“Većina fabrika peleta je mala sa prosječnim godišnjim kapacitetom od oko 9 000 tona. Nakon problema sa nestašicom peleta 2013. godine kada je proizvedeno samo oko 29 000 tona, sektor je pokazao eksponencijalni rast koji je dostigao 88 000 tona u 2016. i predviđa se da će dostići najmanje 290 000 tona do 2021.″

Čile dobija 23 posto svoje primarne energije iz biomase. Ovo uključuje drvo za ogrjev, gorivo koje se široko koristi u grijanju domaćinstava, ali je također povezano s lokalnim zagađenjem zraka. Poslednjih godina, nove tehnologije i čistija i efikasnija goriva od biomase, kao što su peleti, napreduju dobrim tempom. Dr Laura Azocar, istraživač na Univerzitetu La Frontera, nudi uvid u kontekst i trenutno stanje tržišta i tehnologija vezanih za proizvodnju peleta u Čileu.

PREMA DR AZOCAR-u, upotreba ogrevnog drveta kao primarnog izvora energije je posebna karakteristika Čilea. Ovo je povezano sa čileanskom tradicijom i kulturom, pored obilja šumske biomase, visoke cene fosilnih goriva i hladnih i kišnih zima u centralno-južnoj zoni.

Šumska zemlja

Za kontekstualizaciju ove izjave, treba spomenuti da Čile trenutno ima 17,5 miliona hektara (ha) šume: 82 posto prirodne šume, 17 posto plantaža (uglavnom bora i eukaliptusa) i 1 posto mješovite proizvodnje.

To je značilo da uprkos brzom rastu zemlje, sa trenutnim prihodom po glavi stanovnika od 21 000 USD godišnje i očekivanim životnim vijekom od 80 godina, ona ostaje nerazvijena u smislu sistema grijanja doma.

Naime, od ukupne potrošnje energije za grijanje, 81 posto dolazi od ogrevnog drveta, što znači da oko 1,7 miliona domaćinstava u Čileu trenutno koristi ovo gorivo, dostižući ukupnu godišnju potrošnju od preko 11,7 miliona m³ drveta.

Efikasnije alternative

Visoka potrošnja ogrevnog drveta takođe je povezana sa zagađenjem vazduha u Čileu. 56 posto stanovništva, odnosno blizu 10 miliona ljudi izloženo je godišnjim koncentracijama od 20 mg po m³ čestica (PM) manje od 14,5 sati (PM2,5).

Otprilike polovina ovog PM2,5 pripisuje se sagorijevanju ogrevnog drveta/To je zbog brojnih faktora kao što su loše osušeno drvo, niska efikasnost peći i loša izolacija domova. Osim toga, iako se pretpostavlja da je sagorijevanje drva za ogrjev neutralno od ugljičnog dioksida (C02), niska efikasnost peći implicira emisiju C02 koja je jednaka onoj koju emituju peći na kerozin i tečni plin.

Posljednjih godina, povećanje nivoa obrazovanja u Čileu rezultiralo je osnaženijim društvom koje je počelo manifestirati zahtjeve vezane za očuvanje prirodnog naslijeđa i brigu o životnoj sredini.

Zajedno sa gore navedenim, eksponencijalni razvoj istraživanja i stvaranje naprednog ljudskog kapitala omogućili su zemlji da se suoči sa ovim izazovima kroz potragu za novim tehnologijama i novim gorivima koji zadovoljavaju postojeće potrebe za grijanjem doma. Jedna od tih alternativa je proizvodnja peleta.

Isključite peć

Interesovanje za upotrebu peleta u Čileu je pokrenuto oko 2009. godine kada je počeo uvoz peći i kotlova na pelet iz Evrope. Međutim, visoki troškovi uvoza pokazali su se izazovom i usvajanje je bilo sporo.

Kako bi populariziralo njegovu upotrebu, Ministarstvo životne sredine je 2012. godine pokrenulo program zamjene peći i bojlera za stambeni i industrijski sektor. Zahvaljujući ovom programu isključenja, 2012. godine instalirano je preko 4 000 jedinica, što je broj koji se od tada utrostručio. inkorporacija nekih lokalnih proizvođača uređaja.

Polovina ovih peći i kotlova nalazi se u stambenom sektoru, 28 posto u javnim institucijama i oko 22 posto u industrijskom sektoru.

Ne samo drveni peleti

Pelet se u Čileu proizvodi uglavnom od bora radiata (Pinus radiata), uobičajene plantažne vrste. U 2017. godini postojale su 32 fabrike peleta različitih veličina raspoređene u centralnom i južnom dijelu zemlje.

- Većina fabrika peleta su male sa prosječnim godišnjim kapacitetom od oko 9.000 tona. Nakon problema sa nestašicom peleta u 2013. godini kada je proizvedeno samo oko 29 000 tona, sektor je pokazao eksponencijalni rast koji je dostigao 88 000 tona u 2016., a predviđa se da će dostići najmanje 190 000 tona do 2020. godine, rekao je dr. Azocar.

Uprkos obilju šumske biomase, ovo novo „održivo“ čileansko društvo izazvalo je interesovanje kod preduzetnika i istraživača u potrazi za alternativnim sirovinama za proizvodnju goriva zgusnute biomase. Postoje brojni nacionalni istraživački centri i univerziteti koji su razvili istraživanja u ovoj oblasti.

Na Univerzitetu La Frontera, Centar za upravljanje otpadom i bioenergijom, koji pripada BIOREN Scientific Nucleus i povezan je s Odjelom za kemijsko inženjerstvo, razvio je metodu skrininga za identifikaciju lokalnih izvora biomase s energetskim potencijalom.

Lješnikova ljuska i pšenična slama

Studija je identificirala ljusku lješnjaka kao biomasu s najboljim karakteristikama za spaljivanje. Osim toga, pšenična slama se ističe svojom visokom dostupnošću i uticajem na životnu sredinu uzrokovan uobičajenom praksom spaljivanja slame i strništa. Pšenica je glavna kultura u Čileu, uzgaja se na oko 286 000 ha i proizvodi oko 1,8 miliona tona slame godišnje.

U slučaju ljuski lješnjaka, iako se ova biomasa može direktno sagorjeti, istraživanja su se fokusirala na njenu upotrebu za proizvodnju peleta. Razlog leži u suočavanju sa izazovom proizvodnje goriva od čvrste biomase koja se prilagođavaju lokalnoj stvarnosti, gdje su javne politike dovele do zamjene peći na drva pećima na pelet, kako bi se riješili problemi lokalnog zagađenja zraka.

Rezultati su ohrabrujući, preliminarni nalazi sugeriraju da bi ove pelete bile u skladu s parametrima utvrđenim za pelete drvenastog porijekla prema ISO 17225-1 (2014).

U slučaju pšenične slame, provedena su ispitivanja torefakcije kako bi se poboljšale neke karakteristike ove biomase kao što su nepravilna veličina, mala nasipna gustina i niska kalorijska vrijednost, između ostalog.

Torrefakcija, termički proces koji se izvodi na umjerenim temperaturama u inertnom okruženju, optimiziran je posebno za ovaj poljoprivredni ostatak. Početni rezultati ukazuju na značajno povećanje zadržane energije i kalorijske vrijednosti pri umjerenim radnim uvjetima ispod 150℃.

Takozvana crna peleta proizvedena u pilot mjerilu s ovom toreificiranom biomasom okarakterizirana je prema europskom standardu ISO 17225-1 (2014). Rezultati su bili povoljni, dostižući povećanje prividne gustine sa 469 kg po m³ na 568 kg po m³ zahvaljujući procesu prethodnog tretmana torefakcije.

Nerešeni izazovi su usmjereni na pronalaženje tehnologija za smanjenje sadržaja mikroelemenata u peletima od torefirane pšenične slame kako bi se dobio proizvod koji može ući na nacionalno tržište, pomažući u borbi protiv ekoloških problema koji pogađaju zemlju.