Grigore VLAD,*Corina BERKESY*, Mihaela BEGEA*,Laszlo BERKESY**

*S.C. ICPE Bistriţa S.A, **UBB-Cluj-Napoca-Facultatea de Stiinta si Ingineria Mediului

Pădurea reprezintă nu numai un simplu ecosistem ci şi una dintre cele mai importante resurse regenerabile. Deci se poate afirma că pădurea reprezintă o componentă majoră foarte importantă pentru aşa numitul capital natural ce trebuie utilizat întotdeauna în concepţia dezvoltării şi gestionării durabile.

Datorită biodiversităţii foarte ridicate, dimensiunilor impresionante ale arborilor şi longevităţii lor destul de mari pădurea are o nebănuită capacitate de adaptare la condiţiile de mediu şi în consecinţă o stabilitate ecologică foarte ridicată precum şi o perenitate greu de atins de alte ecosisteme.

Cea mai comună utilizare a biomasei lemnoase pentru producerea de energie termică o constituie lemnul de foc (lemn rotund, cu coajă). In ultimii 10 ani şi în România a crescut ponderea utilizării biomasei lemnoase sub formă de brichete şi peleţi, în principal datorită legislaţiei de protecţia mediului care obligă societăţile comerciale să valorifice deşeurile lemnoase de la prelucrarea lemnului.

Utilizarea biomasei pentru încălzire are un mare potenţial dacă sunt disponibile surse de biomasă. Biomasa poate cuprinde reziduuri care ar putea deveni altfel deşeuri şi poate înlocui cererea pentru combustibili fosili ne-regenerabili ca petrolul sau gazul. Utilizarea biomasei necesită planificare la nivel local şi instalarea de infrastructuri pentru producţie şi aprovizionare.

Biomasa reprezentata de mateiile organice cum sunt lemnul si reziduurile organice agricole este una din cele mai vechi si raspandite surse de energie. Si in zilele noastre biomasa si mai ales bimasa din lemn constituie unul din cei mai populari combustibili din lume mai ales in prezent cand pretul combustibililor fosili este in crestere. Fie sub formă de rumeguş, talaj, resturi de lemn, coajă, sau alţi combustibili biogeni

Utilizarea biomasei este avantajoasă pentru protecţia mediului nu numai din cauza poluării reduse. Obţinerea de energie din biomasă previne irosirea surplusurilor alimentare, gestionează deşeurile produse de industria forestieră şi de ferme şi reciclează deşeurile urbane

Valorificarea integrală şi superioară a masei lemnoase a necesitat continuarea acţiunilor de asigurare a accesibilităţii pădurilor, prin dotarea acestora cu instalaţii de transport, perfecţionarea tehnologiilor de exploatare

În general, mai puţin de 66% din volumul de masa lemnoasă este scos din pădure pentru o prelucrare ulterioară, cantitatea rămasă este lăsată la faţa locului, arsă la faţa locului sau utilizată ca lemn de foc, de exemplu, tocătură.

După prelucrare, doar 28% din arbore devine de lemn debitat, restul fiind reziduuri.

Faptul ca masa lemnoasa are capacitate regenerativa confera un avantaj major asupra celor mai multe tehnologii termice si de producere a energiei care folosesc combustibili conventionali (gaz metan, pacura, carbune etc).

Biomasa solida prezenta sub forma bustenilor de foc, sub forma de tocatura sau aschii de lemn din resturi de masa lemnoasa sau peletii rezultati in urma proceselor de igienizare sau exploatare a fondului forestier precum si a capacitatilor industriale de prelucrare a lemnului reprezenta o varianta viabila si de lunga durata pentru criza energetica.

Deseurile din lemn rezultate din procesul de obtinere a cherestelei, mobilierului paletilor si hartiei reprezinta cam 50% din materialul lemnos recoltat, constituind astfel o vasta materie prima pentru fabricarea materialului lemnos utilizat pentru incalzit (pelete, brichete, aschii de lemn). Producătorii sistemelor de încălzire cu lemne, în special cei care fabrică dispozitive de mărimi mici până la medii, au nevoie ca aceşti combustibili disponibili pe piaţă să îndeplinească standardele de calitate conform cărora au fost testate şi certificate instalatiile de încălzire

Tocatura (aschiile din lemn) sunt bucati mici de lemn carora de obicei li se reduce umiditatea. Tocatura sau aschii de lemn se obtine cu ajutorul utilajelor de aşchiat care sunt special construite pentru a mărunţi lemnul sub formă de aşchii şi poate fi fie staţionar, fie montat pe un şasiu, o remorcă ori un camion sau pe cuplajul în trei puncte din spatele unui tractor

Aschiile au o umiditate mai mare decat peletele, precum si o densitate bruta mai scazuta. Prin urmare aschiile necesita un depozit mult mai mare decat peletele, dar sunt maiieftine pe unitatea de energie decat

Pelete de brad  Detalii tehnice:

diametru de 6 si 8 mm; lungime intre 10-30mm;umiditate: maxim 10%; continut de cenusa: maxim 1,5 %; putere calorica: minim 18MJ/KG;abrazivitate: 2,3%; densitatea: 600kg/mc;

Pelete de pin, fag si brad

Pelete amestec din brad si lemn tare (stejar, fag, salcam) certificare europeana ONORM si DIN PLUS. Putere calorica mare, continut redus de cenusa, sulf

Pelete de pin si brad:putere calorica: 5,1cenusa: 0,28

Pelete de fag si brad:putere calorica: 5,1cenusa: 0,48

Pelete de fagCompozitie:fag 100%Lungime : 4-15 mmDiametru: 6 mmDensitate: 1,31 kg/dm3Umiditate: 3,6%Putere calorica: 19,5MJ/kgCenusa rezultata:0,8%

Densitatea brichetelor este cu putin mai mica decat cea a peletelor deoarece materia prima are dimensiuni mai mari si datorita coeficientului de compactare –comprimare mai mic al acestora.Procesul de formare este asemanator cu al peletelor dar la scara mai larga . in acest proces nu se foloseste adeziv , lignina din lemn face ca particolele sa adere intr-un corp solid.

Avantajele se refera, in principal, la faptul ca, in comparatie cu alti combustibili, rumegusul este net superior. De exemplu, pentru incalzit, este nevoie de o cantitate de brichete de doua ori mai mica decat de lemne, deoarece puterea calorica a rumegusului brichetat este de 4.200-5.500 kcal/kg, fata de cea a lemnului folosit pentru foc, 1.600-2.800 kcal/kg. Avantajul cel mai mare, insa, consta in faptul ca materia prima se procura fara dificultati

Standarde de calitate pentru biomasa din

lemn La nivel european, standardele europene

referitoare la combustibili solizi sunt gestionate de Comitetul Tehnic CEN/TC 335, care a fost creat în 2001.

Specificaţii tehnice care sunt elaborate se ocupă de clasificarea şi specificarea CEN/TS 14961) şi asigurarea calităţii în cazul biocombustibililor solizi (CEN/TS 15234). Clasificarea biocombustibililor solizi se bazează pe originea şi sursa acestora. Comitetul tehnic CEN/TC 335 a elaborat conceptul standardului in care sunt descrise toate formele biocombustibililor solizi din Europa, incluzând aşchiile de lemn, peleţii şi brichetele de lemn, buştenii, rumeguşul şi mănunchiurile de paie.

Clasa de calitate

Fractiune princ.>80%

Fractiunea fina<3,15%

Fractiuni grosiere lung. max. %

P16 3,15≤P≤16mm ≤12% ≤3%>16mm<31,5mmP45 3,15≤P≤45mm ≤8% ≤3%>63mm si max3,5%>100mm,

total<120mmP63 3,15≤P≤63mm ≤6% ≤6%>100mm, total <350mm

P100 3,15≤P≤100mm ≤4% ≤6%>200mm<350mm

Parametrul de calitateUmiditate Cenusa

Clasa (u%) Descriere Clasa (u% s.u.)M20 ≤20 uscat A0.7 ≤0,7M30 ≤30 coresp. pt. depozitare A1.5 ≤1,5M40 ≤40 cu posib. de dep. limitate A3.0 ≤3,0M55 ≤55 A6.0 ≤6,0M65 ≤65 A10 ≤10,0

Specificatiile privind umiditatea si cenusa pentru aschiile de lemn dupa

EN 14961-1 2010

Clasificarea aschiilor de lemn după dimensiuni EN 14961-1 2010

Parametrul de calitateDiametru(D) Lungimea(L)

Clasa mm Clasa mmD06 ≤ 6 ± 1,0 mm D06 3,15 ≤ L ≤ 40 mm (95 w-%)D08 ≤ 8 ± 1,0 mm D08 3,15 ≤ L ≤ 40 mm (95 w-%)D10 ≤ 10 ± 1,0 mm D10 3,15 ≤ L ≤ 40 mm (95 w-%)D12 ≤ 12 ± 1,0 mm D12 3,15 ≤ L ≤ 50 mm (95 w-%)D25 ≤ 25 ± 1,0 mm D25 10 ≤ L ≤ 50 mm (95 w-%)

Parametrul de calitate

Umiditate (M) Cenusa (A) Durabilitate mecanica(DU) Densitate in vrac(BD)

Clasa (u%) Clasa (u%s.u.) Clasa % Clasa Kg/m3

M10 ≤10 A0.7 ≤0,7 DU97.5 ≥97,5 BD550 ≥550M15 ≤15 A1.5 ≤1,5 DU 96.5 ≥96,5 BD600 ≥600

A3.0 ≤3,0 DU95.0 ≥95,0 BD650 ≥650A7.0 ≤6,0 DU95.0- <95,0-val.min. BD700 ≥700

A10.0 ≤10,0 BD700+ >700 val.min.A10.0+

Clasificarea peletelor după dimensiuni dupaEN 14961-1 2010

Specificatiile privind umiditatea si cenusa pentru pelete dupa EN 14961-1 2010

Parametrul de calitateDiametru(D) Lungimea(L)

Clasa mm Clasa mmD40 25≤D≤40 L50 ≤50D60 ≤60 L100 ≤100D80 ≤80 L200 ≤200

D125 ≤125 L300 ≤300D125+ >125val.max. L400 ≤400

L400+ >400val.max.

Parametrul de calitateUmiditate (M) Cenusa (A) Durabilitate mecanica(DU) Densitate in vrac(BD)

Clasa (u%) Clasa (u%s.u.) Clasa % Clasa g/m3

M10 ≤10 A0.7 ≤0,7 DU95.0 ≥95,0 DE0.8 ≥0,8M15 ≤15 A1.5 ≤1,5 DU90.0 ≥90,0 DE0.9 ≥0,9

A3.0 ≤3,0 DU90.0- <90,0- val.min. DE1.0 ≥1,0A7.0 ≤6,0 DE1.1 ≥1,1A10.0 ≤10,0 DE1.2 ≥1,2

A10.0+ >10,0val.max DE1.2+ >1,2val.max

Clasificarea brichetelor după dimensiuni dupa EN 14961-1 2010

Specificatiile privind umiditatea si cenusa pentru brichete dupa EN 14961-1 2010

Un aspect care trebuie luat in evidenţă în cazul utilizării biomasei de calitate este aplicarea unui sistem simplificat de asigurare a calităţii şi controlul calităţii (QA/QC) pentru afaceri mici cu biomasă din lemn.

În prezent, în România nu există alte scheme etichetare / certificare pentru combustibili din lemn. În România există un singur producător de peleţi certificat, respectiv Ameco Renewable Energy SRL. Ameco Obiectivele calitative au fost fixate conform standardelor occidentale. Referitor la certificarea în domeniul combustibililor din lemn, până în prezent, certificarea s-a făcut folosind standarde germane - DIN 51731 (Încercarea combustibililor solizi – lemn compactat şi scoarţă compactată în stare naturală – peleti şi brichete – cerinţe şi specificaţii pentru încercare) şi DIN plus (Peleti din lemn utilizate în sisteme de încălzire de dimensiuni mici) sau standardul austriac ŐNORM M 7135 (Lemn compactat şi scoarţă compactată în stare naturală – peleţi şi brichete – cerinţe şi specificaţii pentru încercare).

Principalele avanteje ale valorificarii deseurilor lemnoase- biomasa lemnoasa sunt:

– valorificarea produsului rezultat prin comercializarea sa atat pe piata interna, cat si la export;

– aplicarea standardelor de calitate si de mediu existente la nivel european;

– realizarea unei alternative simple pentru producerea caldurii in domeniul casnic sau in intreprinderi din mica industrie;

– eliminarea deseurilor de material lemnos de pe suprafetele de depozitare;

– asigurarea unei protectii ecologice eficiente ;

– reciclarea materialelor;

– accelerarea alinierii legislatiei ecologice din tara noastra la cea existenta in domeniu la nivelul UE.

-asigurarea unor performante de ardere superioare a produselor peletizate, sub aspectul duratei mai mari de ardere a aceluiasi volum de material, precum si a unei cantitati de caldura recuperate mai mari;

– utilizarea eficienta a deseurilor de material lemnos rezultate prin prelucrarea lemnului;

– reducerea volumului de depozitare a materialelor combustibile, tinand seama ca volumul unei brichete este de circa sapte-opt ori mai mic decat volumul ocupat de aceeasi cantitate de rumegus inainte de brichetare;