Ciepło spalania biomasy wierzbowej

Biomasa jest obecnie w Polsce głównym źródłem energii odnawialnej. Udział biomasy w bilansie paliwowym w 2008 roku w Polsce wyniósł 87,7%, a w UE-25 - 46,0% [3]. Podstawowym paliwem stałym z biomasy jest biomasa leśna, ale znaczenia nabierają także paliwa z biomasy rolniczej. Do nich zalicza się biomasę drzew i krzewów szybko rosnących, a głównie wierzby krzewiastej, trawy wieloletnie, słoma oraz pozostałości organiczne. W procesie spalania biomasy wytwarza się ciepło. Ilość tego ciepła zależna jest od rodzaju biomasy, jej wilgotności i gatunku roślin. Kryteriami określającymi jakość paliwa są: ciepło spalania, wilgotność paliwa, zawartość części lotnych, zawartość popiołu, wartość opałowa paliwa i ziarnistość paliwa [2, 5]. Ciepło spalania określa się doświadczalnie w kalorymetrze do paliw stałych. W literaturze mało jest opracowań dotyczących związku pomiędzy technologią pozyskania biomasy, a ciepłem spalania biomasy wierzbowej. Celem pracy była ocena ciepła spalania biomasy wierzbowej kilku klonów wierzby krzewiastej (Salix viminalis), pozyskanej w drugim, trzecim i czwartym roku uprawy w rejonie Koszalina, na glebie lekkiej, przy zróżnicowanym nawożeniu organicznym i mineralnym.

The aim of this study was to assess the calorific value in analytic state of willow biomass of several clones of willow (Salix viminalis), acquired in the second, third and fourth year of cultivation in the region of Koszalin, on light soil, under different organic and mineral fertilization. Biomass of nine willow clones grown for four years on light soil with application of compost from sewage sludge and different doses of Hydrofoska 16 fertilizer were included in the studies. Biomass samples were taken twice (immediately after mowing in winter and at the turn of May and June). Calorific value of willow biomass from years 2007÷2009 was mainly affected by years of willow cultivation, less influenced by willow clones, and relatively less influenced by date of sampling of biomass and lowest influenced although significantly by combination of fertilizer. The sum of interaction variation was 38.1%, with significant interactions resulted from 17.2% of variability. The differences between extreme levels of studied factors in order of decreasing effects were ranked as follows: growing years - 411 kJźkg-1 dm, willows clones - 321 kJźkg-1 dm, date of biomass sampling - 60 kJźkg-1 dm and combinations of fertilizer - 52 kJźkg-1 dm. Also double interactions: willow clones with fertilization, willow clones with years of cultivation, fertilization with years of cultivation, date of samples taking with years of cultivation and the triple interactions: willow clones with fertilization and years of cultivation, willow clones with fertilization and sampling date and fertilization with date of sampling and year of cultivation had impact on calorific value in analytic state. The highest calorific value of biomass was obtained after the third year of cultivation with clone 1033, from the second sampling period and from objects fertilized only with compost ("b") and the lowest - after the second year of cultivation with clone 1047, from the first date of sampling and objects intensively fertilized with compost (dose of 15 tonnes of fresh mass and 1125 kgźha-1 of Hydrofoska 16 fertilizer ("d").