Czym ogrzewać dom? Porównujemy dwie najbardziej tradycyjne formy ogrzewania

Paliwa kopalne jak węgiel, gaz ziemny i ropa naftowa znajdują się wyraźnie w odwrocie. Ich spalanie emituje znaczne ilości dwutlenku węgla i innych substancji, powodujących zanieczyszczenie powietrza i negatywny wpływ na nasze zdrowie. Wybór paliwa do ogrzewania domu sprowadza się często do dwóch opcji – węgiel albo drewno. Drewno pozyskiwane w ramach zrównoważonej gospodarki jest odnawialnym źródłem energii, ale mniej kalorycznym niż węgiel. W jakich warunkach „opcja drzewna” jest możliwa i opłacalna?
Z tego artykułu dowiesz się:
Czy drewno opałowe może zastąpić węgiel?
Pytanie, który opał lepiej nadaje się do ogrzewania domu, zadaje sobie wielu właścicieli pieców CO. Trzeba tutaj wziąć pod uwagę różne aspekty. Istotną rolę odgrywa komfort użytkowania paliwa, cena oraz ochrona środowiska. Poza tym bierze się również pod uwagę powierzchnię magazynową, potrzebną do przechowywania opału.
Metr przestrzenny drewna wykazuje wartość opałową między 1500 i 2200 kWh. Ta sama objętość brykietów węgla brunatnego dostarcza 3000 kWh, a węgla kamiennego nawet ponad 4000 kWh. Jeśli chodzi o potrzebną wielkość magazynu, węgiel ma zdecydowaną przewagę na drewnem. A co rozumieją użytkownicy pod pojęciem komfortu ogrzewania?
Paliwo jest komfortowe w użyciu, jeśli łatwo się zapala, szybko ogrzewa pomieszczenia i długo trzyma ciepło. Ta ostatnia cecha jest ważna, aby nie trzeba było stale podkładać do pieca. Poza tym opał nie powinien pozostawiać dużo popiołu, co wiąże się z częstym czyszczeniem pieca.
Nie bez znaczenia jest też aspekt ochrony środowiska. Pod tym względem drewno jest bezkonkurencyjne, emituje podczas spalania tylko tyle CO2, ile pobrało go drzewo w czasie wzrostu. Paliwa kopalne wiązały dwutlenek węgla przez miliony lat.
Zalety i wady drewna
Dla drewna potrzebna jest duża powierzchnia magazynowa. Kolejną wadą tego opału jest tworzenie małej ilości żaru. Piec szybko stygnie i wymaga częstego podkładania. Niemniej jednak niektóre rodzaje drewna (drewno twarde) tej niedogodności niemal nie wykazują.
Dokładne porównanie ilości potrzebnego do ogrzewania drewna i węgla jest skomplikowane, ponieważ w przeciwieństwie do węgla drewno wykazuje różne parametry w zależności od gatunku i wilgotności, a na dodatek jest mierzone w różnych jednostkach.
Drewno opałowe sezonowane (wilgotność 15%) ma wartość opałową od 1500 do 2100 kWh/mp, co daje od 4 do 5,3 kWh/kg. Węgiel kamienny natomiast daje 6,7 do 8,2 kWh/kg. W przypadku drewna istotny wpływ na jego kaloryczność ma wilgotność, czyli zawartość wody.

Wpływ wilgotności drewna na jego wartość opałową
Wilgotność drewna to nic innego jak stosunek masy wody zawartej w drewnie do masy tego drewna. W zależności od tego, czy ciężar tej wody porównujemy z ciężarem drewna wilgotnego, czy też absolutnie suchego, zupełnie pozbawionego wody, mamy do czynienia z wilgotnością względną lub wilgotnością bezwzględną.
Każdej wartości wilgotności względnej odpowiada wilgotność bezwzględna. Wilgotność bezwzględna świeżo ściętego drzewa dochodzi czasem do 250%, co odpowiada 71,4% wilgotności względnej. Największą wilgotność wykazuje biel, czyli część drewna biorąca aktywny udział w procesach przewodzenia w miesiącach zimowych, a najmniejszą w letnich.
Wilgotność względna [%] | Wilgotność bezwzględna [%] | Wartość opałowa [kWh/kg] |
---|---|---|
0 | 0 | 5,4 |
10 | 11 | 4,9 |
20 | 25 | 4,5 |
30 | 43 | 3,9 |
40 | 67 | 3,5 |
50 | 100 | 3,0 |
60 | 150 | 2,7 |
70 | 235 | 2,1 |
Ograniczone zasoby odnawialnego surowca
Chociaż drewno jest odnawialnym surowcem, nikt nie może traktować jego zasobów jako nieograniczonych. Każdy sezon wegetacyjny przynosi w polskich lasach przyrost masy drewna średnio o ok. 9 m3/ha. Użytkowaniu podlega ponad 50% przyrostu, a reszta jest odkładana na pniu. To oznacza krótko mówiąc, że dopóki wycina się mniej drewna niż przyrasta, zasoby lasów nie tylko się nie kurczą, ale ciągle rosną.
Niepokojące wrażenie wycinania lasów w pień powstaje zapewne na skutek braku wyczerpujących informacji na temat sposobu prowadzenia pozyskania drewna w lasach gospodarczych. Nawet bardzo pozytywna tendencja do powiększania powierzchni rezerwatów i innych form lasów chronionych nie zmieni faktu, że na obszarach użytkowanych wycinane będą drzewa w wieku rębności (zwykle 80-100 lat), natomiast przyrost masy będzie liczony również w uprawach i młodnikach.
Porównanie węgla i drewna jako materiału opałowego
węgiel | drewno | |
---|---|---|
powierzchnia magazynowa | mała | duża |
warunki przechowywania | pomieszczenie zamknięte | pomieszczenie suche i przewiewne |
cena | wysoka | wysoka gotowego opału, niska przy zakupie drewna stosowego w leśnictwie |
ogrzewanie | powoli się rozgrzewa, dużo żaru, rzadko trzeba podkładać | szybko się rozgrzewa, mniej żaru niż z węgla, potrzebne częste podkładanie |
popiół | z dużą ilością szkodliwych substancji, nie nadaje się do wykorzystania | mało szkodliwych zanieczyszczeń, nadaje się do nawożenia |
substancje szkodliwe | w spalinach związki siarki i azotu, dużo pyłów | spaliny składają się z pary wodnej i dwutlenku węgla, mało pyłów |
bilans CO2 | negatywny | neutralny |
dostępność | paliwo kopalne, zasoby ograniczone | paliwo odtwarzalne w przypadku zrównoważonej gospodarki leśnej |
