Co je vlastně popel?
Nehořlavá složka paliva, která nepřináší žádný energetický zisk. Jsou to chemicky vázané minerály, které se vlivem tepla mění na tuhé látky (popel, popílek, saze, dehet, pevné nedopalky).
Jak se do paliva dostává?
Do dřeva se nehořlavé minerální látky dostávají z půdy skrze kořenový systém stromu. Kromě minerálů stromy do sebe takto „nasají“ i drobný písek.
Uhlí, které má vyšší podíl popela než dřevo, vzniklo rozkladem odumřelých organismů bez přístupu vzduchu. K rozkladu docházelo v hlubokých částech půdy, kde se kromě minerálů nacházely i těžké kovy, které se dostaly do paliva.
Jak obsah popela ovlivňuje výhřevnost paliva?
Čím víc popela – nehořlavých složek – palivo obsahuje, tím nižší je jeho výhřevnost.
Automatizované topení a popel
Kvalitu spalovacího procesu zejména při topení v automatizovaných kotlech ovlivňuje množství vznikajících tuhých zbytků topení (popela) a schopnost průběžně ho odvádět z ohniště. Většina kotlů na pelety je konstruovaná na spalování čistých dřevěných pelet s obsahem popela do 0,7 %. Problém nastává při spalování pelet s příměsí kůry, hlíny nebo listí (obsah popela 1,5 %), ale hlavně při spalování rostlinných pelet, které mají až 15 % popela.
Pozor na tavení popela a vznik spečenců
Důležitou vlastností tuhých paliv je teplota tavení popela. U dřevěných pelet a kvalitního černého uhlí se tak děje při teplotě nad 1 200 °C. Tehdy se popeloviny mění na spečence nebo škváru, které poškozují vytápěcí zařízení. K extrémnímu zvýšení teploty nad 1 200 °C ve spalovací komoře dochází obvykle vinou špatného nastavení spalovacího procesu – velký výkon ventilátoru primárního vzduchu – nebo jako důsledek nefunkčnosti komína, kterým by měly být spaliny plynule odváděné ze spalovacího zdroje.
Teplota tavení popela nedřevní biomasy a nekvalitního uhlí je pod 1 000 °C.
Jaké je chemické složení popela?
Chemické složení popela je ovlivněné původem (druhem) paliva, teplotou hoření a množstvím kyslíku, který hoření podporoval.
Popel ze dřeva, dřevěných briket a dřevěných pelet obsahuje vysoký podíl draslíku (ve formě oxidu draselného), sodík (ve formě oxidu sodného), vápník (oxid vápenatý), uhličitany a malé množství oxidu siřičitého. Je považovaný za kvalitní draselné (zásadité) hnojivo.
Popel z uhlí obsahuje značný podíl sedimentárních hornin, a tedy i těžké kovy včetně radioaktivních (thorium, uran), proto není vhodný jako hnojivo.
Shrnutí
- Nejvíc popela má hnědé uhlí. Víc jak čtvrtina jeho objemu není schopná shořet a proměnit se na teplo. Víc jak jedna čtvrtina objemu uhlí je nevyužitelným odpadem.
- Nejméně popela mají dřevěné brikety a pelety. Lze ho využít jako bio hnojivo.