Mýtus č. 2: Topíme dřevem. Tak nešpiníme vzduch

Mnoho lidí takto sice uvažuje, přesto je ale ono tvrzení trochu zavádějící. Aby tomu tak bylo, je třeba zvolit vhodné spalovací zařízení a správně jej obsluhovat a udržovat. Nesmíme také zapomenout na dostatečné vysušení dřeva, bez kterého se proces „čistého“ topení dřevem neobejde.

Trend v používání paliv pro vytápění se v České republice v posledních letech přiklání na stranu dřeva, dřevních pelet a briket. Podle posledního sčítání lidu v roce 2011 se mění také způsob vytápění. Srovnáme-li počet domácností, které využívají pro topení plyn a uhlí, vidíme pomalý nárůst v případě plynu (během posledních deseti let pouhých 5 %) a dokonce opačný trend v případě uhlí (pokles o 40 %). Počet domácností topících dřevem však narostl mnohem výrazněji, až o 76 %. I přesto u nás ale druhým nejčastějším palivem hned za plynem zůstává uhlí.

Tab. č. 1 Druhy paliv používaných v českých domácnostech

 Zdroj: Vlastní zpracování dle http://www.czso.cz/sldb2011/redakce.nsf/i/predbezne_vysledky_scitani_lidu_domu_a_bytu_2011

Obliba dřeva stoupá mimo jiné i díky jeho nízké ceně. Dřevo, stejně jako uhlí, patří v České republice mezi nejlevnější paliva. Cenové srovnání jednotlivých druhů paliv u rodinného domu ukazuje následující graf.

Obr. č. 1: Náklady na vytápění pro rok 2015

Zdroj: Financninoviny.cz

Jak už bylo zmíněno na začátku, při spalování dřeva musíme brát v potaz několik faktorů.

Za prvé: je důležité, v čem vlastně dřevo spalujeme; zda v otevřeném krbu nebo v kotli určeném pro spalování biomasy. Nejlepší kotle na biomasu dosahují dle výrobců účinnosti až 93 %. Na výměnu starého kotle za nový tohoto typu je mj. možné získat dotaci. Oproti tomu je účinnost krbů nižší: u otevřených krbů jen do 10 %, u uzavřených do 70 %. Pokud tedy chceme efektivně využít energii ze dřeva, je lepší dát přednost kotli před krbem.

Za druhé: dřevo by mělo být dostatečně vysušené. Doporučuje se vlhkost do 30 %, ideálně do 20 %. Pokud je dřevo příliš mokré, “pak škodíte ovzduší více, než pokud kvalitně spalujete uhlí
v automatickém nebo zplyňovacím kotli,“ vysvětluje pro Deník.cz Jiří Horák, vedoucí zkušebny Výzkumného energetického centra Vysoké školy báňské - Technické univerzity Ostrava. Nejenže spalováním mokrého dřeva vypouštíte komínem ven škodlivé emise, ale také se výrazně snižuje výhřevnost dřeva, jak ukazuje následující graf.

Obr. č. 2: Závislost výhřevnosti biomasy na obsahu vody

Zdroj: topenidrevem.cz

Co se děje se dřevem při vysoušení ukazuje následující grafika.
Na obrázku vlevo je surové poleno dřeva o váze 1 kg, které obsahuje 50 % vody.
Po jednom roce sušení se obsah vody sníží na 30 % a váha klesne na 0,714 kg.
Druhý rok sušení už je v polínku méně než 20 % vody a jeho váha klesne na 0,625 kg. Nezměněno zůstává množství hořlaviny uhlíku C 0,25 kg a vodíku H 0,025 kg. Zvýšila se pouze koncentrace hořlavin z důvodu snížení hmotnosti dřeva. Díky tomu vzrostla výhřevnost paliva ze 7,3 MJ/kg na 13,1 MJ/kg, tedy téměř o 80 %!

Obr. č. 3: Schématické zobrazení toho, co se děje se složením a výhřevností dřeva, když jej sušíme

Zdroj: http://energetika.tzb-info.cz/8618-o-spalovani-tuhych-paliv-v-lokalnich-topenistich-1

Když to shrneme, topení dobře vysušeným dřevem nám přinese vyšší výhřevnost, nižší obsah emisí znečišťujících látek (CO, prach, PAU) a v neposlední řadě také delší životnost spalovacího zařízení.

Za třetí: obsluha zařízení. Máme na mysli především množství přiváděného vzduchu do spalovací komory. Zjednodušeně řečeno, aby mohlo dřevo dobře shořet, musí mít v dostatečném čase zajištěn dostatečný přísun kyslíku. Pro spálení jednoho kilogramu dřeva je potřeba cca 10 m3 vzduchu. Pokud nemá spalovací proces dostatek vzduchu, vzniká více emisí CO, prachu a PAU (obávaný benzo[a]pyren). Lepší je přikládat častěji a po malých dávkách.

Za čtvrté: údržba zařízení. Aby krb/kotel správně fungoval, je důležité udržovat jej v čistotě. Pokud bude např. výměník tepla zanesený prachem a popelem, účinnost spalováním klesne a s tím se zvýší množství nežádoucích emisí. Pro správnou údržbu provádíme pravidelné čištění tepelného výměníku, spalinových cest a komínu a samozřejmostí je i odstraňování popela z ohniště.

Pokud budeme dodržovat a správně aplikovat všechna čtyři kritéria, potom můžeme dřevo opravdu považovat za ekologické palivo.

Grafické srovnání emisí při spalování uhlí a dřeva ukazuje následující tabulka, kterou na základě experimentu sestavilo Výzkumné energetické centrum VŠB. Jsou v ní uvedeny hodnoty nově navržených emisních faktorů, včetně jejich porovnání s hodnotami emisních faktorů, které jsou dnes používány v ČR i v Evropě. Emise byly zjišťovány spalováním různých druhů paliv v různých spalovacích zařízeních, přičemž experiment nezahrnoval vliv obsluhy, nekvalitního paliva nebo špatné údržby zařízení. (Je samozřejmé, že s nekvalitním palivem a se špatnou obsluhou a údržbou spalovacího zařízení dojde k výraznému navýšení emisí.)

Obr. č. 4: Porovnání stanovených emisních faktorů s dnes používanými

Zdroj: http://energetika.tzb-info.cz/8644-o-spalovani-tuhych-paliv-v-lokalnich-topenistich-2

A jaká je situace v našem kraji?
Na území celého Moravskoslezského kraje se podle posledního sčítání lidu nachází 56 000 kotlů na tuhá paliva (Problematika lokálních topenišť. pdf, str. 10). Podle ročenky "Znečištění ovzduší na území České republiky v roce 2013" (V.3.2) se na území aglomerace Ostrava/Karviná/Frýdek-Místek tvoří emise tuhých znečišťujících látek (TZL) z lokálního vytápění ve výši cca 30 %. U benzo[a]pyrenu tvoří podíl emisí z lokálního vytápění přibližně polovinu celkové roční emise. Je tedy jasné, že to, čím a jak topíme, výrazně ovlivňuje vzduch, který dýcháme.

Na základě informací z tohoto článku si sice nemůžeme říkat, že když topíme dřevem nebo jiným palivem na bázi dřeva, topíme ekologicky, ale když budeme dbát na správnou přípravu dřeva a na vhodnou obsluhu a údržbu kotle či krbu, potom zcela jistě můžeme tvrdit, že nešpiníme ovzduší.

Tento článek vznikl díky podpoře Nadačního Fondu Hyundai a Nadace Open Society Fund Praha.