يعتقد العديد من الأصدقاء الذين يرغبون في إنتاج وقود كريات الكتلة الحيوية أن كثافة وصلابة وقود الحبيبات المضغوط بواسطة آلة حبيبات الخشب لها تأثير على القيمة الحرارية. في الواقع، تشير الكثافة إلى الكتلة في وحدة الحجم، وتشير القيمة الحرارية إلى الحرارة المنطلقة عند حرق وحدة الكتلة من الوقود في الوحدة بالكامل. لإجراء تشبيه: القيمة الحرارية لكل كيلوغرام من نشارة الخشب غير المضغوطة هي 4200 سعرة حرارية. حتى لو قمت بضغطه أصغر 100 مرة، فإن القيمة الحرارية للكيلوغرام الواحد هي 4200 سعرة حرارية.
كثافة جزيئات الكتلة الحيوية
كتلة المادة لكل وحدة حجم. تتراوح كثافة جزيئات الكتلة الحيوية عمومًا بين 1.0 و1.3. حجم الكثافة يحدد فقط حجم الحجم. ولذلك، فإن كثافة جزيئات الكتلة الحيوية لن تؤثر على قيمتها الحرارية، ولكنها تؤثر فقط على حجم جزيئات الكتلة الحيوية. هذا كل شيء، أي أن الكريات الخشبية الأكثر كثافة يتم تحميلها بشكل أكبر في نفس السيارة فقط.
القيمة الحرارية لكريات الكتلة الحيوية: مؤشر مهم لجودة الوقود. الحرارة المنبعثة عند حرق وحدة الكتلة (أو الحجم) من الوقود بالكامل. تسمى الحرارة المنبعثة من الاحتراق الكامل لـ 1 كجم من الوقود الصلب بالقيمة الحرارية للوقود. ولذلك فإن القيمة الحرارية لـ 1 كجم من كريات الخشب هي نفسها بغض النظر عن كثافة المضغوطة. يمكن ملاحظة أن القيمة الحرارية للكريات الخشبية لا علاقة لها بالكثافة، لذلك لا علاقة لها بالكثافة المضغوطة لآلة الحبيبات الخشبية.
إذن ما هي العوامل التي تؤثر على القيمة الحرارية لجزيئات الكتلة الحيوية؟
1. العوامل الداخلية: العامل الأكثر تأثيراً بشكل مباشر على القيمة الحرارية هو العامل الداخلي، وهو مفتاح التأثير على القيمة الحرارية للنبات نفسه، ويشير بشكل أساسي إلى عوامل النبات نفسه، أي الجسم الرئيسي للنبات. نبات يتكون بشكل أساسي من اللجنين والسليلوز والنشا والبروتين وما إلى ذلك. تختلف القيمة الحرارية للمواد المختلفة اختلافًا كبيرًا، وبالتالي فإن القيمة الحرارية لأجزاء مختلفة من النباتات والجذور والسيقان والفروع والأوراق والجلود لها اختلافات كبيرة.
أظهرت دراسة محتوى الرماد أن محتوى الرماد في عينات النباتات يؤثر بشكل مباشر على القيمة الحرارية للوزن الجاف للنبات، والنباتات ذات المحتوى العالي من الرماد تكون لها قيمة حرارية أقل للوزن الجاف، والعكس صحيح.
2. العوامل الخارجية: لا يتأثر حجم القيمة الحرارية بالعوامل الداخلية للنبات فحسب، بل يتأثر أيضاً بالبيئة التي يتواجد فيها النبات. وتظهر نتائج البحث أن عوامل مثل المناخ والتربة ودرجة الحرارة والتدخل البشري لها تأثير مهم على نسبة أعضاء النبات المختلفة. مما يؤثر بدوره على القيمة الحرارية للنباتات. تعكس القيمة الحرارية للنبات تغيرات الأنشطة الحياتية المختلفة للأنسجة النباتية واختلاف ظروف نمو النبات. يمكن أن ينعكس تأثير العوامل البيئية المختلفة على نمو النبات من تغير القيمة الحرارية إلى حد ما. ولا يمكن استخدام القيمة الحرارية كمؤشر فعال لنمو النبات فحسب، بل إن نتائج أبحاث القيمة الحرارية هي الأساس لدراسة تدفق الطاقة وحجم الكتلة الحيوية.
لذلك، سواء كانت الكريات الخشبية أو كريات القش أو أنواع الوقود الأخرى، فإن السبب الأساسي الذي يؤثر على قيمتها الحرارية هو محتوى القيمة الحرارية لنباتاتها نفسها. ولا يمكن تغييرها بتغيير كثافتها أو شكلها أو غير ذلك. ويستنتج من ذلك أن الغرض من التحكم في الكثافة هو فقط تسهيل النقل والتخزين.
