Максимально безопасно для климата

В коммуне Зиссельн кантона Аргау расположена одна из крупнейших швейцарских ТЭЦ, работающих на древесном топливе. Она была введена в эксплуатацию в конце 2018 года и должна обеспечивать электроэнергией около 17 500 домашних хозяйств и ещё большее количество клиентов — теплом от системы централизованного теплоснабжения.

Биомасса как возобновляемый источник энергии вместо горючих полезных ископаемых? Производство энергии на базе древесины в долгосрочной перспективе является углеродно-нейтральным. Ведь при сжигании древесины, древесных гранул или щепы — в отличие от масла, газа и угля — высвободившаяся двуокись углерода возвращается в являющийся возобновляемым ресурсом лес.

С целью существенного снижения выброса двуокиси углерода в промышленной зоне Sisslerfeld в коммуне Зиссельн появилась одна из крупнейших швейцарских ТЭЦ, работающих на древесном топливе. Проект был разработан и реализован компанией DSM Nutritional Products, занимающейся производством витаминов, в сотрудничестве с компанией Caliqua AG, являющейся одним из ведущих поставщиков тепловых установок для промышленности и занятых в сфере коммунальных услуг предприятий в Швейцарии, а также при участии электростанции города Цюрих (ewz).

Новая ТЭЦ на древесном топливе заменит теплофикационную установку компании DSM, которая эксплуатировалась производителем витаминов с использованием природного газа и котельного топлива. По плану теплоэлектроцентраль должна производить около 48 гигаватт-час электроэнергии в год, обеспечивая, таким образом, приблизительно 17 500 домохозяйств.

К этому надо добавить также 221 гигаватт-час энергии пара, используемого для теплоснабжения как названных выше, так и других клиентов. Необходимое топливо состоит из древесной щепы от свежесрубленной древесины, поставляемой с участков, расположенных в радиусе до 100 километров — это также относится к щадящим климат факторам.

Непрерывная подача

«При реализации этого проекта имелось множество сложных задач.Так, инженерам было необходимо соорудить на весьма небольшом участке достаточно вместительный склад для поставляемого горючего материала, чтобы обеспечить возможность непрерывной круглосуточной подачи топлива в котёл.

Кроме того, требовалось точное согласование различных компонентов транспортирующего оборудования друг с другом. С этой целью, к примеру, технические специалисты модифицировали первоначальную концепцию с использованием крана и разработали вариант с погрузочно-разгрузочными транспортёрами», — рассказывает руководитель проекта компании Vecoplan Михаэль Мюллер.

Комплект технологического оборудования для приёмки, переработки, хранения и дозированной подачи древесной щепы в котлы поставила компания Vecoplan, которая также взяла на себя проведение работ по монтажу и вводу в эксплуатацию.

Грузовые автомобили на производстве поставляют биомассу к пункту приёмки. Процесс выгрузки для одного грузового автомобиля занимает всего 15 минут. Материал попадает на два скребковых пола, которые перемещают груз к разгрузочной стороне и дозированно передают его на транспортирующее оборудование.

Установки доставляют материал в четыре бокса для хранения. Магнит над лентой транспортёра удаляет из топлива металлические включения, например винты или гвозди, а дисковый грохот отделяет слишком длинные куски древесины от биомассы. Эти излишне длинные куски транспортируются к контейнеру. Компания, специализирующаяся в области вторичного использования отходов, установила две станции, позволяющие брать пробы подготовленного материала.

Погрузочно-разгрузочные транспортёры в четырёх боксах для хранения состоят из распределительных и выносных конвейеров, которые могут перемещаться подъёмным устройством на стальных тросах вверх и вниз с помощью направляющих роликов. Дозирующие шнеки постепенно подают горючий материал на транспортирующее оборудование, которое перемещает его в приёмный резервуар котельной. Отсюда топливо непрерывно подаётся в котёл с помощью разгрузочных шнеков.

«Мы подбирали размеры всех компонентов линии подготовки в соответствии с циклами приёма и уровнем расхода топлива. Теперь благодаря индивидуальной комбинации высококачественных компонентов мы обеспечиваем для ТЭЦ возможность высокопроизводительной и надёжной эксплуатации установки», — подчёркивает сотрудник отдела сбыта компании Vecoplan Михаэль Мютцель.

КПД без вреда для климата

Проект строительства ТЭЦ на биомассе был реализован в кратчайшие сроки, с июля 2017 года по ноябрь 2018, когда объект был введён в эксплуатацию.

При общем коэффициенте полезного действия 86% ТЭЦ в Зиссельне превысила главный показатель, требуемый для получения сертификата Naturemade Star объединением VUE, поддерживающего экологически сбалансированное производство электроэнергии. Этот швейцарский знак качества присуждается установкам, производящим электроэнергию в соответствии с требованиями по сбережению природных ресурсов.

Таким образом, ответственные лица ТЭЦ на древесном топливе обеспечивают будущее, безопасное для климата. Каждый кубический
метр древесины, заменяющий традиционные источники энергии, предотвращает, согласно данным исследований, выделение 600 килограмм двуокиси углерода. На ТЭЦ Sisslerfeld это значение составляет около 35 000 тонн двуокиси углерода, что соответствует использованию приблизительно 58 000 кубических метров древесины за тот же промежуток времени. Образующаяся при сгорании древесная зола сдаётся в хранилища для отходов в соответствии с законодательством.

«Наивысший приоритет для нас имело соблюдение специфических предписаний и высокий коэффициент использования установки при одновременно низком расходе электроэнергии на собственные нужды, и нам удалось этого достичь», — говорит проектный менеджер компании Caliqua AG Роланд Дитлер.

Текст и фото предоставлены Vecoplan AG