Drewno od zarania dziejów służyło człowiekowi jako podstawowy, wszechstronny materiał. Chroniło i grzało, i tak jest do dziś. W porównaniu z węglem czy olejem opałowym, drewno cechuje wielokrotnie niższa emisyjność uciążliwych dla środowiska związków, jak siarka, gdzie poziom 0,05% jest kilkunastokrotnie niższy niż w przypadku węgla, azotu – trzykrotnie. Popiół z drewna stanowi zaledwie do 3% jego masy (z węgla pozostaje około12%), ponadto nie stanowi problemu przy utylizacji. Jako paliwo nie wpływa na zwiększenie masy gazów szklarniowych. Jest odnawialne w stosunkowo krótkim czasie (około 20 lat).
Więcej artykułów o podobnej tematyce znajdziesz w dziale: Paliwa (drewno opałowe, pellet, brykiet) i akcesoria kominkowe
Najważniejszą cechą determinującą jakość drewna jako paliwa jest jego wilgotność, mająca bezpośredni wpływ na wartość opałową, która jest ciepłem spalania pomniejszonym o parowanie wody powstałej z paliwa w procesie spalania oraz wilgoci własnej (ciepło spalania jest ilością ciepła uzyskaną podczas spalania jednostki masy paliwa w atmosferze tlenu, jeśli końcowymi produktami spalania są gazy schłodzone do temperatury otoczenia, takie jak tlen, azot, dwutlenek węgla oraz popiół i woda). Tak więc wartość opałowa, czyli ilość energii cieplnej pozyskanej z 1 kg drewna, ściśle uzależniona jest od jego wilgotności. W przypadku drewna świeżo pozyskanego, jego wilgotność naturalna waha się na poziomie 50–60% jego masy brutto, a wartość opałowa zaledwie 6–8 GJ/t, natomiast po podsuszeniu do stanu powietrzno-suchego, tj. 14–20%, wzrasta do 14–16 GJ/t, a przy całkowitym wysuszeniu aż do 19 GJ/t. Z powyższych zestawień wynika, że warto dołożyć wszelkich starań, by paliwo osiągnęło zadowalający stan powietrzno-suchy. W tym celu z pełną determinacją musimy odpowiednio wcześniej składować drewno. Optymalny okres sezonowania drewna, pozwalający osiągnąć wilgotność na poziomie 15–20%, wynosi 18 miesięcy, dłuższe przechowywanie nie wpływa znacząco na obniżenie jego wilgotności. Powyższe dane odnoszą się do łupek drewna, gdybyśmy jednak pozostawili je w stanie okrągłym, to po roku zwartość wody będzie na poziomie 35%, a po 24 miesiącach jeszcze na poziomie 24%.
Ogromne znaczenie w procesie suszenia drewna ma jego właściwe składowanie. Ważne, by nie zamakało w czasie sezonowania i było eksponowane bardziej na wiatr, niż na słońce. W obliczu tych faktów złożenie świeżego drewna w piwnicy jest niecelowe, zwłaszcza w porze wiosenno-letniej. Musimy też pamiętać, dlatego powoływałem się na determinację w działaniu, że zakup tzw. suchego drewna kominkowego w ostatniej chwili może być całkowitą klapą w wymiarze ekonomicznym i praktycznym. W ekonomicznym, bo jesienią zazwyczaj jest drożej, a w przypadku, gdy drewno jest dla nas jedynym paliwem, to gdy zaopatrzymy się w drewno o znacznej wilgotności musimy liczyć się nawet z podwojeniem zużycia. Używanie mokrego drewna ma też niekorzystny praktyczny wymiar, mianowicie duża zawartość wody obniża temperaturę spalania, w związku z czym wnętrza palenisk, szyb i kominów pokrywają się smołą, przydając nam pracy, a wilgoć uwolniona przy spalaniu powoduje korozję elementów metalowych i ceramicznych. Najmniej odczują te straty i dolegliwości użytkownicy palenisk otwartych, gdzie zysk energetyczny prawie w całości pokrywa się z energią promieniowania termicznego (a średnia sprawność spalania nie przekracza 25%), natomiast ogromne masy powietrza zasysanego przez ciąg kominowy (nawet do 800 m3/h) osuszają komin. Z pewnością gorzej bilans strat wygląda w przypadku zamkniętych wkładów kominkowych czy pieców c.o. na drewno; pomimo deklarowanej dwu-, a nawet trzykrotnie większej sprawności w stosunku do palenisk otwartych, ich nominalna sprawność w praktyce spada o połowę. Właściciele tych urządzeń, które wykorzystują technikę dopalania gazów drzewnych, mogą o tych zaletach zapomnieć, gdy wilgotność ich opału znacznie przekroczy 20%. Nie ma obawy, że przesuszymy drewno, ale długo składowane w nieodpowiednich warunkach ulega biologicznej korozji, co wiąże się z ubytkiem jego suchej masy, a zatem wartości opalowej. Reasumując powyższe uwagi można rzec, że palenie mokrym drewnem to nie palenie, a smolenie – i to jest puenta niniejszego artykułu.
Trudno jest dać odpowiedź na pytanie, który gatunek drewna jest predestynowany do miana drewna kominkowego, bo przecież nie w każdym regionie Polski jednakowo dostępny jest grab, brzoza czy jodła. Nie możemy ograniczyć się do jednego gatunku. Generalnie można powiedzieć, że drewno gatunków liściastych o największej gęstości na jednostkę objętości jest najlepsze, bo jest w nim najwięcej kalorii. Ale z drugiej strony, pomimo dużej ilości sadzy, jaką serwują nam gatunki iglaste, nie możemy oprzeć się urokowi trzaskającego drewna w mroźne zimowe wieczory. Wielu moich rozmówców, doceniając walory energetyczne takich gatunków, jak grab, buk, dąb, brzoza, jesion, klon, ma swojego ulubieńca czy to ze względu na estetyczny wygląd stosu, np. brzoza, która według obiegowych opinii pali się świetnie nawet zaraz po ścięciu, czy na słodkawy zapach dymu, którym poszczycić może się wiąz, czy to, że trwa w palenisku dłużej od innych. Do tych długodystansowców zaliczyć możemy z pewnością grab, jesion, robinię, jabłoń czy cis. Zamieszczone tabele okazać się mogą pomocne w trudnym wyborze.
Ważną kwestią są perspektywy czasowe pozyskiwania drewna na cele opałowe, ponieważ przy obserwowanym bumie rynkowym na kominki, piecokominki, piece i kotły c.o. na drewno rodzą się wątpliwości, czy poczynione przez nas inwestycje wytrzymają próbę czasu. Czy drewno nie utraci swojej podstawowej cechy, jaką jest powszechna dostępność i niewygórowana cena w stosunku do swojej wartości opałowej? Prognozy wydają się korzystne. Biała Księga Unii Europejskiej zakłada wzrost udziału energii w krajach UE ze źródeł odnawialnych z 5,5% do 12% w 2010 r. W Polsce planowany jest wzrost z obecnych 2,5% do 7,5%. Z pewnością nie możemy się równać z Finlandią, Szwecją czy Austrią, w której lesistość przekracza 42% powierzchni kraju, a rynek drewna energetycznego od lat jest stabilny. Obecnie w Polsce lasy stanowią 28,8% powierzchni kraju, a zakłada się, że do 2020 r. lesistość naszego kraju wzrośnie do 32%. Według Generalnej Dyrekcji Lasów Państwowych corocznie pozyskuje się z naszych lasów 2,5 mln m3 drewna opałowego, a drugie tyle w nich pozostaje ze względu na ograniczony popyt. Przemysł drzewny przetwarza 15,5 mln m3 drewna, z czego 60% to odpady, czyli około 9,4 mln m3, z czego część zostaje niezagospodarowana. Na nieużytkach zakładane są coraz częściej plantacje upraw szybko rosnących gatunków wierzby (Salix viminalis), topoli, olchy. Obecnie możemy bez trudu nabyć brykiety drzewne zrobione właśnie ze sprasowanych odpadów drzewnych o niezłych parametrach użytkowych. Fakty te dają nadzieję, iż drewno jako nośnik energii pozostanie podstawowym i niezastąpionym paliwem, w odróżnieniu od paliw kopalnych – czystym ekologicznie, odnawialnym. Paliwem o docenianym znaczeniu gospodarczym, którego udział w rynku paliw ma planowo wzrastać, a zatem o jasnych perspektywach na przyszłość.
Stanisław Mikowski
W niniejszym opracowaniu wykorzystano materiały z Europejskiego Centrum Energii Odnawialnej – EC BREC/IBMER, dzięki uprzejmości Pana Marcina Pisarka, za co serdecznie mu dziękuję.
Zobacz film na temat drewna jako paliwa
