Ogrzewanie pelletem. Wskazówki dla inwestora

Coraz więcej właścicieli domów decyduje się na ogrzewanie pelletem – jest to paliwo zaklasyfikowane do biomasy, pochodzenia naturalnego o niskiej emisji spalin. Pellet drzewny może stanowić alternatywę dla gazu, oleju czy węgla. Dlatego w poniższym wpisie prezentuję zalety pelletu, piszę o pellecie certyfikowanym oraz omawiam aspekty kotłów na biomasę. Prezentuję również analizę ekonomiczną – porównałem koszty ogrzewania budynku i podgrzewu c.w.u. pelletem oraz węglem typu groszek

Pellet od strony prawnej

Dyskusję o zaletach pelletu jako paliwa do ogrzewania budynków – powinniśmy zacząć od rozwinięcia definicji biomasy. Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Środowiska z dnia 4 sierpnia 2003 r. w sprawie standardów emisyjnych z instalacji, biomasa jest paliwem, składającym się w całości lub w części z substancji roślinnych pochodzących z rolnictwa lub leśnictwa używane w celu odzyskania zawartej w nich energii. Zbliżoną definicję biomasy znajdziemy w Rozporządzeniu Ministra Gospodarki i Pracy z dnia 9 grudnia 2004 r. w sprawie szczegółowego zakresu obowiązku zakupu energii elektrycznej i ciepła wytworzonych w odnawialnych źródłach energii – które definiuje biomasę jako stałe lub ciekłe substancje pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego, które ulegają biodegradacji, pochodzące z produktów, odpadów i pozostałości z produkcji rolnej oraz leśnej itp.

W oparciu o powyższe przepisy, do biomasy możemy zaliczyć:

  • Drewno i odpadu powstałe w wyniku obórki drewna (trociny, wióry, zrębki i pył drzewny)
  • Uprawy rolne (rośliny drzewiaste, trawy wieloletnie, zboża, słoma).
  • Rośliny energetyczne (wierzba wiciowa, kukurydza, słonecznik bulwiasty)

Pellet – ważne kryteria

Pellet jest paliwem klasyfikowanym do biomasy, powstaje ona skutek sprasowania pod wysokim ciśnieniem (bez użycia substancji klejących) z odpadów drzewnych takich jak wióry, trociny oraz zrębki – skutkiem czego powstaje materiał opałowy w postaci granulatu o wysokiej kaloryczności. Obecnie pellet jest paliwem które wykorzystywane jest do ogrzewania budynków jednorodzinnych, budynków użyteczności publicznej oraz większych budynków usługowych. Kaloryczność pelletu może sięgać nawet do 19 MJ/kg – to niewiele mniej od węgla typu groszek, którego rynkowa wartość opałowa utrzymuje się na poziomie 22-24 MJ/kg. Niestety, nie każdy pellet zakupiony na wolnym rynku sprawdzi się jako tanie i ekologiczne paliwo do naszego domu. Takie paliwo ma sens, gdy jest suche i odpowiednio zagęszczone.

Wilgotność dobrego pelletu nie powinna przekraczać 10 proc. – taki pellet powinien być również odpowiednio przechowywany i transportowy. Co ważne, wysokokaloryczny pellet może powstać wyłącznie z czystej trociny lub zrębek bez kory – nie uzyskamy dobrego pelletu z zanieczyszczonego materiału drzewnego, płyt wiórowych lub z materiałów drewnopochodnych. W trocinach z płyt wiórowych znajdziemy klej i plastik (PVC) natomiast w płytach szlifierskich możemy wydobyć resztki korundu z papieru ściernego. Jeżeli pellet nie spełni tych wymagań, inwestor będzie musiał liczyć się z zapychającym się podajnikiem, zgorzelą na palniku, dużą ilością popiołu czy niską temperaturą na piecu.

Aby uchronić się od takich niespodzianek, pellet drzewny został objęty normami jakościowym, które precyzują wymagania fizyczno-chemiczne sprzedawanego pelletu. Określają one takie wymagania, jak:

  • Wymiar i gęstość pelletu
  • Dopuszczalna zawartość pyłu
  • Wilgotność
  • Wartość opałową

Na rynku europejskim, wyznacznikiem dobrego pelletu jest certyfikat DIN PLUS opracowana przez DIN CERTCO (Deutsches Institut für Normung). Wcześniej korzystano z austriackiej normy ÖNORM M 7135 oraz z niemieckiej DIN 51731. Z tych dwóch norm opracowano DIN PLUS – który wprowadza dwie klasy pelletu EN plus A1 oraz EN plus A2, przy czym ta pierwsza określa pellet z najwyższej półki, o niskiej zawartości popiołu oraz o wartości opałowej sięgającej do 19,5 MJ/kg. Przed zakupem każdego pelletu warto sprawdzić, czy pochodzi on od zaufanego producenta – który potwierdza jakość prokurowanego pelletu certyfikatem DIN Plus.

Zdj. 1. Pellet sprawdza się przede wszystkim tam, gdzie brakuje przyłącza do gazu ziemnego. Istotną rolę odgrywa również jego relatywnie niska cena i korzystna relacja kosztów do efektywności ogrzewania domu.

Kotły na pellet – informacje

Kotły przeznaczone do spalania pelletu w ostatnich latach cieszą się rosnącym zainteresowaniem wśród osób, które poszukują wygodnego i ekonomicznego systemu ogrzewania. Tego typu kotły wyposażone są w automatyczny podajnik paliwa oraz w zbiornik o dużej pojemności (np. od 180 do 390 litrów). Podajniki mają za zadanie dostarczać paliwo ze zbiornika do paleniska – podajniki mogą być ślimakowe, pracujące przy użyciu obracającego się świdra lub pneumatyczne. Te ostatnie, umożliwiają transportowanie pelletu na dużą odległość – np. w sytuacji, gdy wykonujemy zbiornik podziemny na zewnątrz budynku. Pellet należy do paliw które wymaga magazynowania (podobnie jak węgiel typu groszek, miał, drewno i węgiel orzech) – projektując kotłownię na pellet, pamiętajmy o wygospodarowaniu dodatkowej przestrzeni na jego przechowanie. Wówczas możemy zaopatrzyć się w jego zapas na cały sezon grzewczy w okresie, gdy jego cena jest najniższa.

Paliwo kotłów na pellet są wyposażone w grzałki elektryczne – służące do automatycznego rozpalania paliwa, eliminują one konieczność ręcznego rozpalają paliwa. Od tego momentu praca wentylatora i podajnika paliwa jest w pełni zautomatyzowana. Niektórzy producenci kotłów oferują możliwość wymiany istniejącego palnika i zastąpienia go innym – np. w celu spalania drewna lub agropelletu.

Kotły na pellet wyposażone są w podstawową automatykę – która steruję pracą podajnika, wentylatora wyciągowego, zapalarką oraz temperaturą kotła. Zakres automatyki kotłowej może zostać rozszerzony o czujnik temperatury c.w.u., bufora ciepła, czujnik pogodowy lub o programowalny termostat pokojowy. Za kocioł na pellet uznanego producenta o mocy 16 kW (w sam raz do nowo-wybudowanego domu jednorodzinnego o pow. 150 m2) przyjdzie nam zapłacić 13 tys. zł brutto w podstawowej wersji. Jeżeli chcemy go wyposażyć w ponadstandardowe wyposażenie (np. w czujnik temperatury pokojowej, sondę lambda oraz w moduł internetowy do zdalnego sterowania) – cena kotła może przekroczyć 17 tys. zł brutto.

Koszt ogrzewania pelletem/węglem typu groszek – założenia

Przedmiotem analizy jest piętrowy budynek mieszkalny o powierzchni  180 m2. Jest to budynek piętrowy, o uproszczonej architekturze zlokalizowany w Krakowie (III strefa klimatyczna) – zamieszkiwany przez czteroosobową rodzinę. Średnia temperatura pomieszczeń ogrzewanych w budynku wynosi 20°C. Dane klimatyczne sporządzone dla typowych lat meteorologicznych przyjęto zgodnie z informacjami udostępnionymi przez Ministerstwo Infrastruktury i Budownictwa. Współczynniki przenikania ciepła przegród budowlanych wyznaczono zgodnie z normą PN-EN ISO 6946 – przy czym przegrody zaprojektowano w tak sposób, aby sprostać obowiązującym przepisom budowlanym – obliczenia sporządzono w programach Audytor OZC 6.6 PRO oraz w Audytor EKO 1.0.

 Ściana zewnętrzna

  • Tynk cementowo-wapienny (1,5 cm)
  • Pustak ceramiczny (25 cm)
  • Izolacja ze styropianu (15 cm)
  • Tynk cementowo-wapienny (1,5 cm)

Osiągnięty współczynnik przenikania ciepła – 0,21 W/m2K

Podłoga na gruncie

  • Podłoga wykończona drewnem (2 cm)
  • Beton chudy (5 cm)
  • Izolacja ze styropianu (12 cm)
  • Folia przeciwzawilgoceniowa
  • Płyta żelbetowa (12 cm)

Osiągnięty współczynnik przenikania ciepła – 0,20 W/m2K

Strop

  • Podłoga wykończona drewnem (2 cm)
  • Beton chudy (4 cm)
  • Izolacja ze styropianu (5 cm)
  • Żelbet (12 cm)
  • Tynk cementowo-wapienny (1,5 cm)

Osiągnięty współczynnik przenikania ciepła – 0,57 W/m2K

Dach

  • Dachówka ceramiczna (2 cm)
  • Łaty (5×4 cm)
  • Kontrłaty (5×4 cm)
  • Membrana wysoko-paroprzepuszczalna
  • Krokwie (8×16 cm) wypełnione płytami z wełny mineralnej
  • Izolacja podkrokwiowa z płyt z wełny mineralnej (8 cm)
  • Płyty gipsowo-kartonowe (2,5 cm)

Osiągnięty współczynnik przenikania ciepła – 0,17 W/m2K

 

Zdj. 2. Model 3D budynku mieszkalnego wykonany na potrzeby symulacji cieplnej (Audytor OZC, opracowanie własne) 

W budynku rozpatruje się dwa systemy grzewcze – z udziałem kotła na pellet lub kotła na węgiel typu groszek. Każdy z kotłów będzie posiadać wbudowany zasobnik paliwa z podajnikiem ślimakowym. Projektowe obciążenie cieplne budynku wykazane w charakterystyce energetycznej wymagane do zaspokojenia potrzeb grzewczych kształtuje się na poziomie 13 kW. Podgrzew wody na potrzeby czteroosobowej rodziny będzie realizowany za pomocą zasobnika na c.w.u. o pojemności 300 litrów – doliczono dodatkowy zapas mocy w wysokości 4 kW na potrzeby wymiennika ciepła (określono czas podgrzewu 300 litrów wody w czasie 4 godzin). Finalnie przyjęto źródło ciepła o mocy 20 kW. W analizie uwzględniono straty powstałe na skutek dystrybucji, transportu i oddawania ciepła do pomieszczeń przez grzejniki.

Uśrednione ceny paliwa:

  • Certyfikowany pellet EN Plus A1 – 950 zł/t zakupiony luzem
  • Węgiel typu groszek – 900 zł/ zakupiony luzem

Podstawowe wyposażenie kotłowni na pellet (ceny katalogowe – bez montażu):

  • Kocioł na pellet 20 kW z podajnikiem o poj. 200 l – 17 500 zł
  • Zasobnik pojemnościowy 300 litrów – 5000 zł
  • Czujnik c.w.u. – 60 zł
  • Czujnik temperatury pokojowej z regulacją – 90 zł

Podstawowe wyposażenie kotłowni na węgiel typu groszek (ceny katalogowe – bez montażu):

  • Kocioł na węgiel typu groszek 20 kW – z podajnikiem o pojemności zbiornika paliwa 80 kg – 11 000 zł
  • Zasobnik pojemnościowy 300 litrów
  • Czujnik c.w.u. – 60 zł
  • Czujnik temperatury pokojowej z regulacją – 90 zł

Koszt ogrzewania pelletem/węglem typu groszek – wyniki analizy

Zdj. 3 Zużycie paliw na cele grzewcze (Audytor Eko, opracowanie własne)

Komentarz do zdjęcia: z przeprowadzonej analizy ekonomicznej uzyskamy bardzo dużo istotnych informacji – po pierwsze, zużycie pelletu z rozpatrywanym wariancie grzewczym wynosi 6,5 tony w skali roku. Analogicznie, w przypadku wariantu z węglem typu groszek, zużycie paliwa kształtuje się na poziomie 5 ton w skali roku. Roczne żucie energii elektrycznej w kotłowniach jest zróżnicowane, w tej na na biomasę wynosi ok. 800 kWh – w przypadku konkurencyjnego wariantu – 960 kWh.

Zdj. 4 Zużycie paliw na cele c.w.u. (Audytor Eko, opracowanie własne)

Komentarz do zdjęcia: w celu zaspokojenia potrzeb do podgrzewu zasobnika c.w.u. potrzebujemy zużyć ponad 1 tonę pelletu – w przypadku węgla typy groszek różnica jest niewiele mniejsza i wynosi 800 kg. Zużycie energii elektrycznej jest identyczne – z uwagi na przyjęcie tego samego zasobnika i pompy cyrkulacyjnej w obu wariantach grzewczych.

Zdj. 5 Podsumowanie rocznych kosztów (Audytor Eko, opracowanie własne)

Komentarz do zdjęcia: teraz przyjrzyjmy się kosztom finalnym – za ogrzewanie domu i zasobnika na ciepłą wodę w SKALI ROKU pelletem przyjdzie nam zapłacić 7000 zł w rozpatrywanym budynku. w przypadku kotłowni a węgiel typu groszek – 5200 zł. Różnica w oszczędnościach wynosi 1900 zł rocznie na korzyść węgla.

Zdj. 6 Podsumowanie nakładów inwestycyjnych (audytor Eko, opracowanie własne)

Komentarz do zdjęcia: wcześniej wyszczególniłem urządzenia, które znajdą się w poszczególnych kotłowniach. Na powyższym zdjęciu widzimy łączne koszty inwestycyjne w formie graficznej. Wyposażenie naszego budynku w kotłownię na biomasę wyniesie ok. 23 tys. zł. W przypadku kotłowni na węgiel – ok. 16 tys. zł.

Koszt ogrzewania pelletem/węglem typu groszek – wnioski

Koszty ogrzewania i przygotowania c.w.u. dla rozpatrywanego budynku w Krakowie utrzymuje się w granicy 5-7 tys. rocznie – w zależności od rodzaju paliwa. Pamiętamy, ze analiza uwzględnia również STRATY powstałe na skutek dystrybucji, transportu i oddawania ciepła do pomieszczeń przez instalację grzejną. Przeprowadzona analiza ekonomiczna działa na korzyść węgla typu groszek – jednak użytkowanie kotłowni na pellet jest bardziej komfortowe, paliwo pelletowe nie brudzi, jest łatwiejsze w transporcie, nie wymaga częstego usuwania popiołu (popiół z pelletu możemy wykorzystywać jako nawóz do roślin, dzięki wysokiej zawartości krzemu) – no i pamiętamy, że pellet jest paliwem ekologicznym i odnawialnym.

Damian Czernik

inż. Damian Czernik, młodszy projektant instalacji

8 komentarzy na temat “Ogrzewanie pelletem. Wskazówki dla inwestora”

  1. Dobre poròwnanie tylko ta cena węgla 900zł za tone to bardzo dużo, węgiel można kupić znacznie taniej bardzo dobrej jakości w granicach 600-700zł luzem.

    1. Witaj Himeroza!
      Minusem każdej analizy ekonomicznej są subiektywne ceny paliw – te, w skali roku ulegają dużym wahaniom. Ceny węgla typu groszek oraz pelletu mogą wydawać się zawyżone, jednak chciałbym mieć pewność – że kupuję sprawdzony materiał opałowy, od zaufanego dostawcy. Celem opracowanej analizy jest uzyskanie szerszego wglądu w to, jak kształtują się roczne koszty utrzymania domu, pozdrawiam!

  2. Dzien dobry

    z moich obserwacji od 35 lat mam takie zdanie na temat wszystkich paliw
    na poczatku zachęca sie klienta
    jeżeli rynek duży się zrobił pelletów – wtedy podwyższa się cenę w ten sposob, zż w porownaniu do wszystkich paliw nie ma dużej rżznicy
    obojętnie na co się zdecyduje z czasem koszty ogrzewania bedą podobne nie uwzgledniając kosztów instalacji
    pozdrawiam

  3. Z tym ekologicznym to nie wiem czy bym się zgodził. Wiele osób zapewnia, że różne tego typu produkty są ekologiczne, jednak prawda okazuje się inna i później właściciel domu zmaga się z problemem dymu i innych nieprzyjemnych skutków palenia takimi rzeczami. Ja jednak wolę pozostać przy paleniu drzewem.

  4. Witam,

    Dla nowo budowanych domów to naprawdę ciekawa alternatywa. Niestety większość gospodarstw domowych to jednak jeszcze stare budownictwo w których stosowane są toporne piece węglowe. Tam raczej nie ma szans na wymianę na takie źródło.

    Bardzo dobry wpis, na pewno przybliży niezdecydowanym temat pallet.

    Pozdrawiam

  5. Jeśli dopiero budujemy dom to mamy ogromne możliwości dotyczące ogrzewania . Ważne jednak, aby wybrać odpowiednie rozwiązanie, które będzie najefektywniejsze w naszym przypadku.

  6. Witam. Czy posiada ktoś dom ok 135m2 z ociepleniem 15/20cm, ogrzewaniem podłogowym na całości domu i opala piecem na pellet?

    – jaki jest mniej więcej roczny koszt ogrzania takiego domu wraz z wodą użytkową
    – czy ogrzewanie podłogowe na całości posadzek spełnia swoje zadanie czy np. w sypialniach i pokojach zrobili byście grzejniki.
    – jak się sprawdza piec na pellet i jakiej firmy.
    Budujemy dom z projektu: https://www.novio.pl/projekty-domow-nowoczesnych/5674-magneticus-iii-g2.html

  7. Pierwszy sezon pelletem można powiedzieć że za mną. 🙂 Obawiałem się większych kosztów, ale zamknąłem się w sumie którą sobie zaplanowałem.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *