Czym zasilać firmę? LNG, LPG, olej opałowy czy węgiel? – pobierz pozacenowe porównanie paliw

Co wziąć pod uwagę przy wyborze paliwa do zasilania firmy? Choć na usta ciśnie się oczywista odpowiedź – cenę, to jednak warto bardziej kompleksowo podejść do oceny technologii, którą będziemy wykorzystywać do zasilania procesów produkcyjnych. Potrzebne jest porównanie paliw, które obejmuje: charakterystykę urządzeń spalających, właściwości fizyczne i chemiczne samego paliwa, jego walory użytkowe i coraz ważniejszy aspekt ekologiczny. Ma to bowiem znaczący wpływ na końcowy koszt wytworzonej energii.

Cena paliwa to nie wszystko. Co wziąć pod uwagę przy kompleksowym porównaniu paliw? Czynniki, które warto przeanalizować możemy podzielić na trzy grupy: 

• czynniki związane z charakterystyką urządzeń spalających,
• aspekty ekologiczne wykorzystania paliw, 
• walory użytkowe paliw.

Dla uproszczenia analizy zakładamy, że paliwo ma zasilić instalację, która wytwarza rocznie 20 000 MWh energii cieplnej. Jak w tych obszarach radzi sobie LNG? Poniżej więcej szczegółów na ten temat.

Porównanie paliw pod kątem obsługi urządzeń 

Korzystanie z LNG jest po prostu wygodne i nie wymaga wielu prac, takich jak czyszczenie kotłów, które są poważnym powodem dodatkowych kosztów i przestojów technologicznych w przypadku np. kotłowni węglowych.  Jakie czynniki związane z charakterystyką urządzeń spalających paliwa warto wziąć pod uwagę podczas kompleksowej analizy?

• sprawność urządzeń do produkcji energii cieplnej – kotły zasilane LNG i LPG charakteryzują się najwyższą sprawnością. Oznacza to, że najsprawniej pozyskują tzw. energię pierwotną zawartą w wiązaniach chemicznych cząstek paliwa. Kotły węglowe oraz olejowe notują znacznie gorsze wynikim co zwiększa ilości paliwa potrzebne do wytworzenia potrzebnej energii. 
• podgrzewanie paliwa – LNG i lekki olej opałowy nie muszą być podgrzane przed spaleniem. LNG ulega regazyfikacji, ale jest to proces zachodzący samoczynnie w parownicach, które oddają chłód do atmosfery. Tymczasem LPG , mazut – ciężki olej opałowy oraz węgiel wymagają specjalnego przygotowania, co skutkuje obniżeniem efektywności energetycznej.
• łatwość regulacji ilości spalanego paliwa  i dostosowania jej do zapotrzebowania zakładu w danym momencie – w tym obszarze LNG, LPG i lekki olej napędowy oferują zbliżoną elastyczność zastosowania. Kotły węglowe oraz zasilana ciężkim olejem opałowym nie są tak elastyczne, co wymaga większego zużycia paliwa, aby zaspokoić  wychylenia w zapotrzebowaniu na energię. 

• częstotliwość czyszczenia kotłów – pod tym względem tylko LPG może konkurować z LNG, pozostałe paliwa wymagają częstszych prac, co oznacza i również wyższe koszty. 
• koszty budowy kotłowni – LNG jest pod tym względem porównywalne do LPG i lekkiego oleju opałowego, kotłownie węglowe i zasilane mazutem, wymagają większych inwestycji. 
• konieczność kontrolowania zapasów paliwa – tutaj ponownie LNG góruje nad innymi paliwami, choć trzeba podkreślić, że instalacje LPG można wyposażyć w urządzenia telemetryczne, które pozwolą na usprawnienie procesu i zapewnić komfort podobny do instalacji LNG. 
• precyzja pomiaru zużycia paliwa do procesu spalania – podobnie jak wyżej. LNG zapewnia największą precyzję, ale stacje LPG również można wyposażyć w odpowiednie urządzenia. 
• kogeneracja – tylko zastosowanie LPG i LNG umożliwia zastosowanie układu wysokosprawnej kogeneracji, czyli jednoczesnej produkcji energii cieplnej i elektrycznej w jednym procesie spalania paliwa. W przypadku LPG zależne jest to jednak od mocy instalacji, ponieważ przy mocach CHP przekraczających 150 kW, spalanie LPG powoduje stuki tłokowe i w rezultacie uszkodzenie urządzeń. 
• ilość miejsca do przechowywania paliwa -to jeden z nielicznych aspektów, gdzie LNG przegrywa z lekkim i ciężkim olejem opałowym. Nadal jednak wymaga mniej przestrzeni niż LPG i węgiel kamienny. 
• powierzchnia budynku kotłowni – kotłownie olejowe oraz te zasilane LPG i LNG mają podobną powierzchnię. Większe są tylko kotłownie węglowe. 
• liczba osób do obsługi –  podobnie jest w obszarze obsługi. Kotłownie węglowe wymagają większej liczby pracowników, co stanowi dodatkowe źródło kosztów i problemów z zapewnieniem wykwalifikowanej kadry.
• ryzyko wystąpienia awarii – w przypadku kotłowni LNG ryzyko awarii jest porównywalne do ryzyka kotłowni zasilanej LPG i mniejsza niż niebezpieczeństwo wystąpienia usterki w kotłowni olejowej i węglowej.

Ekologia i niższe koszty

Wykonując porównanie paliw należy pamiętać o wielu rzeczach, które nie są oczywiste na pierwszy rzut oka, jak choćby kwestia ekologii i kosztów wynikających z zanieczyszczenia środowiska. W dobie walki z ociepleniem klimatu, szeregiem inicjatyw legislacyjnych oraz praktycznych działań wprowadzanych m.in. przez organy UE, zastosowanie LNG oznacza możliwość uniknięcia kosztów związanym m.in. z emisjami gazów cieplarnianych, tlenków azotu i siarki, a takżę pyłów zawieszonych do atmosfery. 

Jak LNG wypada w porównaniu do innych paliw w obszarze ekologii?

• czystość paliwa (bezpieczeństwo w kontakcie ze środowiskiem) – LNG nawet przy wycieku nie powoduje zanieczyszczenia okolic instalacji. Pod tym względem wyróżnia się na tle lekkiego oleju opałowego i ciężkiego oleju opałowego, których wyciek, może być obciążający dla otoczenia. Dla porównania przy rozszczelnieniu instalacji LNG ulega szybkiemu ulotnieniu nie powodując zanieczyszczenia a węgiel jako skała nie wpływa znacząco na najbliższe otoczenie. 
• poziom emisji CO2 – w tym aspekcie, spośród paliw kopalnych, konkurencją dla LNG może być jedynie LPG. Zarówno węgiel jak i oleje opałowe powodują znacznie większe emisje tego gazu cieplarnianego, mocno przyczyniając się do ocieplenia klimatu i podnosząc koszty pozyskania energii. 

• emisje pyłów tlenków siarki i azotu – LNG pozwala znacznie zredukować emisje pyłów zawieszonych i szkodliwych substancji, które niekorzystnie wpływają na czystość powietrza w rejonach działania instalacji. 
• wysokość opłat za emisje – dzięki niższym emisjom szkodliwych gazów wykorzystanie LNG wiąże się z niższym poziomem opłat niż to jest w przypadku olejów opałowych i węgla. 
• możliwość zastąpienia biopaliwem bez konieczności zmiany technologii magazynowania i dystrybucji – pod tym względem LNG i LPG wygrywają z węglem i olejami opałowymi. Zarówno LPG jak i LNG mogą zostać wytworzone z biogazu, które w ten sposób znacząco obniżają obciążenia dla środowiska. LPG i LNG, które pochodzą ze źródeł odnawialnych mogą być spalane w tych samych urządzeniach, co ich kopalne wersje. 

Porównanie paliw przy uwzględnieniu walorów użytkowych

Wykonując porównanie paliw nie mniej ważne są aspekty użytkowe, które sprawiają, że użycie danej technologii jest mniej lub bardziej wygodne i kosztowne. W tym obszarze warto zwrócić uwagę na: 

• dostępność paliwa na rynku – spośród analizowanych paliw tylko ciężki olej opałowy charakteryzuje się gorszą dostępnością. 
• możliwość zastosowania jednej instalacji u wielu klientów przemysłowych – brak znaczących różnic.
• możliwość zabezpieczenia ceny na okres 3 lat – brak znaczących różnic.

• zabezpieczenie przed kradzieżą paliwa – z powodów technologicznych nie jest możliwe aby pracownicy mogli pozyskiwać LNG w sposób nieautoryzowany, co wyróżnia to paliwo na tle innych. 
• stabilność parametrów jakościowych – brak znaczących różnic. 
• możliwość pokrywania  szczytowego zapotrzebowania w przypadku braków w sieci – brak znaczących różnic. 
• łatwość przejścia na gaz ziemny po doprowadzeniu sieci gazowej – brak znaczących różnic. 
• szybkość procesu inwestycyjnego – w tym obszarze LNG wyróżnia się na niekorzyść, proces inwestycyjny jest dłuższy niż w przypadku innych paliw. Warto podkreślić jednak, że istnieje możliwość dostaw w trybie tymczasowym, realizowanych za pomocą instalacji mobilnych. 
• możliwość zastosowania do wielu procesów jednocześnie (ciepła woda, para, CHP, wypalanie)  – brak znaczących różnic. 
• Instalacja do magazynowania paliwa może być zlokalizowana poza terenem klienta – brak znaczących różnic.  

Jeśli szukasz dodatkowej wiedzy, sprawdź kolejne teksty na naszym blogu, w których porównaliśmy ze sobą poszczególne paliwa.