Z artykułu dowiesz się
Słoma wykorzystywana jest w rolnictwie przede wszystkim jako materiał ściółkowy, składnik w żywieniu zwierząt oraz cenny nawóz organiczny w postaci pociętej sieczki na polu. Jej znaczenie na przestrzeni ostatnich lat jednak mocno uległo zmianie. Niegdyś mało doceniany surowiec stał się teraz niemal skarbem w gospodarstwie. Powodów jest wiele, przede wszystkim olbrzymie podwyżki cen nawozów, pojawiająca się coraz częściej susza, a także rosnące z roku na rok koszty energii. Pozostawienie słomy na polu to jedna z możliwości dbania o żyzność gleby. Dobrze wymieszane resztki pożniwne to też skuteczniejsze zatrzymanie wody w glebie, której ostatnio tak bardzo brakuje.
Gospodarstwa z produkcją mieszaną często oferują obornik za słomę. Najczęstszy przelicznik to jedna tona słomy za trzy, a nawet cztery tony obornika. Dużo gospodarstw decyduje się także na bezpośrednią sprzedaż swojego surowca. Za tonę słomy sprasowanej w belach w tym roku, w zależności od regionu Polski, musimy zapłacić w granicach 150 do nawet 350 zł.
Inną możliwością zagospodarowania słomy jest wykorzystanie jej w energetyce. Znowu coraz głośniej mówi się o słomie jako źródle ogrzewania. W tym celu może być wykorzystana słoma z praktycznie wszystkich rodzajów zbóż i rzepaku. Dobre parametry termofizyczne oraz stosunkowe niskie koszty produkcji mogą okazać się receptą na tanie ogrzanie domu czy gospodarstwa.
Zainteresowanie tym tematem wzrosło szczególnie po ostatnich podwyżkach cen węgla, gazu i prądu. W segmencie energetycznym właściwości słomy są równie imponujące. Zakłada się, że 1,5 t słomy daje tyle samo energii, co tona średniej jakości węgla kamiennego, co przy obecnej cenie węgla (ok. 3 tys. zł/t) stanowi cenową przepaść. Problem w tym, że mało kto ma możliwość spalenia sprasowanej słomy.
Wartość energetyczna słomy zależy głównie od wilgotności. Zebrana z pola świeża słoma ma najczęściej wilgotność między 12 a 22%. Aby w pełni nadawała się do wykorzystania jako opał, jej wilgotność nie powinna przekraczać 25%. Zbyt wilgotna słoma zmniejsza uzyskaną energię oraz zwiększa emisję zanieczyszczeń do atmosfery. Może powodować również problemy w magazynowaniu, rozdrabnianiu czy załadunku do samego paleniska. Świeżo zebrana z pola żółta słoma ma wiele metali alkaicznych oraz związków chloru, które wpływają na powstawanie żużla i korozji, dlatego przeznaczana na cele energetyczne powinna być zwiędnięta. To nic innego jak wymywanie przez deszcz, który zmniejsza zawartość metali i związków chloru. Jeżeli żniwa są przekropne, to słoma do palenia będzie lepsza. Poziom zwiędnięcia słomy zależy od tego, jak długo została na polu. Zwiezioną z pola suchą słomę najlepiej składować pod dachem lub w stogu pod przykryciem.
Można ją spalać w różnych postaciach, zarówno w specjalistycznych kotłach na bele, jak i tradycyjnych piecach z podajnikiem, ale w formie brykietu lub pelletu. O zainteresowaniu tym surowcem i tendencjach na rynku postanowiliśmy porozmawiać z firmami zajmującymi się sprzedażą i dystrybucją kotłów na słomę oraz maszyn do przerabiania słomy na brykiet.
– Potencjał biomasy w naszym kraju jest bardzo duży. Szczególnie słomy mamy pod dostatkiem. W wielu miejscach leży ona niewykorzystana w stodole lub gnije na polu. Jeszcze parę lat temu zainteresowanie takim opałem było średnie – mówi Barbara Pokrzywa, dyrektor sprzedaży w firmie Asket. Informuje, że zmianę zwiastuje ostatni sezon grzewczy, który był dla firmy najlepszy, jeśli chodzi o sprzedaż brykietu i to jeszcze zanim rozpoczęła się wojna w Ukrainie. Obecnie magazyny brykietów są puste, a chętnych na zakup opału nie brakuje. Nową produkcję brykietu firma rozpocznie po żniwach.
Oprócz brykietu producent z Poznania sprzedaje oraz wynajmuje przewoźne maszyny do produkcji własnych brykietów o wydajności do 160 kg/godz. Mobilny zestaw zamontowany jest na przyczepce, a do jego transportu wystarczy samochód osobowy. Jest to idealne rozwiązanie dla rolników lub ludzi, którzy chcą przekształcić swoją słomę w pełnowartościowy opał na zimę. Koszt najmu to 900 zł netto na 3 doby.
– W zeszłym sezonie tona brykietu w naszej firmie kosztowała 720 zł brutto. Nowa cena będzie wyższa z uwagi na rosnącą inflację, wyższe koszty paliwa, energii, ale zapewne będzie niższa niż rynkowa cena węgla czy pelletu. Ważne jest, że mając swoją słomę i przetwarzając ją na brykiety, stajemy się niezależni od rynkowych cen i dostępności opału – dodaje Pokrzywa.
Jak zauważa w ostatnich tygodniach zainteresowanie wynajmem maszyn do produkowania brykietu znacząco wzrosło. Z tego powodu wszystkie terminy lipcowe były zarezerwowane, w sierpniu zostało jedynie kilka wolnych dni, a kolejne dostępne terminy są od października. Rolnicy i nie tylko oni zaczynają doceniać słomę i postrzegać ją jako wartościowy opał. Już teraz chcą się zabezpieczyć na nadchodzący sezon grzewczy. Jedni kupują maszyny, by produkować i sprzedawać brykiety, a inni wynajmują, aby wyprodukować opał na własne potrzeby grzewcze.
Zasada produkcji brykietów jest prosta: słomę o wilgotności 10–30% wrzuca się do rozdrabniacza, który tnie ją na odcinki 1–5 cm. Sieczka wpada do komory brykietującej, gdzie formowany jest brykiet, który wychodzi z maszyny i wpada do worka.
– Drastyczna zmiana cen paliw takich jak gaz, węgiel czy pellet oraz powszechny problem z ich dostępnością, spowodowało duże zainteresowanie słomą jako paliwem. Rolnicy oraz zakłady prowadzące działalność na wsi coraz częściej zaczynają stosować kotły, w których paliwem jest sprasowana słoma – mówi Marcin Manecki z firmy Heiztechnik.
Na rynku istnieje wiele różnych modeli pieców na słomę. W piecach pali się słomą w postaci sprasowanych balotów-kostek lub bel. W zależności od modelu, mocy oraz wielkości kotła jednorazowo można spalać kilka kostek słomy (zazwyczaj od 4 do 10) lub od 1 do 3 bel słomy. Wartość opałowa suchej słomy zawiera się pomiędzy 14–15 MJ/kg (węgiel 25 MJ/kg – patrz tabela), co klasyfikuje ją jako dobre paliwo i może być ona wykorzystywana do ogrzewania zarówno w małych gospodarstwach rolnych, jak i dużych przedsiębiorstwach. Duża komora paleniskowa, która charakteryzuje kotły na słomę, pozwala zmniejszyć liczbę rozpaleń, minimalizuje czas obsługi kotła oraz wydłuża okres ogrzewania.
Koszt ogrzewania uwarunkowany jest przede wszystkim dostępnością i jakością paliwa. Dla rolników uprawiających zboża jej koszt ogranicza się jedynie do kosztu belowania oraz transportu. W przypadku zakupu sprasowanych balotów słomy o wymiarach 120 × 120 cm lub 150 × 120 ceny wahają się w granicach od 40 do 70 zł/szt. (150–200 zł/t). Uwarunkowane jest to masą sprasowanego surowca, jego wilgotnością i jakością.
– Kotły na słomę są kotłami cyklicznymi. Po załadowaniu słomę należy zapalić, zamknąć drzwi kotła i włączyć automatykę sterowania. Zarządza ona pracą wentylatora, który napowietrza spalanie w komorze paleniskowej. Słoma spala się, kocioł się nagrzewa i ogrzewa wodę. Ciepła woda przekazywana jest do bufora oraz do instalacji grzewczej. Kocioł sterowany przez automatykę pracuje w sposób modulowany. Po wypaleniu paliwa samoczynnie wygasza ogień w kotle. Do instalacji grzewczej budynku pompy przesyłają ciepłą wodę z buforu. Po spadku temperatury w kotle oraz odpowiednio w buforze, komorę paleniskową należy wyczyścić i usunąć popiół. Rozpocząć można kolejny cykl palenia – wyjaśnia Manecki.
Spalanie balotu trwa zwykle od dwóch do czterech godzin. Przy spalaniu 150-kg beli możemy uzyskać ok. 2250 MJ energii, tj. 625 kWh (czteroosobowe gospodarstwo domowe zużywa dziennie średnio ok. 1400 do 4000 kWh). Odbiór mocy zależy w głównej mierze od potrzeb samej instalacji i odpowiednio dobranego dla niej zbiornika akumulacyjnego. Wielkość takiego bufora zależy od ilości wyprodukowanej energii, sposobu wykorzystania zgromadzonej energii oraz częstości jej dostarczania. Co ważne, w ciągu jednej doby można kilkakrotnie rozpalać piec. Liczba rozpaleń wynika z zapotrzebowania obiektu na energię cieplną, ważne, aby móc spożytkować wyprodukowaną w ten sposób energię lub jej nadmiar zakumulować.
– Przy dużych kotłach o mocy 1 MW, jednorazowo jesteśmy w stanie załadować nawet trzy baloty o średnicy 150 cm. Piec jednak wymaga dostępu do małej ładowarki, wózka widłowego lub ciągnika z ładowaczem, za pomocą którego usprawnimy załadunek – dodaje Manecki.
– Objętość bel powoduje, że kotły na słomę są relatywnie duże i ciężkie, co przekłada się na ilość stali użytej do produkcji kotła, a co za tym idzie i na cenę. Zaczyna się ona od kilkunastu tysięcy złotych dla kotła domowego do kilkuset tysięcy za nagrzewnicę gorącego powietrza do suszarni – mówi Marek Komornicki z firmy Metalerg.
Nie samą ceną jednak powinniśmy się kierować, a stopą zwrotu z inwestycji. Biorąc pod uwagę kaloryczność słomy, okazuje się, że spalanie słomy jest wysoce efektywne, np. 1000 l oleju opałowego to ok. 2,7 t słomy, 1000 m³ gazu ziemnego – ok. 2,5 t słomy, co przy obecnych cenach energii znacząco skraca czas zwrotu inwestycji.
– W naszych instalacjach sprawdza się zasada, im większy system ciepłowniczy, tym krótszy czas zwrotu z inwestycji. Przykładowo nagrzewnica gorącego powietrza do suszarni za kilkaset tysięcy złotych może zwrócić się już po jednym sezonie suszenia kukurydzy. Czyli zamiast kupić, np. olej opałowy, można kupić nagrzewnicę do suszarni, a w kolejnym sezonie zaoszczędzić kilkaset tysięcy i zwiększyć dochodowość gospodarstwa – informuje Komornicki.
W firmie Metalerg do ogrzania ok. 9000 m2 hal produkcyjnych i biurowych zużywa się rocznie ok. 300 t słomy, czyli mniej więcej z powierzchni 100 ha. Jak podkreśla Komornicki spalanie biomasy jest wolne od emisji CO2, gdyż jako paliwo odnawialne, spalając biomasę emitujemy taką samą ilość CO2, którą pobierze zboże w trakcie wegetacji.
– Zainteresowanie brykietem ze słomy w porównaniu z ubiegłym rokiem wzrosło dwukrotnie – mówi rolnik Michał Gwiazda, który zebraną w swoim gospodarstwie słomę przerabia na brykiet. Wytworzony surowiec sprzedaje okolicznym mieszkańcom. Jeszcze w zeszłym roku tonę brykietu rolnik sprzedawał za 520 zł/netto. Podwyżki cen oleju napędowego oraz materiałów, jak np. siatka do owijania beli, sprawiły, że w tym roku za tonę rolnik liczy 850 zł/netto. W przeliczeniu na obecną cenę węgla koszt ogrzania brykietem ze słomy jest praktycznie dwukrotnie niższy. Na ogrzanie 150 m2 domu wraz z ciepłą wodą trzeba przeznaczyć ok. 5–6 t brykietu.
Słoma jest dobrym rozwiązaniem na drożejąca energię, natomiast należy rozsądnie przeanalizować jej wartość również pod kątem agronomicznym. Z pola można wywieźć ją dość łatwo, ale odbudowanie materii organicznej w glebie to proces złożony i długotrwały, dlatego warto ograniczyć jej wywożenie do absolutnego minimum i mądrze nią gospodarować. Inwestycja w spalenie słomy w balotach to duży wydatek i trzeba pozostać w tym systemie przez lata. Przy obecnych prognozach era taniej energii się skończyła. Biomasa i słoma mogą w przyszłości stać się istotnym źródłem energii odnawialnej, zwłaszcza w systemach ogrzewania. Tym bardziej, że brykiety ze słomy można współspalać z węglem i w ten sposób poprawić nie tylko bilans energetyczny, ale też ograniczyć koszty i obciążenie środowiska.
Artykuł ukazał się w sierpniowym numerze top agrar Polska. Sprawdź aktualne wydanie!
kg
fot. Sierszeńska, Biernacki, firmowe
Krzysztof Gębski
<p>redaktor top agrar Polska w dziale "Technika".</p>
Najważniejsze tematy
