Výroba drevnej štiepky svojpomocne

Biomasou možno vykurovať takmer každý objekt. Pod biomasou rozumieme drevo v rôznych podobách - vo forme kusového dreva (polien), drevného odpadu (napr. drevnej štiepky, pilín, hoblín) alebo z tohto odpadu vyrobené tzv. ušľachtilé palivo, akým sú drevené brikety alebo pelety. Pod pojem biomasa spadajú aj tzv. rýchlorastúce energetické rastliny. V súčasnosti, keď sme svedkami neustáleho nárastu cien fosílnych palív, si palivá na báze biomasy udržujú dlhodobo konštantné ceny.

V porovnaní s nákladmi na vykurovanie elektrickou energiou predstavujú ročné náklady na vykurovanie peletami len 1/3 až 1/2 nákladov, podobne je to aj v porovnaní s propánom. Ide o vysokovýhrevné palivo. Vyrába sa priemyselne z čistej drevnej suroviny, drevných pilín alebo hoblín špeciálnou technológiou bez chemických prísad, ako sú tmely či spojivá. Majú tvar valčekov s priemerom 6 mm a dĺžkou 20 - 30 mm. Pelety sa dodávajú v rôznych formách - tzv. „voľne sypané“ dopravované nákladnými autami alebo v cisterne, balené v tzv. big-bagoch (zvyčajne s hmotnosťou 1 000 alebo 1 200 kg) alebo balené vo vreckách (po 15 kg) s možnosťou dodávky na palete.

Ak potrebujeme automatické zariadenie s minimálnymi nárokmi na obsluhu a maximálny komfort - najvýhodnejšie je vybrať si kotol na pelety s automatickým podávačom paliva. Dodáva sa v rozličných vyhotoveniach - pre napojenie na sklad peliet s automatickými systémami na dopravu peliet zo skladu do kotla alebo so zásobníkom na ručné plnenie. Výkonový rad je taký široký, že pokryje požiadavky na vykurovanie a prípravu teplej vody v objektoch rozličnej veľkosti.

V prípade, že máme možnosť výhodne získať drevnú štiepku (s vlhkosťou do max. 30 %), možno týmto palivom vykurovať aj pri automatickej prevádzke - zásobník stačí naplniť raz za týždeň. Pri kúrení kusovým drevom ho treba ručne nakladať do násypky kotla, nehľadiac na to, že niekto ho musí ešte aj doviezť a spracovať, narezať či naštiepať.

Pelety sa výborne skladujú a majú v zásade neobmedzenú skladovateľnosť. Jedinou požiadavkou pri skladovaní peliet je, aby bol sklad dostatočne suchý. Ako sklad peliet môže slúžiť nevyužívaná miestnosť priľahlá ku kotolni alebo vybudovaná v novostavbe s týmto cieľom, prípadne podzemný zásobník. Pokiaľ to priestorové možnosti dovoľujú, možno sa predzásobiť dostatočným množstvom peliet na celú vykurovaciu sezónu. Množstvo peliet, potrebných na celoročnú prevádzku a prepočet veľkosti skladu, je súčasťou návrhu zariadenia.

Drevná štiepka má nižšiu výhrevnosť i sypnú hmotnosť ako pelety, a preto sklad musí byť väčší ako v prípade peliet. Plnoautomatické zariadenia na spaľovanie peliet, resp. drevnej štiepky ponúkajú porovnateľný štandard a komfort ako zariadenia na plyn.

Ako funguje automatické spaľovanie biomasy

Celý spaľovací proces riadi centrálna riadiaca jednotka. V prípade požiadavky na teplo sa palivo automaticky dopravuje do kotla a automaticky, bez potreby zásahu obsluhy, sa zapáli. Elektronická regulácia automaticky prispôsobuje výkon kotla potrebe tepla, čím sa znižujú náklady na vykurovanie. Výkon kotla sa plynulo reguluje v rozsahu od 30 do 100 %.

Regulácia umožňuje nastaviť časovú prevádzku (rôzne časy vykurovania pre rôzne vykurovacie okruhy), tzv. prázdninovú prevádzku, keď zariadenie pracuje v útlmovom režime alebo letnú prevádzku, keď sú vykurovacie okruhy vypnuté a aktívny je len okruh na prípravu teplej vody. V oboch spomenutých režimoch je aktívna funkcia protimrazovej ochrany kotla.

Z hľadiska komfortu obsluhy moderné kotly umožňujú automatické čistenie horáka (vyklopením a „otretím“ o matricu) a taktiež automatickým čistením výmenníka tepla. Čistenie prebieha počas prevádzky zariadenia, bez nutnosti odstaviť zariadenie z prevádzky a bez potreby ručnej práce.

Zásobníky na popol sú ľahko prístupné spredu a veľkoryso dimenzované tak, aby intervaly na vyberanie popola z popolovej nádoby boli dostatočne dlhé. Popol môže padať do nádoby na popol umiestnenej v dolnej časti kotla, alebo sa závitovým dopravníkom dopravuje do čelného boxu na popol, ktorý možno od kotla odpojiť, vyviezť a vysypať (je vybavený kolieskami a rúčkou). Drevný popol možno využiť ako prírodné hnojivo.

Bezpečnosť moderných kotlov na biomasu

Moderné zariadenia sú viacstupňovo chránené proti prehriatiu či vzniku požiaru. Sú vyhotovené ako absolútne tesné s protipožiarnou klapkou oddeľujúcou sklad paliva od kotla, čím sa zabráni prípadnému spätnému vznieteniu paliva. Pri vypnutí hlavného vypínača, resp. pri výpadku elektrického prúdu je zariadenie okamžite odstavené. Pri správne nadimenzovanom komíne ostávajúce množstvo paliva zhorí samo, bez úniku jedovatých plynov. Zariadenie vypína bezpečnostný termostat aj pri prekročení nastavenej teploty kotlovej vody (napr. pri náhlom prerušení odberu tepla).

Technické požiadavky na inštaláciu

Ak uvažujeme o montáži kotla na pelety alebo drevnú štiepku, potrebujeme vhodný priestor na umiestnenie kotla a uskladnenie paliva. Napríklad pre kotol s flexidopravníkom je potrebná plocha kotolne len 1,8 × 2,5 m. Ďalej je potrebné uvažovať o komíne na odvod spalín. Je výhodné, keď sa kotol aj jeho obslužné mechanizmy pripájajú na jednofázový rozvod 230V/50Hz (vyžaduje samostatný obvod s ističom).

Na teleso kvalitného kotla a výmenník tepla poskytujú niektorí výrobcovia 5-ročnú záruku, na mechanické a elektrické časti dva roky. Overená životnosť týchto zariadení prekračuje 20 rokov.

Zariadenia na štiepkovanie dreva

Zariadenie na spaľovanie biomasy možno inštalovať v rozličných typoch objektov od rodinných domov, cez objekty občianskej vybavenosti až po centrálne zdroje tepla. Zvyšujúce sa environmentálne požiadavky na výrobu v drevárskych a drevospracujúcich podnikoch robia zariadenie na štiepkovanie dreva relevantným a výnosným. V dôsledku drvenia drevného odpadu sa získavajú suroviny na výrobu MDF, drevobetónových dosiek, brikiet alebo peliet na vykurovanie súkromných domov.

Samostatne je potrebné vyzdvihnúť efektívnosť použitia drvičov na ťažobných pozemkoch, pretože na mieste sa likvidujú hromady konárov, malé rozmery a iné neprispôsobené podmienky.

Rôzne typy drvičov dreva s vyznačenými kľúčovými komponentmi

Typy štiepkovačov a drvičov

Podľa typu sa tieto stroje líšia v:

  • Bubnové štiepkovače: Vhodné na spracovanie odpadového a nekvalitného dreva v najširšej škále veľkostí. Reťazové nože umiestnené na rotujúcom bubne umožňujú využívať celú dĺžku bubna na sekanie dreva.
  • Diskotékové štiepkovače: Sú vybavené 3 až 4 pohyblivými nožmi pripevnenými na disku s drážkami. Proces rezania prebieha počas pohybu disku a prechodu pohyblivého noža, pripevneného na disku vo vzťahu k pevnému protinožu. Veľkosť trieskovej frakcie je regulovaná predĺžením čepele noža vzhľadom na rovinu disku.
  • Drviče s jedným a dvoma hriadeľmi: Majú najvyššie výkony a sú vybavené kruhovými nožmi. Tieto drviče dokážu spracovať aj palety alebo káblové bubny, ktoré môžu obsahovať klince. Po drvení je potrebná magnetická separácia na odstránenie kovu.
  • Kladivové drviče: Používajú sa na dodatočné drvenie palivovej štiepky, technologického odpadu alebo pilín na jemnú frakciu, ktorá sa používa na výrobu lisovaných výrobkov alebo v linkách na výrobu palivových peliet. Kladivá preletia cez sito a rozdrvia triesky. Jemnosť závisí od veľkosti sít.

V niektorých modeloch štiepkovačov sú na rotore okrem sekacích nožov nainštalované aj kladivá drviace štiepky. V spodnej časti stroja je nainštalované sito, ktoré kalibruje štiepky požadovanej veľkosti. Toto usporiadanie zmenšuje veľkosť stroja a umožňuje získať kvalitnejšie suroviny.

Detail bubnového štiepkovača s vyznačenými nožmi a prijímacím otvorom

Možnosti rozvoja podnikania na výrobu drevnej štiepky

Podnikanie v oblasti výroby drevnej štiepky ponúka viacero smerov rozvoja, čo pomáha predchádzať sezónnosti a zabezpečiť stabilný predaj výrobkov.

Kde a ako sa používa drevná štiepka?

  • V dizajne: Výroba dekoratívnej drevnej štiepky je výnosným smerom, ktorý oslovuje široké spektrum zákazníkov, od majiteľov predmestských oblastí po záhradných dizajnérov. Potrebné je doplniť výrobnú linku o zariadenie na lakovanie materiálu, ale náklady sa rýchlo vrátia vďaka vyššej cene výrobkov.
  • Ako surovina: Výroba drevnej štiepky pre drevobetón, panely na báze dreva, pelety a tekuté drevo si vyžaduje značné investície do podnikania, najmä kvôli potrebnému objemu výroby. Mnoho priemyselných podnikov je pripravených nakupovať hotové výrobky za ziskové ceny. V prvej fáze spracovania odpadovej drevárskej výroby sa používajú štiepkovače.
  • Ako palivo: Výroba palivových štiepok je ekonomicky výhodná najmä v oblastiach s nízkymi cenami drevných surovín. Produkty sa môžu predávať výrobným podnikom aj jednotlivcom.
  • Na fajčenie: Výroba drevnej štiepky na údenie spočíva v použití špecifických druhov dreva - breza, buk, osika, jelša. Tu sa zvyšujú požiadavky na kvalitu hotového materiálu, pretože sa používa na výrobu potravín.

Technické parametre a výkon zariadení

Štiepkovače sa líšia svojimi technickými parametrami a výkonom:

Typ zariadenia Spracovaný materiál Priemer spracovania (max.) Produktivita (cca) Výkon motora
Bubnový štiepkovač (napr. RM-5) Dosky, orezávacie dosky, konáre, malé kusy dreva Variabilný (v závislosti od modelu) 25 m³/h 400V / 15 kW
Štiepkovač s hydraulickým posuvom (napr. mobilný drvič) Vrcholky stromov, neštandardné kusy, veľké konáre do 200 mm 10 - 18 m³/h 22 - 60 HP (diesel)
Drvič drevného odpadu (napr. IDM-10T) Vrcholky stromov, neštandardné kusy, veľké konáre Variabilný Do 10 m³/h Závisí od agregácie (traktor, elektromotor)
Kladivový drvič (napr. DM-15) Drevná štiepka, piliny, poľnohospodársky odpad Nie je primárne určený na hrubé kusy Až 300 kg/h 15 kW

Výhody zariadení na štiepkovanie dreva:

  • Riešenie problému likvidácie priemyselného odpadu.
  • Zvýšenie ziskovosti z predaja recyklovaných výrobkov.
  • Možnosť spracovania rôznych druhov drevného odpadu.
  • Kompaktný dizajn umožňuje použitie aj v obmedzených priestoroch.
  • Vysoký výkon a stabilné otáčanie rotora zaisťujú vysokú kvalitu a rýchlosť spracovania.
  • Prevádzková bezpečnosť.

Hĺbkové spracovanie drevnej štiepky

Hĺbkové spracovanie drevnej štiepky spočíva v jej ďalšom drvení na menšiu veľkosť, typicky 5 až 12 mm. Na tento účel sa používajú drviče drevených kladív alebo stroje s veľkým množstvom nožov či ozubených kotúčov. Zavádzanie materiálu do oblasti rezania sa vykonáva zo zásobníka vlastnou hmotnosťou alebo pomocou vozíka s pohonom.

Kladivový drvič drví drevnú štiepku pomocou dosiek (kladiviek), ktoré sú pripevnené k rotoru a majú určitú mieru voľnosti. Kladivá preletia cez sito a rozdrvia triesky. V spodnej časti stroja je nainštalované sito, ktoré kalibruje štiepky požadovanej veľkosti.

Výroba vlastnej drevnej štiepky

Aby bola hospodárnosť kotolní na biomasu čo najefektívnejšia, dodávajú sa aj stroje na výrobu vlastnej drevnej štiepky. Tieto stroje sa dajú použiť priamo na dvore, kde si z privezeného materiálu (rôzne druhy tenkých stromov, odrezaných konárov a pod.) môžete pripraviť vlastnú drevnú štiepku. Náš štiepkovač vyžaduje pripojenie 400V. Je možné ho zapojiť na traktor, čím sa pripraví štiepka pri zbere drevín priamo na mieste. Štiepkovač nafúka štiepku na vlečku alebo na korbu menšieho nákladného auta.

Prevádzkové náklady na vykurovanie s kotolňou na biomasu sa tak môžu znížiť minimálne na 50 % od pôvodných prevádzkových nákladov.

Cena a dostupnosť drevnej štiepky na Slovensku

Cena drevnej štiepky sa môže líšiť v závislosti od regiónu, kvality (vlhkosť, popolnatosť) a dodacích podmienok. Hľadajú sa odberatelia na suchú drevnú štiepku s rozmerom cca 30 x 50 mm, vlhkosťou do 20 % a popolnatosťou do 3 %. Pri odbere s vlastnou dopravou je minimálne množstvo 2x36 prm (priestorový meter).

Objem drevnej štiepky z drevného odpadu závisí od druhu odpadu a spôsobu spracovania. Napríklad, ak štiepkujete odrezky, nárast objemu môže byť okolo 20 %.

Pri určovaní ceny haluziny na výrobu štiepky je potrebné zohľadniť viacero faktorov, vrátane náročnosti zberu a dopravy.

Drevná štiepka v záhradníctve a krajinnom dizajne

Drevná štiepka sa bežne používa v záhradníctve a krajinnom dizajne ako mulčovací materiál. Má dekoračnú funkciu, mulčuje vysadené rastliny a zároveň slúži ako dekoračný prvok. Zabraňuje vysychaniu pôdy a rastu buriny. Odporúča sa aplikovať na pôdu v hrúbke 5 - 10 cm.

Mulč vs. drevná štiepka:

  • Mulč: Je akýkoľvek materiál rozprestretý po povrchu pôdy na zadržiavanie vlhkosti, potlačenie buriny, reguláciu teploty pôdy a zlepšenie štruktúry pôdy. Môže byť vyrobený z rôznych organických materiálov (slama, lístie, odrezky trávy). Rýchlejšie sa rozkladá a uvoľňuje živiny.
  • Drevná štiepka: Sú malé kúsky dreva. Používajú sa ako mulč, dekoratívna pôdna pokrývka alebo súčasť terénnych úprav. Rozkladajú sa pomalšie, čo je ideálne pre dlhodobú pôdnu pokrývku.

Triediče drevnej štiepky zohrávajú kľúčovú úlohu pri zabezpečovaní konzistentnej veľkosti a kvality mulču a drevnej štiepky, odstraňujú nečistoty a zabezpečujú jednotný produkt.

Prirodzená štiepka sa môže využívať na úžitkové aj dekoračné účely, na údržbu záhrad, mulčovanie, ako drenáž do kompostu alebo vyvýšených záhonov. Piliny sú dobrým prostriedkom na kyprenie pôdy, zlepšujú jej štruktúru a zabraňujú praskaniu. Sú vhodné pre plodiny, ktoré potrebujú kyslú pôdu (pH 5,5 - 6,0).

Ukážka záhrady s mulčovacou kôrou a drevnou štiepkou

Použitie drevnej štiepky v peletových udiarňach

Drevná štiepka môže byť použitá v peletových udiarňach na dodanie údenej chuti jedlu, ale je potrebné dodržiavať bezpečné metódy.

Bezpečné metódy používania drevnej štiepky v peletovej udiarni

  • Použitie údiareň alebo fóliového vrecka: Na bezpečné pridávanie drevených štiepok do grilu na drevené pelety môžete použiť udiareň (kovová nádoba na drevené štiepky) alebo fóliové vrecko s malými otvormi. Toto zabráni príliš rýchlemu horeniu štiepok a zabezpečí stály prúd dymu. Nikdy nevkladajte drevené štiepky priamo do násypky.
  • Kombinácia peliet a štiepok: Pelety poskytnú teplo a stabilné horenie, zatiaľ čo drevná štiepka pridaná do dymovodu alebo údiareň dodá chuť. Experimentovanie s rôznymi kombináciami drevnej štiepky (jabloň, hikor, čerešňa) a peliet môže vytvoriť jedinečné chute.

Výhody a nevýhody použitia drevnej štiepky v peci na pelety:

  • Výhody: Silná dymová chuť, možnosť experimentovať s rôznymi príchuťami, jednoduchšie dosiahnutie intenzívnej údennej chuti.
  • Nevýhody: Štiepky sa môžu rýchlo pripáliť, čo môže spôsobiť nerovnomerné dymenie a horkú chuť. Vyžaduje si dôkladné sledovanie a čistenie.

Alternatívy k drevnej štiepke v peci na pelety:

  • Ochutené drevené pelety: Ponúkajú rôzne chute bez potreby ďalšieho príslušenstva.
  • Tekutý dym alebo fajčiarske gély: Rýchly spôsob, ako pridať chuť dymu, ale je potrebné ich používať opatrne kvôli intenzívnej chuti.
Ilustrácia správneho použitia drevnej štiepky v peletovej udiarni pomocou fóliového vrecka

tags: #drevna #stiepka #urob #si #sam