Ομιλία για το ξύλο ως καύσιμη ύλη. Επιπτώσεις για το περιβάλλον

 

Την 27η Αυγούστου, ημέρα Κυριακή και 8.00 μ.μ., η Ενορία μας οργάνωσε στον προαύλιο χώρο του Ιερού Ναού την πέμπτη και τελευταία  ομιλία της καλοκαιρινής περιόδου του 2017 με θέμα: Το ξύλο ως καύσιμη ύλη, επιπτώσεις στο περιβάλλον. Ομιλητής ήταν ο κ. Ιωάννης Φιλίππου, ομότιμος καθηγητής του Α.Π.Θ. με ειδικότητα στην επιστήμη και τεχνολογία του ξύλου. Τον ομιλητή προλόγισε ο πατήρ Σπυρίδων, ο οποίος ανέφερε, μεταξύ των άλλων, και τα εξής:

«O κ. Ιωάννης Φιλίππου κατάγεται από τη Μαλεσίνα Λοκρίδας του νομού Φθιώτιδας. Έχει σπουδάσει Δασολογία στο Τμήμα  Δασολογίας  και Φυσικού Περιβάλλοντος του Α.Π.Θ. Μεταπτυχιακές σπουδές έκανε στο Πανεπιστήμιο Μπέρκλευ της Καλιφόρνιας των Η.Π.Α, όπου πήρε Μάστερ (μεταπτυχιακό δίπλωμα) και διδακτορικό στο γνωστικό αντικείμενο της επιστήμης και τεχνολογίας του ξύλου.

Επιστρέφοντας στην Ελλάδα εργάστηκε για ένα μικρό χρονικό διάστημα ως διευθυντής παραγωγής σε βιομηχανία ξύλου. Στη συνέχεια και σε ηλικία 31 ετών  εκλέχθηκε έκτακτος και μετά από 3 χρόνια τακτικός καθηγητής στο Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, στην έδρα Δασικής Τεχνολογίας του Τμήματος Δασολογίας της τότε Γεωπονοδασολογικής Σχολής. Κατά τη διάρκειας της 35τούς θητείας του στο Πανεπιστήμιο δίδαξε διάφορα προπτυχιακά και μεταπτυχιακά μαθήματα.  Τον  Αύγουστο 2015 συνταξιοδοτήθηκε και το Δεκέμβριο του ίδιου έτους ανακηρύχτηκε ομότιμος καθηγητής.

Συνέγραψε πολλά βιβλία και επιστημονικές εργασίες και έλαβε μέρος σε πολλά εθνικά και διεθνή συνέδρια. Βραβεύτηκε για το επιστημονικό του έργο από διεθνείς ενώσεις, ενώ τιμήθηκε 3 φορές από την Ένωση Βιομηχάνων Ξύλου και από την Πανελλήνια Ομοσπονδία Βιοτεχνικών Σωματείων Κατεργασίας Ξύλου της  Ελλάδας για τη συμβολή του στην ανάπτυξη του Κλάδου Ξύλου- Επίπλου».

 

Η ομιλία προκάλεσε μεγάλο ενδιαφέρον στο ακροατήριο, το οποίο υπέβαλε στο τέλος πολλές ερωτήσεις στον ομιλητή. Στη συνέχεια παρατίθεται ευρεία περίληψη της ομιλίας.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ΤΟ ΞΥΛΟ ΩΣ ΚΑΥΣΙΜΗ ΥΛΗ. ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΣΤΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ

 

Ιωάννης  Λ. Φιλίππου

Ομότιμος Καθηγητής Α.Π.Θ.

 

Ευρεία περίληψη

 

ΓΕΝΙΚΑ

Η παγκόσμια κοινότητα ανησυχεί έντονα για τη κλιματική αλλαγή. Νοιώθει όλο και περισσότερο τις συνέπειες της και  προβληματίζεται για το μέλλον της. Υπεύθυνα σε μεγάλο βαθμό για τη κλιματική αλλαγή θεωρούνται  τα οξείδια  που εκλύονται στην ατμόσφαιρα κατά τη καύση των ορυκτών καυσίμων.  Η καύση των ορυκτών καυσίμων εκπέμπει στην  ατμόσφαιρα  CO2,  SΟ2 και NΟχ. Το CO2  θεωρείται η κύρια αιτία του φαινομένου του «θερμοκηπίου» και της ανόδου της θερμοκρασίας. Τα  SΟ2 και NΟχ συμβάλουν επίσης στο φαινόμενο του Θερμοκηπίου, αλλά είναι και κυρίως υπεύθυνα για την όξινη βροχή και τη μόλυνση του αναπνεόμενου αέρα. Η αυξανόμενη ανησυχία για τη κλιματική αλλαγή, αλλά και η προβλεπόμενη εξάντληση και το αυξανόμενο κόστος των ορυκτών καυσίμων έχουν στρέψει το παγκόσμιο ενδιαφέρον στη βιομάζα και ιδιαίτερα στη δασική βιομάζα  για παραγωγή ενέργειας, αλλά και χημικών.

 

Γιατί η  δασική βιομάζα? Γιατί είναι προϊόν της φωτοσύνθεσης, ενός θεμελιακού φυσικού φαινομένου. Στη συνέχεια φαίνεται η εξίσωση της φωτοσύνθεσης.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Στη Βίβλο γίνεται μνεία της φυσικής δημιουργίας του ξύλου:

Ü   …ἡ δὲ γῆ ἦν ἀόρατος καὶ ἀκατασκεύαστος, καὶ σκότος ἐπάνω τῆς ἀβύσσου,…

Ü  …ἐξήνεγκεν ἡ γῆ βοτάνην χόρτου σπεῖρον σπέρμα κατὰ γένος καὶ καθ᾿ ὁμοιότητα, καὶ ξύλον κάρπιμον ποιοῦν καρπόν, οὗ τὸ σπέρμα αὐτοῦ ἐν αὐτῷ κατὰ γένος ἐπὶ τῆς γῆς…ἡμέρα τρίτη

 

Από τη δασική βιομάζα παράγεται ενέργεια με μια διαδικασία που είναι αντίστροφη της φωτοσύνθεσης, ως εξής:

       

 

 

 

 

ΜΟΡΦΕΣ ΞΥΛΟΚΑΥΣΙΜΩΝ

1)      Στερεά (Καυσόξυλα, ξυλοτεμαχίδια- chips, πελλέτες)

2)      Υγρά (βιοέλαιο)

3)      Αέρια (ξυλαέριο)

 

ΟΙΚΙΑΚΗ ΘΕΡΜΑΝΣΗ

Ü  Καυσόξυλα

Ü  Πελλέτες

Ü  Τι πρέπει να γνωρίζουμε  για τα καυσόξυλα  πριν τα αγοράσουμε  και όταν τα χρησιμοποιούμε;

Ü  Το είδος του ξύλου που θα επιλέξουμε για το τζάκι μας παίζει καθοριστικό ρόλο τόσο στη λειτουργία όσο και στην απόδοσή.

 

ΕΙΔΗ ΚΑΥΣΟΞΥΛΩΝ

Τα κυριότερα καυσόξυλα  είναι: 

Ü  Πουρνάρι, φυλλίκι, αριά, αγριελιά,

Ü  Δρυς

Ü  Ελιά

Ü  Καστανιά, ακακία

Ü  Οπωροφόρα δένδρα (μηλιά, κερασιά, αμυγδαλιά)

Ü  Πεύκο

Ü  Ελάτη

 

 

Οι κυριότερες ιδιότητες των καυσόξυλων  είναι η θερμαντική αξία ( θερμογόνος δύναμη) και το ειδικό βάρος (πυκνότητα) του ξύλου. Ξύλα με μεγάλο ειδικό βάρος περιέχουν λίγο οξυγόνο στη μάζα τους  καίγονται αργά και αποδίδουν επίσης αργά τη θερμογόνο δύναμη τους  ενώ καυσόξυλα με μικρό ειδικό βάρος περιέχουν πολύ αέρα στη μάζα τους και καίγονται γρήγορα. Από την άποψη αυτή το καυσόξυλο πουρναριού είναι το καλύτερο ενώ τα κωνοφόρα πεύκο και ελάτη, αν και έχουν μεγαλύτερη θερμαντική αξία, δίνουν γρήγορη δυνατή φωτιά αλλά διαρκούν λίγο και η ζέστη φεύγει γρήγορα  στην καμινάδα.

Είδος ξύλου

Θερμαντική αξία (Kcal/kg)

Ειδικό βάρος

(gr/cm3)

Πουρνάρι

4.600

O,90

Δρυς

4.690

0,75

Ελιά

4.250

0,80

Οξιά

4.710

0,70

Ακακία

4.620

0,75

Καστανιά

4.570

0,58

Πεύκη

4.860

0,48

Ελάτη

4.890

0,40

 

Καυσόξυλα δρυός

Ü  Το ξύλο δρυός είναι σκληρό, δεν σαπίζει εύκολα και αποτελεί ιδανικό καυσόξυλο.

Ü  Η ιδιαιτερότητα των καυσόξυλων δρυός είναι ότι αργούν να ανάψουν, όμως αργούν και να καούν, διατηρώντας έτσι τη φωτιά αναμμένη για πολλές ώρες και βγάζοντας μια όμορφη, πλούσια φλόγα.

Χρήση των καυσόξυλων δρυός

Ü  Για να αξιοποιηθούν σωστά τα ξύλα δρυς, θα πρέπει να τα χρησιμοποιούμε με τον κατάλληλο τρόπο. Επειδή είναι σκληρά ξύλα, το άναμμά τους δεν είναι εύκολο, γιαυτό χρησιμοποιούμε σαν προσάναμμα κάποιο πιο εύφλεκτο ξύλο, όπως για παράδειγμα το πεύκο τοποθετώντας πάνω του τα καυσόξυλα δρυός.

Ü  Μπορούμε επίσης να τα χρησιμοποιήσουμε αναμιγμένα με άλλο είδος ξύλου, όπως για παράδειγμα ξύλο ελιάς ή οξιάς. Είτε μόνη της είτε σε ανάμιξη με άλλα καυσόξυλα, η δρυς θα μας δώσει μία εξαιρετική φωτιά που θα κρατήσει για πολλές ώρες και θα μας συντροφέψει με την απαλή φλόγα της. Αφήνει επίσης πολύ ωραία κάρβουνα.

 

 

Καυσόξυλα ελιάς

Ü  Τα καυσόξυλα ελιάς ανήκουν και αυτά στην κατηγορία των σκληρών ξύλων. Ο συνδυασμός του λαδιού που περιέχεται στην ελιά με την μεγάλη πυκνότητα του ξύλου συντελούν στο να καίγονται αργά, να μυρίζουν ευχάριστα, να δίνουν μία δυνατή, γαλάζια φλόγα και να κάνουν πολύ ωραία θράκα.

Ü  Τα ξύλα της ελιάς είναι επίσης μία πολύ καλή επιλογή ξύλων για τζάκι

 

Καυσόξυλα πεύκου

Ü  Τα καυσόξυλα από πεύκο είναι επίσης πολύ διαδεδομένα στην Ελληνική αγορά. Δεν είναι τόσο περιζήτητα όσο τα ξύλα δρυός, ελιάς η το ξύλο οξιάς, πολλοί όμως τα προτιμούν για κάποιες ιδιότητές τους.

Ü  Το ξύλο του πεύκου είναι ξερό, μυρίζει ωραία και αναφλέγεται πολύ εύκολα γιατί περιέχει το ρετσίνι που είναι εύφλεκτη ουσία. Σε αντίθεση με το ξύλο δρυός, ελιάς κλπ έχουμε μια δυνατή φλόγα που όμως δεν διαρκεί  πολύ

Χρήση των καυσόξυλων πεύκου

Ü  Είναι καλύτερα να μην χρησιμοποιούμε το ξύλο πεύκου για τζάκι μόνο του, αλλά ανακατεμένο με άλλα ξύλα. Μπορούμε να το χρησιμοποιούμε κυρίως για το άναμμα του τζακιού, χρησιμοποιώντας ένα ή δύο τεμάχια πεύκου μαζί με ψιλά κλαδιά ή δαδιά, μέχρι να δημιουργηθεί μια μεγάλη φλόγα. Τότε προσθέτουμε χοντρά κούτσουρα από ξύλο ελιάς, οξιάς ή δρυός, και η φωτιά μας διατηρείται γιαώρες.Το μειονέκτημα του ξύλου από πεύκο για  τζάκι είναι ότι καίγεται γρήγορα, πετάει σπίθες και γεμίζει την καμινάδα του τζακιού με πίσσα.

 

Όχι στα υγρά καυσόξυλα

Ü  Το θέμα της υγρασίας στα καυσόξυλα είναι κρίσιμο για την καλή καύση τους και για την απόδοσή τους. Τι είναι όμως η υγρασία στα ξύλα;

Ü  Υγρασία του ξύλου είναι το νερό που βρίσκεται μέσα στη μάζα του και μετριέται σε ποσοστό (%) βάρους σε σχέση με το βάρος του ξερού ξύλου.

Ü  Όταν αγοράζουμε υγρά ξύλα με το τόνο αγοράζουμε και το νερό που περιέχουν

Ü  Για αυτό το λόγο ο τρόπος μέτρησης των καυσόξυλων άλλαξε πρόσφατα από μονάδα βάρους σε μονάδα όγκου. Οπότε τα καυσόξυλα θα πρέπει να πωλούνται με το κυβικό αντί με τον τόνο.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Στο παραπάνω διάγραμμα φαίνεται ότι η υγρασία που περιέχει το ξύλο επηρεάζει  άμεσα τη θερμογόνο δύναμη του, δηλαδή τη θερμική ενέργεια που αποδίδει όταν καίγεται.

 

ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΣΤΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ

Τα υγρά ξύλα δεν καίγονται καλά στα τζάκια ή στις σόμπες με αποτέλεσμα να έχουμε ημιτελή καύση και εκπομπή άκαυστων μικροσωματιδίων στην ατμόσφαιρα και έτσι συχνά διαβάζουμε στις εφημερίδες ή ακούμε στην τηλεόραση «Μόνιμο φαινόμενο τους χειμερινούς μήνες τείνει να γίνει η αιθαλομίχλη στη Θεσσαλονίκη. Τις τελευταίες ημέρες και πάλι οι τιμές των αιρούμενων σωματιδίων είτε κτύπησαν «κόκκινο» είτε ήταν ιδιαιτέρως αυξημένες, κυρίως τις νυχτερινές ώρες, εξαιτίας των ξυλόσομπων και των τζακιών». Τα καυσόξυλα πρέπει να είναι ξερά, να παραμείνουν για αρκετό διάστημα σε στεγασμένο, ξηρό και καλά αεριζόμενο χώρο για να στεγνώσουν.  Το μέγιστο αποδεκτό ποσοστό υγρασίας στα καυσόξυλα είναι 20-25%, αλλά μια ικανοποιητική τιμή το 15%. Εντελώς στεγνό ξύλο φυσικά, με υγρασία 0%, δεν μπορεί να υπάρχει.

1. Τα ξερά ξύλα στη διατομή τους έχουν ρωγμές.

2. Τα χλωρά ξύλα είναι πιο συμπαγή και πιο βαριά όταν τα πιάνουμε και με την εξάσκηση μαθαίνουμε να τα ξεχωρίζουμε.
3. Τα χλωρά ξύλα όταν καίγονται βγάζουν πυκνό  καπνό και αυτό δηλώνει την υψηλή περιεκτικότητα σε υγρασία..
4. Ο πιο ενδεδειγμένος και σίγουρος τρόπος όμως για τη μέτρηση της υγρασίας είναι το υγρασιόμετρο ξύλου.

 

ΘΕΡΜΑΝΣΗ ΜΕ ΠΕΛΛΕΤΕΣ   (pellets)

 Οι πελλέτες (πέλετ, wood pellets)  επίσημα ονομάζονται  εξευγενισμένα στερεά καύσιμα βιομάζας.  Έχουν μικρό ποσοστό υγρασίας,  μεγάλο ειδικό βάρος, μεγάλη ενεργειακή απόδοση και δεν μολύνουν το περιβάλλον με άκαυστα μικροτεμαχίδια.

Έχουν μικρό μέγεθος  και διευκολύνουν τη μεταφορά, την αποθήκευση  και την αυτόματη τροφοδοσία τους  σε σόμπες και ενεργειακά τζάκια , σε λέβητες

 

 

κεντρικής θέρμανσης  και σε βιομηχανικά συστήματα παραγωγής ενέργειας. 

Το υλικό συμμορφώνεται με το Ευρωπαϊκού   EN plus A1.  Πιστοποιημένο Pellet ENplus A1

 

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ

Ü  Η χρησιμοποίηση του ξύλου, αντί πετροχημικών, για παραγωγή ενέργειας  συμβάλει στη προστασία του περιβάλλοντος .

Ü  Η αποτελεσματική χρησιμοποίηση των καυσόξυλων για οικιακή θέρμανση εξαρτάται από:

·         το  είδος των καυσόξυλων,

·         την υγρασία  και το μέγεθος τους, 

·         το τρόπο χρησιμοποίησης τους στο τζάκι ή στη σόμπα,

·         και το είδος του τζακιού ή της σόμπας που χρησιμοποιούμε

Ü  Οι πελλέτες (pellets) είναι ένα νέο καύσιμο ξύλου  με εξαιρετική ενεργειακή απόδοση  και ελάχιστη ή καθόλου περιβαλλοντική επιβάρυνση

Ü  Είναι ένα άριστο καύσιμο για οικιακή θέρμανση με ενεργειακές σόμπες ή ενεργειακά τζάκια.