Chlor, siarka i azot w pellecie

Dlaczego te pierwiastki są ważne

Chlor (Cl), siarka (S) i azot (N) nie mają dużego wpływu na ilość energii w paliwie. Mają za to wpływ na to, co dzieje się w kotle i w kominie: na korozję elementów metalowych oraz na emisję zanieczyszczeń do powietrza. Europejskie badania paliw drzewnych traktują je jako parametry istotne z punktu widzenia korozji^[46].

Zawartość azotu oznacza się według ISO 16948, a siarki i chloru — według ISO 16994, której aktualne wydanie z 2026 roku zastąpiło wycofaną wersję z 2016 roku^[22],[23]. Wyniki podaje się w procentach masy w stanie suchym^[1]. Przydatne przeliczenie: 0,01 % to 100 mg/kg.

Chlor i siarka a korozja

Podczas spalania chlor przechodzi do spalin głównie w postaci chlorowodoru i lotnych chlorków, zwłaszcza chlorku potasu. Związki te osadzają się na chłodniejszych powierzchniach wymiennika i przyspieszają korozję (Niszczenie metalu w wyniku reakcji chemicznych z gazami i osadami — w kotle głównie na powierzchniach wymiennika ciepła i w przewodzie spalinowym.)Niszczenie metalu w wyniku reakcji chemicznych z gazami i osadami — w kotle głównie na powierzchniach wymiennika ciepła i w przewodzie spalinowym. stali. Siarka tworzy tlenki siarki, które razem z parą wodną mogą dawać kwaśne skropliny w chłodniejszych częściach instalacji, np. w przewodzie spalinowym.

Skutki narastają powoli: pojedyncza dostawa gorszego paliwa nie zniszczy kotła, ale paliwo o podwyższonej zawartości chloru spalane sezon po sezonie skraca żywotność wymiennika i zwiększa ilość osadów. To jeden z powodów, dla których producenci kotłów określają wymagania co do paliwa.

Azot, siarka i emisje

W małych kotłach na biomasę temperatura spalania jest zbyt niska, aby w dużej ilości utleniać azot z powietrza. Głównym źródłem NO_x (Tlenki azotu (NO i NO₂) — zanieczyszczenia powietrza powstające przy spalaniu; w kotłach na biomasę pochodzą głównie z azotu zawartego w paliwie.)Tlenki azotu (NO i NO₂) — zanieczyszczenia powietrza powstające przy spalaniu; w kotłach na biomasę pochodzą głównie z azotu zawartego w paliwie. jest więc azot zawarty w samym paliwie. Im więcej azotu w pellecie, tym zwykle wyższa emisja tlenków azotu. Siarka z paliwa trafia do spalin głównie jako dwutlenek siarki (SO₂), a częściowo wiąże się w popiele.

Czyste drewno zawiera bardzo mało siarki, dlatego emisja SO₂ z dobrego pelletu jest niewielka. Z tego samego powodu limity siarki są jednakowo niskie dla wszystkich klas ENplus^[1].

Wartości graniczne

W przeliczeniu na miligramy: limit chloru w klasie A1 to 200 mg/kg, siarki — 400 mg/kg, azotu — 3000 mg/kg. Jedyna różnica między ENplus a projektem normy ISO dotyczy siarki w klasie B: ENplus utrzymuje 0,04 %, projekt ISO dopuszcza 0,05 %^[1],[12]Dane wymagają weryfikacji: Wartości ISO 17225-2 odczytano z projektu FDIS; należy je potwierdzić w opublikowanej normie.. ENplus określa ponadto limity metali ciężkich — zestawiamy je na stronie parametrów jakościowych.

Ile ich jest w czystym drewnie

Dane pomiarowe pokazują, że czyste drewno ma zawartość tych pierwiastków wyraźnie poniżej limitów.

W badaniu Schmidla i współpracowników, obejmującym próbki drewna kawałkowego i pelletu z 14 krajów Europy, tylko dwie próbki — jedna drewna kawałkowego i jedna pelletu — miały więcej niż 0,01 % chloru, a żadna nie przekroczyła 0,02 %. Autorzy zwrócili uwagę, że wartości z literatury były znacznie wyższe od ich pomiarów — w przypadku chloru około dziesięciokrotnie — między innymi dlatego, że jako wyniki podawano granice oznaczalności metod^[46]. Według VTT drewno zawiera zwykle mniej niż 0,05 % siarki — w tym zestawieniu 0,0090–0,0116 % w drewnie pnia — a kora drzew około 0,034 %, czyli wyraźnie więcej niż samo drewno pnia^[44]. Spośród gatunków ujętych w tym zestawieniu najwięcej azotu miała olsza szara (0,19 %)^[44].

Skąd biorą się podwyższone wartości

Skoro czyste drewno ma tych pierwiastków niewiele, wynik blisko limitu lub ponad limit wymaga wyjaśnienia. Najczęstsze przyczyny to:

• drewno obrobione chemicznie — płyty drewnopochodne z klejami (kleje mocznikowo-formaldehydowe zawierają azot), drewno lakierowane, malowane, impregnowane lub z powłokami z tworzyw sztucznych (źródło chloru);
• duży udział kory, liści i igliwia — części drzewa bogatsze w składniki mineralne, azot i siarkę niż drewno pnia;
• zanieczyszczenia z otoczenia — np. surowiec składowany w miejscu, gdzie miał kontakt z solą drogową, nawozami czy odpadami.

ENplus zakazuje drewna rozbiórkowego i drewna obrobionego chemicznie we wszystkich klasach^[1]. Norma ISO 17225-2 jest tu łagodniejsza: w klasie B dopuszcza chemicznie obrobione produkty uboczne przemysłu drzewnego i chemicznie nieobrobione drewno poużytkowe, pod warunkiem że zawartość metali ciężkich i związków halogenoorganicznych nie przekracza wartości typowych dla drewna pierwotnego^[11].