kg 0,05 mg / kg 10 mg / kg 100 mg / kg 3 mg / kg D: 4-10 mm L: 5 x D 1,12 kg/dm³ 10 % < 2,3 % 0,5 % 18 MJ / kg 0,04 % 0,3 % 0,02 % 0,8 mg / kg 05mg/kg 0,5 8 mg / kg 5 mg / kg 0,05 mg / kg 10 mg / kg 100 mg / kg 3 mg / kg < 2 % * bezogen auf die Darmasse ** bezogen auf die gelieferte Masse pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 13

14 Pelletleveringen in bulk Gemakkelijk (tot 40m) snel en veilig proper pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 14

15 Energieprijsontwikkeling De pelletprijs is vrij stabiel, doch in 2006 was er een (te) sterke prijsstijging. Deze stijging was te wijten aan een hele reeks faktoren waaronder : - Grote, plotse afname door Electrabel en Essent - Groot aantal nieuwe pelletinstallaties in gans Europa : de vraag overtrof elke verwachting! - Te weinig produktiecapaciteit - Zeer strenge winter waardoor er veel minder hout uit de bossen werd gehaald pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 15

16 Pelletproductie en -prijs in Oostenrijk , , , Productie Verbruik pelletprijs Trend vh verbruik Gemiddilde pelletprijs 150, , , ,00 pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 16

17 Waarom pellets? Fossiel -Broeikaseffect -Beperkt voorradig -Vervuilend -Worden altijd geïmporteerd -Prijs varieert sterk -Brengt mondiale spanningen mee (VS-Irak,Iran) -Zijn giftig of gevaarlijk Pellets -CO2 neutraal -Oneindig voorradig zolang de zon schijnt -Milieuvriendelijk -Worden lokaal geproduceerd -Prijs is relatief stabiel -Brengt lokale tewerkstelling met zich mee -Zijn totaal ongevaarlijk pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 17

18 Toepassing van pellets - Pelletkachels - Pelletkachels met warmtewisselaar - Pelletfornuis - Pelletketels en pelletopslag pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 18

19 Pelletkachels voor lokale ruimteverwarming Thermorossi met convectieventilator Calimax met convectieventilator Rika zonder convectieventilator pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 19

20 Voordelen van pelletkachels : - Eenvoudige bediening Pelletkachels voor lokale ruimteverwarming - Automatische ontsteking -Programmeerbeer - Relatief lange autonomie (tot ca. 12 uur onder vollast en ca. 36 uur onder 30% deellast) - Beheersing van de kamertemperatuur door modulerende werking - Weinig tot geen stof in de kamer - Gezelligheid van een houtvuur - Hoog rendement - Kunnen ruimtelucht-onafhankelijk aangesloten worden - Minder onderhoudsintensief dan een houtkachel - Pellets zijn compact te stockeren - Lage kostprijs van de brandstof pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 20

21 Pelletkachels voor lokale ruimteverwarming Nadelen van pelletkachels : - Onderhoud is noodzakelijk (veel meer dan gas) en wordt soms onderschat - Lawaai van ventilator(-en) en schroefmotor - De elektronica en mechanica kunnen tot storingen leiden - Convectieventilator verspreidt het stof en maakt lawaai - Hoge oppervlaktetemperaturen (verbranden van het stof) -In tegenstelling g tot een houtkachel is een pelletkachel afhankelijk van elektriciteit - Sommigen vinden de vlam te nerveus - Kostprijs (investering is niet gering) vanaf 2.000,- tot 4.000,- pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 21

22 Pelletkachels : elektronica en mechanica ten top Ontstekingsweerstand Bedieningsdisplay Sturing Luchtsensor Schroefmotor Temperatuurvoeler Rookgasventilator pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 22

23 Pelletkachels : Schoorsteen Afb. Edilkamin Een schoorsteen is noodzakelijk voor de goede werking van de pelletkachel! De reclameslogan zonder schouw is misleidend en zou het best niet gebruikt worden, dit om bij eindgebruikers geen valse verwachtingen te scheppen. pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 23

24 Pelletkachels voor centraleverwarming Hydr 90 20/80 22 kw Calimax Twist 20/80 10kW Rika Evo-Aqua (15/85 9 of 12kW) pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 24

25 Pelletkachels voor centraleverwarming Toepassingsgebied en bijzonderheden : - Als hoofdverwarming in Laag-Energie-Woningen of Passiefhuizen - Als bijverwarming bij een bestaande CV-installatie - Verbruik : 300 kg pellets per jaar en per kw warmteverlies -Voorbeeld V b : laag-energie-woning i : warmteverlies 6kW => verbruik van ca. 1.8 ton pellets per jaar - Indien gekoppeld aan sanitaire boiler => zonne-panelen noodzakelijk door warmteafgifte in de opstellingsruimte (zomer). - In de opstellingsruimte is naast de kachel ook een goed gedimensioneerde verwarmingselement nodig (radiator, wandverw.) - Best te combineren met een buffervat (al dan niet combi-boiler) indien het sfeer-element belangrijk is en/of met vloerverwarming. - De meeste toestellen zijn niet uitgerust met een automatisch reinigingssysteem pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 25

26 Pelletkachels voor centraleverwarming Voordelen : - Eenvoudige bediening en automatische ontsteking (programmeerbaar) - Weinig tot geen stof in de kamer en toch de gezelligheid van een houtvuur en comfort van een CV-installatie - Minder onderhoudsintensief en eenvoudigere hydraulische installatie dan bij een houtvuur met watermantel - Perfect te combineren met zonne-energie - Goede verdeling tussen stralingswarmte en energie die opgenomen wordt in het water. Nadelen : - Onderhoud is noodzakelijk (veel meer dan gas bv.) en wordt meestal onderschat - Beperkt inzetbaar door gering vermogen - Afstraling van de warmte in de opstellingsruimte => zonne-installatie is (bijna) niet te vermijden - Lawaai van ventilator(-en) en schroefmotor (de CV-ketel staat in de living) - Onderhoudsbeurten vinden plaats in de opstellingsplaats welke gewoonlijk de woonkamer is. - Zeer beperkte autonomie en dus geen vorstbeveiligingsfunktie en veel gesleur met zakken pellets - Hoge investering (oa. door buffervat en zonne-energie) energie) pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 26

27 Pelletkachels : Onderhoud Bij een centraalverwarmingssysteem wordt er in Vlaanderen ongeveer een 300 kg pellets per jaar en per kw verbruikt. Dit betekent : een pelletkachel van 10 kw verbruikt voor de verwarming van een ééngezinswoning ongeveer kg pellets per jaar. De pelletvoorraadbunker van zo n kachel kan meestal slechts een 35 à 45 kg pellets bevatten. De navulcapaciteit is gewoonlijk nog lager (ca. 2 zakken van 15 kg). De gebruiker e dient dus ongeveer ee 100 maal zijn pelletkachel manueel te vullen. Rekenen we met een stookseizoen van 130 dagen, dat moet men dus bijna elke dag navullen. Wat het onderhoud betreft moet men ook bedenken dat (afhankelijk van de pelletkwaliteit) een grondige reiniging moet gebeuren van de warmtewisselaar. In regel is dit onderhoud na 700 à kg pellets uit te voeren. Dit wil dus zeggen dat tijdens het stookseizoen minstens 2 of 3 keer de stofzuiger en borstel boven gehaald moet worden. Bij nalatigheid id zal het pelletverbruik stijgen. Het afgegeven vermogen zal dalen en de rookgastemperatuur zal stijgen. Bovendien bestaat de kans dat de kachel in storing gaat door dat de warmte niet kan opgenomen worden door het water. Een laag van 1 mm asaanslag op de warmtewisselaar geeft een vermogendaling van 7%. Warmtewisselaar Ook hier geldt terug dat een verwittigd klant er twee waard is! Calimax Twist pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 27

28 Pelletfornuis Pelletfornuis met of zonder CV-aansluiting aansluiting. Combi-systeem : starten en warm-houden met pellets, koken op hout. Als verwarming en/of kookfornuis. Foto : Lohberger pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 28

29 Pelletketel voor centrale verwarming Pelletketels kunnen ingezet worden in ééngezinswoningen tot en met appartementen, fabrieken etc... Vermogens van 8 kw tot ca. 5MW Volledig automatische pelletinstallatie voor een eengezinswoning (20kW) met voorraadkamer en pellettransportsysteem (foto : ÖkoFEN) Grote pelletketel met een vermogen van 1MW (foto : KÖB) pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 29

30 Pelletketels voor centraleverwarming Toepassingsgebied g en bijzonderheden : - Als hoofdverwarming in Passiefhuizen tot en met grote wooneenheden - Verbruik : 300 kg pellets per jaar en per kw warmteverlies -Voorbeeld : 20kW warmteverlies => jaarverbruik van ca. 6 ton pellets - Best te combineren met een buffervat (al dan niet combi-boiler) bij gebruik van vloerverwarming. - Sommige ketels zijn uitgerust met een automatisch reinigingssysteem en automatische vulling - Bij toepassing voor sanitair warm water best te combineren met zonne-energie pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 30

31 Pelletketels voor centraleverwarming Voordelen : - Ecologisch en economisch alternatief ti voor stookolie, gas of warmtepomp - Eenvoudige bediening en automatische ontsteking - Onbeperkt vermogen (van 8kW tot enkele MW) en meestal goed moduleerbaar - Groter comfort tov pelletkachel met warmtewisselaar - Past op alle (bestaande) verwarmingssystemen (radiatoren, vloer- of wandverwarming, ) - Perfect te combineren met zonne-energie - Uitstekend geschikt voor warm water productie (<->WP) - Reukvrije installatie (<->stookolie) en zonder ontploffingsgevaar (<->gas) Nadelen : - Investering is aanzienlijk (automatische ketel vanaf 7000,-) - Droge en grote opslagruimte is noodzakelijk (volume pellets = volume stookolie x 3) - De aslade moet 2 à 5 keer per jaar geledigd worden (0.3 à 0.5% as) pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 31

32 Handgevulde pelletketels Foto : Ling Foto : Saint Roch Belangrijk : 300 kg pellets per jaar en per kw warmteverliezen! => veel manueel navulwerk => comfortverlies tov stookolie, gasverwarming of automatische pelletketel pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 32

33 Automatisch werkende pelletketels Automatisch werkende pelletketels zorgen voor een comfort dat gelijkwaardig is met een stookolie-installatie. Foto : Fröling Foto : ÖkoFEN Foto : Viessmann pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 33

34 Pelletopslag en automatische aanvoer Pelletopslag in een voorraadkamer met schuine bodem. pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 34

35 Pelletopslag en -aanvoer Pelletopslag in een sleutel op de deur opslagsysteem pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 35

36 Tot slot Pellets vormen voor verwarmingsdoeleinden i d een volwassen alternatief voor fossiele brandstoffen en de warmtepomp Pellets worden lokaal geproduceerd Pellets zijn hernieuwbaar en CO2-neutraal Pellets worden uiteraard het best toegepast waar er zuinig i mee omgesprongen wordt. Ook voor pellets geldt dat de goedkoopste de niet verbruikte zijn. pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 36

37 Pellets : Lokaal CO2-neutraal Hernieuwbaar Bedankt voor uw aandacht pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 37

38 Verbranding van hout(-pellets) pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 38

39 Verbranding van hout(-pellets) CO2-KRINGLOOP AS pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 39

40 Voorbeeld 2 1 -Verwarming V i 1 -Ontgassing 4 -Primaire verbranding 3 3 -Secundaire verbranding 2 4 pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 40

41 Fijnstofuitstoot Grenswaarde (Oostenrijk) oude houtkachel oude houtketel Pelletketel Condenserende pelletketel Bron : Emissionsfaktoren für feste Brennstoffe, Johanneum Research Graz, 1998 Typenprüfberichte BLT Wieselburg, 2005 pelletverwarming, ludwig van wonterghem, stroomop kuurne 41