Ogrzewanie kompostem

Wpis gościnny Wojciecha Majdy, założyciela Polskiego Instytutu Permakultury.

Zwykle uważa się wilgotne drewno czy biomasę za gorszego rodzaju surowiec do celów energetycznych niż to suche. Jest tak, gdy chcemy to paliwo spalać w piecu, kotle czy w ognisku. Wysoka wilgotność biomasy nie stanowi natomiast problemu, gdy wykorzystujemy mikroorganizmy do spalania tejże biomasy. Jednym ze sposobów na wykorzystanie mokrej biomasy i mikroorganizmów jest produkcja ciepła z kompostu.

Ciepło z procesu kompostowania wykorzystywane jest od dziesiątków lat np. przez ogrodników w ciepłych inspektach. Zimny inspekt to rodzaj drewnianego pudełka w którym „przykrywka” jest przeszkolona. Umożliwia to wykorzystanie promieni słonecznych a ogranicza utratę ciepła. Ciepły inspekt, to niemal to samo co zimny inspekt z tym, że na dnie naszego pudełka ułożona jest 30 centymetrowa warstwa obornika końskiego. Na tym oborniku ułożona jest następnie 5-10 cm warstwa żyznej ziemi. Rozkładający się obornik wytwarza sporo ciepła oraz powoli dostarcza rosnącym w inspekcie roślinom nawozu. Ciepły inspekt zatem umożliwia rozpoczęcie sezonu ogrodniczego o miesiąc wcześniej i wydłużenie go również o około miesiąc.

Kolejnym sposobem na wykorzystanie ciepła z kompostu jest utworzenie pryzmy kompostowej w szklarni – w ten sposób nasza szklarnia będzie jednym wielkim ciepłym inspektem. Temperatura w szklarni zwłaszcza nocą może nie być bardzo wysoka – chodzi jedynie o to, by nie spadła poniżej 0 stopni Celsjusza.

Czy ogrzewanie kompostem można zastosować tylko do ogrzewania szklarni czy roślin? Nie, są sposoby na ogrzewanie ciepłej wody użytkowej, kaloryferów, czy nawet do ogrzewania podłogowego.

Metodę tę stworzył Francuz Jean Pain.
Polega ona na umieszczeniu w kompoście kolektora rurowego (to nic innego jak długa rura przechodząca spiralnie przez pryzmę kompostową). Powodem dla którego rura powinna być w kształcie spirali jest to, by jak największa powierzchnia zewnętrzna rury stykała się z materiałami, które będą kompostowane. Najlepszym materiałem na rurę będzie miedź, gdyż jest dobrym przewodnikiem ciepła. Niezwykle ważne jest by rura miedziana była pokryta cienka warstwą tworzywa sztucznego, w innym wypadku rura miedziana (która jest przecież bardzo droga) szybko skoroduje. Mniej efektywny, choć nadal skuteczny jest… zwykły wąż ogrodowy.

Przy założeniu, że projektujemy nasz system w wersji minimalnej – 1 metr sześcienny materiału na kompost to naprawdę minimum, potrzebujemy około 30 m rury miedzianej znajdującej się w kompoście lub około 60+ m węża ogrodowego. Początek spirali powinien znajdować się na dole pryzmy kompostowej a koniec powinien być najwyżej. Powodem tego jest to, że ciepła woda (na zasadzie konwekcji) unosi się do góry. Dzięki takiemu układowi nie będziemy musieli pompować wody – fizyka zrobi to za nas. Nie powinno się właściwie używać pompy, gdyż w ten sposób temperatura w zbiorniku będzie zawsze najwyższa – woda będzie krążyć w systemie tak długo aż nie osiągnie maksymalnej temperatury jaką może uzyskać. O ile rura idąca w kompoście powinna być jak najlepszym przewodnikiem, gdyż ma odbierać ciepło z pryzmy kompostowej, to rura biegnąca z kompostu do pojemnika z ciepła wodą powinna być jak najlepiej zaizolowana – nie chcemy przecież, by ciepło było tracone do otoczenia.

Teraz trochę o wydajności. 1 m³ pryzmy kompostowej zapewni „paliwo” do ogrzewania na kilka tygodni. Wg Jeana Paina ilość energii powstała przy kompostowaniu drewna w ten sposób jest wyższa niż gdybyśmy je spalili!

Temperatury w kompoście dochodzą do 70 stopni. Jeśli nasz system będzie wydajnie chłodził kompost (bo przecież odbieranie ciepła tym jest) to kompost nie powinien ogrzewać się do wyższej temperatury niż 40-50 stopni. Zatem całkiem możliwe jest ogrzanie wody do takiej właśnie temperatury.

Proces kompostowania zachodzi najlepiej (najszybciej i bez nadmiernych strat azotu) jeśli materiały na kompost mają stosunek węgla do azotu wynoszący jak 25:1. Jeśli użyjemy więcej materiału bogatego w węgiel, proces zostanie spowolniony. Jeśli natomiast zużyjemy dużo materiału bogatego w azot nastąpią straty azotu oraz powstanie przykry zapach. Najlepsze rozwiązanie to zbudowanie większej pryzmy kompostowej (kilka, kilkanaście m³) z materiałów bogatych w węgiel. Możemy wykorzystać np. liście, gałęzie z przycinania żywopłotów, drzewek… Jeśli zrobimy naszą pryzmę jesienią to powinna wytrzymać ona całą zimę. Na lato będziemy mieć natomiast gotowy kompost.

Proporcje węgla (C) do azotu (N) w poszczególnych materiałach:

Materiały bogate w węgiel:

  • Karton 350:1
  • Łęty kukurydzy 75:1
  • Odpady od owoców 35:1
  • Liście 60:1
  • Gazety 175:1
  • Łupiny od orzeszków ziemnych 35:1
  • Igliwie sosen 80:1
  • Trociny 325:1
  • Słoma 75:1
  • Zrębki drzew 400:1

Materiały bogate w azot:

  • Mocz 0,8:1
  • Lucerna 12:1
  • Koniczyna 23:1
  • Fusy kawy 20:1
  • Odpady kuchenne 20:1
  • Odpady ogrodnicze 30:1
  • Ścinki traw 20:1
  • Siano 25:1
  • Obornik 15:1
  • Wodorosty morskie 19:1
  • Resztki warzyw 25:1
  • Chwasty 30:1

Wykorzystać można również takie paliwo jak: spleśniałą, wilgotną słomę, zieloną trzcinę, pióra, sierść, padłego kota… Słowem wszystko co kiedyś żyło.

Więcej informacji na temat kompostowania znajdziesz pod tym linkiem.

Podsumowując można powiedzieć, że ogrzewanie kompostowe stanowić może ciekawe rozwiązanie dla osób zainteresowanych budową domu autonomicznego – nie dość, że produkowane jest ciepło, to „odpady” powstałe z tego procesu stanowią bardzo wartościowy nawóz, przydatny w każdym ogrodzie miłośnika prawdziwej samowystarczalności.

Komentarzy do wpisu “Ogrzewanie kompostem”: 42.

  1. Janek says:

    Akurat padłego kota nie radzę wykorzystywac :)

  2. Jeśli „zneutralizuje” się go dużą ilością słomy i trocin… To czemu nie?

    Ludzie kompostują różne padłe zwierzęta – od kotów przez kangury do krów. Z tymi ostatnimi to może być w Polsce problem wynikający z przepisów, ale nie jest to jakąś wielką trudnością.

  3. Ja bym się trochę obawiał przechłodzenia samego złoża kompostowego, co by mogło zatrzymać produkcję kompostu…

    I chyba raczej bym ten kompost postawił wewnątrz szklarni, żeby zrobić sobie duży ciepły inspekt. ;)

  4. Do odważnych świat należy;) Przy niskiej temperaturze proces kompostowania rzeczywiście znacznie spowalnia. Dlatego ważne jest, by dobrze zaizolować pryzmę słomą. Słoma ma tą właściwość, że zwłaszcza jak jest świeża to woda stosunkowo dobrze po niej spływa. Jednocześnie powietrze przechodzi przez tą słomę – myszy dlatego często się w niej gnieżdżą, bo stanowi dobrą izolację ale nie zatrzymuje całkowicie dostępu powietrza.

    Połączenie szklarnia + kompost jest bardzo permakulturowe. Zwiększona wilgotność powietrza i CO2 stabilizuje temperaturę w szklarni. Dodatkowo CO2 działa jak nawóz. Trudno oszacować o ile wyższe będzie stężenie w szklarni, nie mniej to dobry patent.

    http://www.biodieselnow.com/alternative_energy1/f/125/t/24146.aspx

  5. Janek says:

    @Wojciech Majda
    Ale kości zostaną, to raz. Po drugie, większość osób kompostuje w ogródkach, a padlina przyciągnie tylko szczury… :)

  6. Jack says:

    Ten artykuł pisał jakiś fantasta, który w dodatku nie zna się na przepisach.
    W polskich warunkach nie wolno kompostować padliny. Stanowią to przepisy krajowe jak i unijne. Może ona być natomiast biogazowana pod warunkiem poddania jej wcześniej procesowi rozdrobnienia i sterylizacji (mp. autoklawowania). A i to tak nie dotyczy wszystkich rodzajów odpadów odzwierzęcych.
    Proponuję poczytać rozporządzenie PE 1774/2002.
    Poza tym – aby kompost był w świetle prawa (i realnie) bezpieczny z punktu widzenia fitosanitarnego – musi osiągnąć temperaturę co najmniej 70°C na okres minimum godziny. CAŁY kompostowany materiał. Warstwa wierzchnia nie będzie tyle miała, stąd istnieje konieczność wymieszania kompostowanego materiału w fazie termofilnej co najmniej 1-2 razy. Mieszanie powinno odbywać się mechaniczne (np. z pomoca rozrzutnika obornika albo choć ładowacza czołowego), bo trudno sobie wyobrazić przerzucenie przez 1-2 osoby np. 5 ton materiału. Poza tym trwałoby to tak długo, ze materiał by się ochłodził. Ciekawe, jak sobie Autor wyobraża mechaniczne mieszanie pryzmy z umieszczoną w niej wężownicą? Toż to jakaś bzdura….

    Jeżeli chcemy odbierać ciepło z kompostowanego materiału, musimy zastosować izolowany reaktor komorowy o pojemności co najmniej kilkanaście m³, z wymiennikami ciepła umieszczonymi na ścianach kontenera oraz z wymiennikiem rurowym na wylocie powietrza. Musi być oczywiście zastosowany system aktywnej wentylacji z perforowanym wężem umieszczonym na dnie reaktora.

    Studenci z Uniwersytetu Poznańskiego prowadzili w latach 2007-8 badania możliwości wykorzystania ciepła generowanego w fazie termofilnej kompostowania do ogrzewania budynków i prezentowali wyniki na kilku sesjach naukowych.
    Okazuje się, że np. 80 kg kompostowanego obornika (0,2 m³) jest w stanie podgrzać dziennie 20 litrów c.w.u. (ciepłej wody użytkowej) przez około 2 tygodnie do temp. 35-38°C, ale następuje wtedy obniżenie temperatury kompostu średnio o jakieś 15°C.

    Podawany przez Autora artykułu tekst: „Teraz trochę o wydajności. 1 m³ pryzmy kompostowej zapewni “paliwo” do ogrzewania na kilka tygodni.” to kompletna bzdura. Pisze to ktoś, kto nie ma pojęcia o temacie. Sama faza termofilna kompostowania obornika trwa ok. 3-7 tygodni. A okres zimowy oraz intensywny odbiór ciepła znacząco ją skraca. Ilości generowanego ciepła wystarczą do podgrzewania wody, ale w żadnym razie nie do ogrzewania budynku zimą.

    I dalej: „Jeśli zrobimy naszą pryzmę jesienią to powinna wytrzymać ona całą zimę. Na lato będziemy mieć natomiast gotowy kompost.” – to kompletna bzdura! Pryzma owszem – wytrzyma, ale nie będzie generować znaczących ilości ciepła przez tak długi okres! Zresztą robiliśmy badania kompostowania w lecie jak i zimą. W ziemie największym zagrożeniem dla fazy termofilnej kompostowania jest pokrycie pryzmy śniegiem i/lub skorupę lodową odcinającą tlen. Powoduje to, że zamiast kompostowania mamy beztlenową fermentację, a w konsekwencji wytwarzanie kilkadziesiąt razy mniej energii cieplnej, powstawanie szkodliwych z punktu widzenia jakości kompostu związków chemicznych (m.in. alkoholi, fenoli, kwasów) i nabranie przez materiał przykrego odoru.
    Niemniej odpowiednio prowadzony proces kompostowania bez problemu może być prowadzony nawet przy temperaturach dochodzących do -5°C i to przy zachowaniu temperatury wnętrza pryzmy na poziomie powyżej 60°C. mamy kilka prac magisterskich w tym temacie.

    Reasumując – proponowałbym Autorowi nieco bardziej zgłębić temat emisji ciepła z procesu kompostowania, a nie pleść banialuków na forum publicznym. I zamiast bzdurek na temat Francuza Paina polecam również pracę doktorską pana dra Tomasza Olszewskiego z Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu pt. „Modelowanie neuronowe procesów cieplnych zachodzących w trakcie kompostowania wybranych nawozów naturalnych”. Tym bardziej, że Jean Pain ogrzewał swą wodę BIOGAZEM produkowanym na bazie fermentacji metanowej, a nie tlenowego kompostowania. Czyli w wyniku zupełnie odwrotnego procesu.

    PS. Jean Pain żył na południu Francji. Zimowe zapotrzebowanie na ogrzewanie w tamtych regionach zaiste wielce różni się od tego, które mamy w naszym klimacie.

  7. Adi says:

    Niezłe, ale tak szczerze to chyba w praktyce tego nikt nie stosuje???

  8. jack says:

    @adi: Niezłe, ale tak szczerze to chyba w praktyce tego nikt nie stosuje???

    Jakieś 28 mln małych rolniczych biogazowni w Chinach wykorzystuje biogaz do celów grzewczych (głównie do gotowania), a także do oświetlenia (można kupić specjalne lampy na biogaz). Więc jest to dość powszechnie wykorzystywane. W Polsce nowe prawo energetyczne w tym roku umożliwiło szerzej rolnikom wejście w biogazownie – nie trzeba już uzyskiwać koncesji z URE, aby wytwarzać energię elektryczną z biogazu – wystarczy się zarejestrować w ARR. W dodatku jeszcze mozna powalczyć o 50% dofinansowania z PROW (do 100 lub do 300 tys. zł)

  9. Artykuł czytało się z zaciekawieniem, ale ile razy tak naprawdę zostało to wdrożone? Nie pytam o warunki laboratoryjne, ale o rzeczywisty przypadek. Opis takiego rozwiązania byłby bardzo ciekawym materiałem dla innych. Tymczasem jesteśmy zmuszeni korzystać z tradycyjnych źródeł energii

  10. Rafkoo says:

    @ Jack

    tym bardziej, że Jean Pain ogrzewał swą wodę BIOGAZEM produkowanym na bazie fermentacji metanowej

    To nie prawda!

    Biogaz ze zbiornika, w którym przebiegała fermentacja metanowa, gromadził i używał do gotowania (+ wytwarzania energii elektrycznej, +skraplania na paliwo do swego pojazdu)

    Woda była podgrzewana ciepłem z fermentacji aerobowej.

    Przeczytałem pracę Pana T.olszewskiego „MODELOWANIE PROCESU KOMPOSTOWANIA NAWOZÓW NATURALNYCH W
    ASPEKCIE GENEROWANIA CIEPŁA” i jeszcze kilka dostępnych online na ten temat

    Niestety polecana przez Pana praca doktorska prof Olszewskiego jest dla mnie nieosiągalna.
    Choć bardzo chętnie bym ją przeczytał.

    Ilość enegrii wytworzona w procesie kompostowania takiej ilości substratu jest wystarczająca dla ogrzania domu spełniającego wymagania domu pasywnego jeśli założymy możliwość jej akumulowania.

    Używa pan mocnych słów (banialuki, bzdurek)

    Jeśli dobrze zakładam tożsamość autora tego komentarza, to na pewno ma on dostęp do poniższych źródeł: za udostępnienie których, byłbym bardzo wdzięczny

    Wpływ dodatku efektywnych mikroorganizmów (EM) na przebieg kompostowania i wielkość emisji gazowych.

    Manure management technologies in Poland: costs and environmental impacts.
    Wpływ kompostowania obornika na zniszczenie nasion chwastów.
    Zagospodarowanie zużytego podłoża z pieczarkarni metodą kompostowania.
    Polish experience with ammonia emission abatement for straw-based manure.
    Ekonomiczne aspekty uzdatniania obornika przy zastosowaniu aeratora.
    Wpływ intensywności napowietrzania na przebieg procesu kompostowania obornika w bioreaktorze.
    Ekonomiczne aspekty zagospodarowania obornika w różnych technologiach stosowanych w gospodarstwach ekologicznych.
    Badanie emisji gazowych w procesie kompostowania obornika
    „Biodegradacja osadów ściekowych metodą kompostowania przy zastosowaniu aeratora”.
    Produkcja kompostów na bazie materiałów organicznych dostępnych w gospodarstwie ekologicznym.
    Koszty technologii kompostowania odpadów organicznych w pryzmach z zastosowaniem różnych maszyn.
    The Optimisation of Manure Management in the Agricultural Farms – Directions of Development.
    Badania tlenowej i beztlenowej technologii kompostowania obornika.
    Ekonomiczna ocena kosztów zmechanizowania technologii produkcji kompostu przy zastosowaniu aeratora lub rozrzutnika.
    Wpływ intensywności mechanicznego napowietrzania na szybkość kompostowania materiałów organicznych.
    Producing compost from manure with the help of a manure spreader.
    Technologia kompostowania obornika metodą napowietrzania pryzm. Rozprawa doktorska.
    Wpływ napowietrzania pryzm obornika jako metoda podniesienia walorów ekologicznych uzyskanego kompostu.
    Rational manure management in the ecological farm.
    Mechanizacja prac w gospodarstwach ekologicznych
    Wpływ czynników atmosferycznych na przebieg fermentacji tlenowej w czasie kompostowania obornika.
    Perspektywy i możliwości wdrożenia w gospodarstwach technologii produkcji kompostu z obornika.

  11. lukas says:

    teoria teorią, ja zamierzam wybudować kompostownik około 5-7m3, izolacja zewnętrzna poliuretanem odpowiadająca około 30-40cm styropianu.
    Najważniejszy jest wymiennik ciepła i projektuję spiralę która zapewni najlepszy odbiór ciepła jako ruszt który mozna przemieścić w pryzmie na odpowiednia głębokość. Druga rzecz dotyczy stałego zasilania kompostownika. Wzorując się na zagęszczarkach fermentacyjnych na oczyszczalniach ścieków odbiór przekompostowanych substancji na dole ze specjalnej „szuflady”. W ścianie bocznej będzie listwa stalowa za blokiem poliuretanu do badania temperatury pirometrem w warstwach.
    Takie pierdoły o przepisach i teoretyczne przedstawianie jak to nie wyjdzie to każdy może. A rozkopał ktoś kupę gnoju zimą. Dynamiczny układ jakim jest kompostownik nie da się zdefiniować od górnie i jak będzie „chodził” przewidzieć od górnie i doskonale.

    Kompostownik ma ogrzac dom zbudowany z gliny o pow. około 45m2. ogrzewanie w podłodze rura PEX 16 mm. W pryzmie to samo albo cienka rurka stalowa taka jaka jest w chłodnicy lodówki. Mały przekrój duża powierzchnia wymiany.
    Dodatkowo musi być naczynie wyrównawcze do gromadzenia ciepłej wody aby zapewnić grawitacyjny obieg.
    Hydraulika, ochrona środowiska, chemia , doświadczenie z podobnych realizacji i wiele innych czynników ma wpływ na to czy mój projekt sie powiedzie.

  12. Jack says:

    Mrzonki.

    Ale życzę powodzenia i sukcesów :)

  13. lukasow says:

    Zawsze można powiedzieć że to wina Tuska.

    A chciałbym wiedzieć ile zbudowałeś takich ogrzewaczy że wiesz wszystko Panie JACK.
    Bo jak żadnego to wypowiadaj się częściej albo zajmij się polityką.

  14. Jack says:

    Chłopie, siedzę w tym temacie tyle lat, że wiem – co piszę.

    Jeśli chcesz stosować stalową rurkę w kompostowanym „gnoju” taką jaka jest w chłodnicy lodówki – to Ci piszę raz jeszcze: MRZONKI. Nie masz pojęcia o czym piszesz i co chcesz zrobić.
    Po pierwsze – nie wsadzisz tego do już uformowanej pryzmy, a jeśli będziesz chciał to przysypać w czasie jej formowania – to nie wyciągniesz potem tego bez uszkodzenia gdy trzeba będzie wymienić wsad „gnojowy”. A po drugie – nawet jeśli przysypiesz – to ta rurka stalowa skoroduje Ci całkowicie w ciągu kilku tygodni.

    Używając „gnoju” do zasilania tego ustrojstwa NIE wzoruj się na zagęszczarkach osadów pofermentacyjnych, bo to jest całkowicie inny materiał.
    Przypatrz się najpierw bliżej strukturze obornika, poobcuj z nią trochę, zanim zaczniesz marnować swój czas realizując urządzenie oparte na takich założeniach.

    A w ogóle tekst „Dynamiczny układ jakim jest kompostownik nie da się zdefiniować od górnie i jak będzie „chodził” przewidzieć od górnie i doskonale.” jest totalną bzdurą – przebieg procesu kompostowania jest dobrze zbadany i istnieje wiele modeli pozwalających dokładnie przewidzieć jak będzie zachodził proces w zależności od parametrów wyjściowych takich jak wilgotność materiału, jego masa usypowa, natężenie przepływu powietrza, stosunek C:N itd.
    Ale coś mi się zdaje, że ktoś tu nie odrobił zadania domowego, bo jakoś w ogóle nie wspomina o tych parametrach… ;)

    I jeszcze jedno: 50 kg obornika od trzody znajdujące się w zaizolowanej termicznie komorze przy masie usypowej 385 kg/m3, poddanych przepływowi powietrza 2,5 l/min pozwala na ogrzanie dziennie do temperatury 34-38oC około 20-30 litrów c.w.u. przez max. 12-14 dni.
    Później spadek temperatury obornika w wyniku osłabienia intensywności fazy termofilnej jest na tyle duży, że wydajność wymiany ciepła spada i w zasadzie podgrzewana woda ma temperaturę poniżej 30oC.

  15. lukasow says:

    Ile wykonałeś ogrzewaczy na kompost ? To chyba proste pytanie.
    Powiedz ile a potem się wypowiadaj.
    A co do gnoju to tylko parafraza. Głównie będą to owoce zmieszane z pocięta wierzba energetyczną i trocinami.
    Jeśli utrzymam 24oC przez zimę to będę miał ciepłą podłogę.
    Izolacje poliuretanowe mają właściwości dwa razy lepsze od styropianu. Mogę zaizolować tak że będę miał prawie 1m izolacji mam 500kg pianki dwukomponentowej z której mogę zrobić 30m3 izolacji. Minimalne straty ciepła. Zakładam wielkość kompostownika na 5-8m3 co daje jakieś 2tony materiału.

    A co do wymiennika ciepła pomalowany materiał nie koroduje z taką szybkością.
    Wyobraź sobie następującą rzecz co 12-14 dni dosypywana będzie nowa warstwa na górę kompostownika, a w tym czasie z dołu odbierany będzie przekompostowany materiał. Mam stałą wysoka temperaturę jeśli tylko twoje wywody są słuszne.

    Jeśli opłaca się stosować rekuperator w kominie żeby odzyskiwać ciepło z powietrza to tym bardziej ciepło z kompostownika.
    A to kolejna myśl jeśli zastosować rury w pionie z wymiennikiem ciepła albo coś na kształt dużego plastra miodu jako ruszt. Takiego plastra w którym płynie czynnik grzewczy…. przede wszystkim się pokłócić a wtedy pomysły rodzą się same.

  16. Jack says:

    „Ile wykonałeś ogrzewaczy na kompost ? To chyba proste pytanie. Powiedz ile a potem się wypowiadaj.”

    Nie mam zamiaru publicznie dawać namiarów na siebie – już i tak aż za wielu ludzi do mnie dzwoni i nie jestem w zasadzie w stanie wszystkiego ogarnąć.

    „A co do gnoju to tylko parafraza. Głównie będą to owoce zmieszane z pocięta wierzba energetyczną i trocinami.”

    Szybko rozkładające się owoce o szerokim C:N i drastycznie wolna dekompozycja wierzby energetycznej i trocin – czyli materiałów o drastycznie szerokim C:N i pełnych hemicelulozy i ligniny??
    No to życzę powodzenia i zmierzenia się ze zjawiskiem nazywanym przez specjalistów „głodem azotu” ;)

    Ale pomysł z rekuperatorem na wylocie powietrza z reaktora jest ok. Tyle, że totalnie skraplająca się wówczas para wodna znacznie osłabi wydajność rekuperatora (powietrze wychodzące z reaktora ma zawsze 100% wilgotności).

  17. aldek44 says:

    Witam.
    Na temat wpadłem w listopadzie 2012…zainteresował mnie.
    Zbudowałem pryzmę,którą rozgrzebałem po dwóch tygodniach.
    Wstawiłem tam kosz z ocynkowanych prętów owinięty rurą PE32 ok. 100m. Napełniłem kosz /średnica ok 1,2 m. wysokość 1 m/ obornik koński w środku.Po bokach obornik bydlęcy,liście , słoma ,wióry i to co wygrzebałem z ogrodów i klatek jesienią .Trochę tego jest …jak to po jesiennym sprzątaniu gospodarstwa.Niestety bez pompy nie ruszyło /instalacja bez wymiennika ciepła -grzejnik jest wymiennikiem / zamontowałem po dwóch tygodniach …niestety rury były zamarznięte …mimo 20 cm izolacji.
    Poprawa nastąpiła w Święta i ogrzewanie ruszyło ok. 25 ST.C na grzejniku /9 żeber -żeliwo/…tyle otrzymuję na piecu przy temp.ok.45 st.C.Co mi to daje ?
    Ogrzewanie pomieszczenia ok 18 m.kw do temperatury ok 19 st.C Co straciłem ? 250 zł 100m rury PE32 pod próg + 110 zł pompa +20zł złączki grzejnik miałem ale to 40 zł na złomie=420 zł.Moja praca….lubię się bawić.
    Było mi trochę za mało i dolałem do stosu /gównoreaktora/ 300 l.wody ….niestety spadło do 21 st.C .Wymieniłem sodek reaktora /15 min.roboty…jestem deko stary i nie lubię się spieszyć/załadowałem końskim i króliczym.Mam 31 st.C na grzejniku….niestety w pomieszczeniu nadal tylko 19 st.C ….na dworze -6 od kilku dni.Wiem ile kosztuje ogrzewanie w mieście ,i myślę że koszt nakładów już się zwrócił.
    Jest to kilka zdań na temat ….zadziała nie zadziała.
    Odpowiedź jest oczywista.Przy projektowaniu brakowałNp.rozkład temperatur w pryzmach kompostowych.Jakie zastosować rury PE czy PEX .Potrzebne jest odpowiednie forum .Czy ktoś może się tym zająć ?Pozdrawiam wszystkich o mi informacji podstawowych których do dziś nie uzyskałem .

  18. aldek44 says:

    Hm…trochę mi przestawiło szyk zdań ale …

  19. Jack says:

    1. Kosz 1,2 x 1 m – to za małe rozmiary jak na warunki zimowe. Co najmniej musiałaby być jeszcze izolacja min. 5 cm styropianu na zewnątrz.
    2. Taki kosz powinien mieć doprowadzone od dołu powietrze. Najlepiej z budynku (żeby miało te 15oC chociaż, a nie -6), w strumieniu (na tę ilość biomasy) co najmniej 5 dm3/min w początkowym okresie, a jak temperatura wzrośnie do 40oC – trzeba zwiększyć przepływ do ponad 10 dm3/min.
    3. Liście, wióry czy inne materiały zawierające dużo ligniny są praktycznie bezwartościowe z punktu widzenia energetyki kompostowania (trudno rozkładają się i nie wydzielają wiele ciepła). Słoma lub słomiasty obornik są przydatne gdyż nadają odpowiednią, porowatą strukturę.
    4. Dodawanie wody i uzyskanie powyżej 75% wilgotności jest bardzo niekorzystne z punktu widzenia kompostowania. Kompost nie może być za wilgotny, choć także nie za suchy. Nie może być odcieków z kompostowanej biomasy.

    To tak w skrócie.

  20. aldek44 says:

    „Wstawiłem kosz w pryzmę „to cytat ….
    Cała pryzma to ok.6-8 ton.To rdzeń reaktora jest wymienny.
    Właśnie zawartość kosza ….”Rozpalanie” końskim obornikiem trwa 2 dni…zwykłym wsadem 4-6.Zewnętrzna strona kosza utrzymuje temp.ok 45 st,C od miesięcy.Kosz-rdzeń …jest dla mnie poligonem doświadczalnym.Jestem zbyt leniwy żeby przerzucać 6 ton kompostu.300 kg . dla lenia wychowanego w mieście raz na kilka tygodni …to jest wystarczające.Najważniejsze że działa …W przyszłym roku ,lub jeśli wcześniej dostanę dopłaty -to w tym powiększę 2 razy /ok,500zł/ i zwiększę o tyle ilość ciepła i co ważniejsze kompostu.

  21. aldek44 says:

    Najważniejsza Zasady !!!
    Prosto,Tanio,Efektywnie.

  22. Michał says:

    Należy upowszechnic tą metodę w mediach bo służy ona ludziom jest tania i spełnia swoja role jako odnawialne żródło energii.

  23. aldek says:

    Dzisiaj zrobiłem obliczenia od początku grudnia ,od kiedy wdrażam to ogrzewanie -oszczędziłem przyczepę drewna -w moim lesie to 15 olch o wysokości 8m i średnicy 30 cm .Lubię

  24. Deny says:

    Dość interesujące i wydaje się nie być trudne do wykonania;)
    Jestem rolnikiem, mam obornik wiec też może coś takiego wykonam, na początek jedynie z ciekawości i zobaczę co z tego wyniknie.Jakieś wskazówki by uniknąć błędów ? :)

  25. Darek says:

    Przede wszystkim należy pamiętać, że kompost to nie perpetuum mobile – da tyle ciepła ile jest we wsadzie. Można założyć, że z 1 kg suchej masy dobrego wsadu da się odzyskać ok. 5 kWh energii (bez uwzględniania strat ciepła). Czyli z 1 tony s.m. 5 MWh, dla mojego domu potrzeba ok. 7 MWh rocznie, czyli 2 t s.m. może (w co wątpię – kompost=duże straty) by wystarczyły. Zakladając 75% wilgotność konieczne jest założenie kompostu z biomasy ważącej ok. 8 ton, objętość w m3 pewnie będzie ze 2-3x większa. 2 t s.m. zrębków wierzbowych i dobry kocioł (ok. 70% sprawności) z pewnością zaspokoją w/w zapotrzebowanie na ciepło.

  26. Aldek says:

    Ok.Nie jestem dobry w teoretycznych obliczeniach.Ale mam trochę praktyki. Jeden wsad do mojego reaktora okrąg 1,2 średnica 1 m wysokości =1,9 m.sześć daje mi przez 2 tygodnie średnią czynnika grzewczego na 2 grzejnikach 2KWh
    ok.35 st.c .Żeby było 2 2KWh musiało by być 50 st.C.Więc …nie wiem czy dobrze liczę ale jest to 75 % /35 do 50/2 KWh,czyli 1,5 KWh .Przez 2 tygodnie 24 godz.na dobę .Potem trzeba wymienić wkład.Przeliczając na koszt energii elektrycznej 14dni x 24 h 1,5 x 0,65 kwh=327 zł.
    Takich 2 tygodniowych wymian jest w zimie 15 a może więcej.Pewnie ,że jako właściciel lasów ,nie grzał bym energią elektryczną …Mogę zadzwonić i powiedzieć „chłopcy przywieźcie mi 2 przyczepy i 1 weźcie sobie”
    to tylko 1 telefon – i drewno na podwórku…ale moi drodzy
    to 50 ściętych drzew 15,20 letnich …
    Więc mogę w ramach gimnastyki raz na 2 tygodnie , godzinę popracować . W przyszłym roku zrobię dwa rdzenie i
    osiągnę bardziej wyrównaną temperaturę.Znów godzina dodatkowa …ale na długie życie, w zdrowiu trzeba ciężko pracować.Przez połowę sezonu grzewczego podłączę ogrzewanie kompostowe do sieci „co” wystarczy czynnik podgrzać o 7-8 st.C, Przez resztę sezonu grzewczego w moim klimacie wystarczą mi dwa rdzenie z 3KWh. i może mały kominek , gdzieś musi stać imbryk z herbatą ….

  27. Jack says:

    @Darek – musisz uwzględnić znaczące straty ciepła w wyniku odparowania wody zawartej w oborniku (średnia wilgotność to 75%). Jeśli nie ma odprowadzania wody z reaktora – wówczas ta sama woda skrapla się, wraca do kompostowanego materiału i na nowo jest odparowywana – czyli straty ciepła wzrastają.

    Wartość energetyczną obornika można obliczyć łatwo poprzez jego fermentację metanową. Z 1 tony obornika wydzielić się może do 80 m3 biogazu o zawartości ok. 62% metanu. Wartość energetyczna 1 m3 takiego biogazu to 9,2 kWh * 0,62 = 5,7 kWh – czyli wartość energetyczna tony obornika to 5,7 kWh/m3 * 80 m3/t = 456 kWh.

  28. Aldek says:

    Hello Jack.
    Trochę mi się to wszystko nie zgadza .Jeśli grzejniki …16 żeberek x 120 W pracują 24 h na dobę ze średnią 14 dni. 35 st.c = 483 KWh i to tylko 1.9 m.sześć pi x oko 0,4tony Mowa o rdzeniu reaktora który wymienianym co dwa tygodnie. Wiem dochodzi jeszcze grzanie zewnętrze w pryzmie ,której nie mieszam i trzyma tem.40 st.C..Wiem moi drodzy że brzmi to kosmicznie …Żeby osiągnąć takie parametry na moim piecu z podwójną komorą spalania muszę wpakować przez 2 tygodnie 200 kg przyzwoitego węgla..a tu
    raptem 400kg końskiego obornika …który uszlachetniam przekształcając w kompost.Być może coś źle liczę …
    Ale jedno jest pewne 16 żeber grzeje przez 2 tygodnie -zupełnie przyzwoicie – bez względu na temperaturę zewnętrzną …potem muszę wymienić wkład rdzenia =1 godzina dodatkowej roboty.Jeśli ktoś potrafi wyliczyć lepiej bardzo proszę .Można wziąć pod uwagę średnią temp. zewnętrzną 0 st.C i pojemność układu ok.80 l. podgrzanie wody o 1 st.C to 0,1KWh czyli 3,5 KWh kosmos ? Realnie bardziej wierzę w obliczenia mocy grzejników 1,44KWh.
    Choć przyznaję …gdybym nie widział i czuł – sam bym nie wierzył.

  29. Darek says:

    Jeżeli chodzi o podstawową różnicę między wyszuszonym końskim nawozem spalonym w piecu a kompostem są tylko i wyłącznie straty ciepła, czyli sprawność. Przy pomocy tylko i wyłącznie temperatury grzejnika nic się nie da policzyć. Można to zrobić znając temp. na wejściu grzejnika, temp. na wyjściu i przepływ wody przez grzejnik. 1 litr wody ochłodzony o 1 stopień odda bez mała 1.2 Wh. Czyli 100 l wody ktora po przejściu przez grzejnik straciła 10 stopni da 1.2 kWh.

    Kompostownik jako źródło ciepła nie musi byc zły o ile zgadzamy się na duże ograniczenia w jego użytkowaniu. Ale zawsze warto pamiętać o tym, by ograniczać straty ciepła np przez odparowującą i odciekającą wodę, powietrze zużyte przez mikroorganizmy itp, itd. Przy odpowiednim podejściu można dużo uzyskać, a barierą poza w/w stratami jest też zdolność mikroorganizmów do rozkładu materii organicznej (zawsze poniżej 100%) i temp. odbioru ciepła. Im niższa tym wyższa sprawność. W kotłach podstawową i w zasadzie jedyną istotną barierą jest temp. odbioru ciepła, dlatego kondensacyjne mogą dać więcej ciepła niż wartość opałowa paliwa.

  30. Aldek says:

    Hm…interesujące .Tzn. że te 2 diody które pokazują mi stan mojego laptopa zużywają więcej energii niż pobieram ze stosu kompostowego ? Nie jestem w stanie zmierzyć różnic temp. doprowadzającej i odprowadzającej …myślę że ok.1,5 stC ,czyli 1,8 Wh ? a czas przepływu ? 1 h ? a ilość wody przepływającej w czasie 1 h …owszem 100 l ,ale ile razy okręcone w układzie ?Przecież działa pompa „co”?
    Wiesz Darek ..obliczenia , obliczeniami …Jestem ciepłolubny i kiedy wychodzę rano z sypialni 19 st.C i wędruję z kawą do mojego „akwarium ” 22 st.C to mam je w nosie .A tak było całą zimę – z małymi przerwami – duże wiatry lub lenistwo – które nazywałem przedłużeniem badania
    fazy termofilnej …i wymieniałem rdzeń reaktora po 21 dniach./Kurcze jak to brzmi ? a de facto – gówno od koni
    wyrzuciłem po 3 tygodniach/
    Jeśli chodzi o 2 akapit to uważam że w kompostowniku uzyskamy więcej energii z resztek poprodukcyjnych rolniczych ,niż przy spaleniu w piecu – jakimkolwiek – mi znanym.Pozdrowienia.

  31. Darek says:

    Aldek, przekręciłeś to co napiusałem na wszystkie możliwe sposoby ;) A zatem jeszcze raz:

    Moc wyrażamy w watach i przykladowa dioda może mieć moc 1.2W
    Jednostkami energii (ciepła) są np. Wh, czyli w/w dioda świecąc przez godzinę pobierze i rownocześnie odda (energia nie ginie) 1.2 Wh.
    Gdyby tę diodę umieścić w idealnie zaizolowanym zbiorniku zawierającym 1 litr wody, to po godzinie podgrzałaby go o 1 stopień, po dwu godzinach o dwa itd. Tak samo oziębienie 1 litra wody o stopień pozwala odzyskać 1.2Wh energii, o dwa stopnie 2.4 Wh itd.

    Aby powiedzieć cokolwiek o energii odbieranej z kompostownika należy dokonać w miarę wiarygodnego pomiaru. To banalnie proste, na powrocie z grzejnika wystarczy zamontować zwykły wodomierz, a na rurach doprowadzających i odprowadzających czujniki temperatury. W marketach jest masa termometrów elektronicznych z dwoma czujnikami i pamięcią temp. max i min. Te czuniki najlepiej zanurzyć w wodzie płynącej przez grzejnik, ale równie dobrze można przyczepić je do rur i następnie zaizolowac aby nie występowały straty ciepła. Nawet jeżeli każdy z w/w czyjników przekłamie pomiar o kilka stopni, to o ile oba bedą obarczone takim samym błędem obliczenia będą dokładne, ważna jest tylko różnica temp.

    Obliczenia można wykonac tak: Odczytujemy temp. max i min i wyciągamy średnie dla dwu czujnikow. Następnie obliczamy różnicę temperatur i odczytujemy ile w danym czasie przez grzejnik przepłynęło wody. Mnożymy przepływ w litrach x różnica temp. x 1.2 i mamy wynik w Wh.

    W Tybecie podstawowym opałem było suszone na Słońcu łajno jaków. Tym co ogranicza uzycie biomasy w piecach jest jej wilgotność, po wysuszeniu spalanie biomasy w wysokiej temp. i odbiór ciepła w możliwie najniższej temp. da największą sprawność. Kompostownik, biogazownia, holzgaz itp to nie perpetuum mobile, dadzą tyle energii ile jest w biomasie i na ile pozwoli sprawnośc procesu.

  32. Marek says:

    Rozmyślam ciągle nad wynalazkami do mojego przyszłego domu (projekt się rysuje) i ostatnio wpadłem na pomysł dogrzewania powietrza wpadającego do wentylacji z GWC poprzez zrobienie pryzmy kompostowej. Będę miał skoszoną trawę, popiół drzewny, kartony, gałęzie. Czy z takich materiałów da się zrobić w dłuższym okresie czasu jakąś konkretną pryzmę z której byłby zysk cieplny?

  33. Aldek says:

    Hello Marek.
    Czyli że masz węgiel …i potrzebujesz azotu.
    Tu masz rozwiązanie – Jak to zbudować i skąd zdobyć azot.
    http://energymd.wordpress.com/2008/12/05/heat-free-nearly-with-a-compost-furnace/
    ….z taniego nawozu azotowego , do tego radzę na początek startery kompostu. Czekam na wyniki i opisy.Nadal jestem zwolennikiem podgrzewania wody. W te wakacje buduje prysznice …dla moich turystów podgrzewane …hem , obornikiem .Zaczynam lada dzień.
    Pozdrawiam.

  34. Aldek says:

    a propos Darek ….fizyk ze mnie żaden -przyznaje …Jestem = marzycielem-praktykiem + leniuchem.Lubię wiedzieć – Dlaczego ? Ale wyniki badań , z mojej strony
    , przy takiej chaotyczności jaką prezentuję … nie były by miarodajne.Pozdrawiam.

  35. Darek says:

    Uklad złożony z termometru posiadającego dwa czujniki i zwykłego wodomierza jest na tyle prosty, że każdy może się pokusić o wykonanie. Obliczenia tez nie są skomplikowane, różnica temperatur x przepływ wody x 1.2. Naprawdę warto, bo dzięki pomiarom można łatwo zobaczyć jak modyfikacje wpływają na wydajność. Polecam jego wykonanie.

    Pomysł z dogrzewaniem GWP jest szczególnie ciekawy, gdyż pozbywamy się wielu problemów. Moim zdaniem najlepiej spawdzi się zwykly kompostownik z włożonymi do środka pionowymi rurami PCW. Pod kompostownikiem wystarczy połączyć je z GPW, a powietrze do rur w kompostowniku pobierać z pewnej odległości od niego (zapach). Trawa, papier i gałęzie jak zauważył Aldek mają za mało azotu, więc będą się źle rozkładały. Poza nawozami sztucznymi i zwierzęcymi najwięcej azotu mają pokrzywy, łęty ziemniaka i pomidorów a przede wszystkim rośliny motylkowe (łubin, groch, fasola, koniczyna itp). Jeżeli w trawnik wsieje się białą koniczynę, to ilośc azotu ze skoszonego trawnika powinna styknąć.

  36. Marek says:

    I to jest bardzo dobra rada! Dziękuję, będę próbował tak to zrobić. Tylko teraz: czy to będzie miało sens – tzn. czy ten kompost będzie działał w zimie? Sezon koszenia kończę zazwyczaj w połowie października. Myślisz, że będzie ta grzałka działać chociaż do początku grudnia? Bo o całej zimie to raczej chyba nie ma co marzyć.

  37. Jack says:

    @Darek – trawa ma dużo azotu. Kompostowanie samej tylko trawy prowadzi do osiągnięcia stężenia amoniaku wewnątrz złoża trawy powyżej 300 ppm (a w normalnej chlewni gdzie wali amoniakiem jak nieszczęście mamy stężenie NH3 na poziomie 20-50 ppm).

    Najlepszym i najtańszym źródłem azotu na większą skalę są osady ściekowe (nawet do 7% w suchej masie). Na mniejszą skalę – odpadki kuchenne.

    @Marek – zimą można jak najbardziej kompostować również – ale wszystko zależy od wielkości pryzmy. Pryzma o wymiarach 2×5 i wysokości 1,3 miała u nas kiedyś w grudniu przy temperaturze powietrza -11oC mierzonej w południe aż 62oC na głębokości 30 cm.
    Generalnie – im więcej białek (np. wywaru gorzelnianego czy odpadków mięsnych), tłuszczy (zużyty olej posmażalniczy jest idealny, gliceryna itp. sprawy) czy węglowodanów – tym więcej ciepła się wydziela.

    Kiedyś zrobiliśmy doświadczenie z kompostowaniem w ekstremalnie silnym deszczowaniu.
    Pryzma obornika miała 10 ton w świeżej masie, z tego (w sobie) 7,5 tony wody. Polaliśmy ją w ciągu 3 tygodni jeszcze 7,2 tonami wody. W efekcie te 2,5 tony suchej masy obornika odparowało łącznie nie tylko te 7 ton dolanej wody, ale jeszcze 0,8 tony wody zawartej w oborniku.
    Jeśli ktoś ma ochotę to niech policzy ile energii poszło na odparowanie takiej masy wody (a ciepło parowania wody jest naprawdę duże).

  38. Damian says:

    Witam.Piszę pracę inżynierską na temat wykorzystania kompostu do ogrzewania wody.Czy ktoś mógłby polecić jakąś literaturę lub chciałby się podzielić wynikami/doświadczeniami?

  39. Darek says:

    Ciepło parowania wody to ok. 0.75 kWh/kg, czyli 750 kWh/t. W w/w pryzmie wydzieliło się ok. 5 MWh ciepła, teoretycznie starczyłoby mi na całą zimę ;) Szkoda tylko, że w tym wypadku teoria rozjeżdża się z praktyką niczym lato z zimą :(

  40. tydraniu says:

    Białko [keratyny] zawiera też wełna owcza [czy inne rodzaje sierści] – wie ktoś jaki jest stosunek węgla do azotu w wypranej wełnie?

    PS Uzyskanie wełny nasączonej moczem to żaden problem – to naturalny stan wełny prosto z owcy dopóki się jej nie wypierze ( ma też sporu tłuszczu ) – to na pewno zwiększa zawartość azotu , tylko jaki jest poziom wyjściowy dla wypranej wełny ?

  41. aldek44 says:

    Witam.Panowie gadu gadu …. ja praktycznie urzywam ogrzewania drugi rok.Przez okno widzę koty rozwalone na pryzmie.W tym roku jesienią trochę chorowałem..i moja małżonka wzieła się za stos …tzn.wszystko na jedną kupę , łącznie z tym co z kuchni,podwórka ,obory, stajni, kurnika..etc.Bez żadnego opróżniania jądra stosu…bo do tego czeba człowieka – a takito Panie na butach tyle śmieci nanosi ,żę ho ho.Idzięki temu mam taką temp./ok.200 l wody w układzie/ bez pompy w tym roku,
    obieg pracuje samoistnie- na wejściu 44,1 na wyjściu19,4 st.C. Układ zasila 16 żeberek /klasyka żeliwna/ 1 grzejnik sypialnia …rano przy takich mrozach tylko 19 st. po 8 /wcześniej nie wstaje./…2 grzejnik atrium dużo okien , jak późno wstanę 20-22 st.C.I tu prośba PanowieJak wyliczyć moc takiego układu—Oczywiście miałem przyczepę wspaniałego kompostu.Panowie jestem człowiekiem praktycznym.
    Bez Kazań i naukowych bzdetów.Proszę o liczby które można z czymś porównać .W zeszłym r oku w moim lesie wiosną nie wyciełem 40 olch.
    o śr.44 cm….niech się wnuki cieszą.Jak namówię jesze 100 rolników …to już możemy pogubić się w lesie.

Dodaj komentarz

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

Możesz użyć następujących tagów oraz atrybutów HTML-a: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>