Я пришёл в цех поздним вечером: грохот гидравлики, аромат хвои и мельчайшая пыль, сверкающая в лучах ламп. На конвейере струятся светло-коричневые цилиндры RUF-формата. В этих 760 граммах прячется 4,9 кВт·ч чистой химической энергии — почти столько же, сколько в килограмме антрацита, — но без серы и токсичных летучих.
Пресс и биомасса
Сырьё — сухая стружка, лузга подсолнечника, торфяная крошка, агропеллеты из ржаной соломы. Лигнин, естественный полимер клеточных стенок, расплавляется при 180 °C и превращается в клей без единой капли синтетики. Болотный торф даёт лёгкий запах карбонила, соломенные гранулы щедры калием. Встречается термин «денсофикация» — уплотнение пористой биомассы до плотности 1050 кг/м³. Для сравнения: берёзовый полешка держит лишь 620 кг/м³.
После пресс-матрицы брикет охлаждается циклоном, температура падает с 135 °C до 40 °C, лигнин схватывается, изделие звенит при ударе. Поверхность обугливается на десятые доли миллиметра, создавая барьер для влаги: гигроскопичность ниже 7 %.
Физика горения
Сначала поверхностный пиролиз: выделяются метан, СО и фенольные фракции. Через 90 секунд разгорается внутреннее ядро, появляется инверсная факелопоток — поток газов, устремлённый к центру тяги. Коксование завершается, остаётся зола: 0,5–3 %. У берёзовых дров этот показатель вдвое выше, у бурого угля — до 20 %. Теплотворная способность брикета движется в диапазоне 16,5–19 МДж/кг, дрова отдают 13 МДж/кг, бурый уголь — 15 МДж/кг, антрацит — 25 МДж/кг, однако его сера дарит атмосфере SO₂, а зольные частицы склонны к спеканию — «шлакации».
NOx формируются при температуретуре свыше 1300 °C. В массе брикета мелкодисперсная влага испаряется, удерживая пламя в зоне 950–1100 °C, поэтому выброс оксидов азота минимален. Серпентиногенез, процесс образования многослойной копоти, сохраняется в пределах 12 мг/м³ — норматив Ecodesign 2022 допускает 40 мг/м³.
Экономика расчётов
Затраты на сушку — 25 % цены продукта, прессы потребляют 55 кВт·ч на тонну. Розничная стоимость брикета в центральных регионах — 10 000 руб./т, берёзовых дров — 5 500 руб./м³, антрацита — 13 000 руб./т. При сгорании тонны брикета тепловая энергия обходится в 0,61 руб./кВт·ч, дров — 0,85 руб./кВт·ч, угля — 0,52 руб./кВт·ч, но очистка дымохода и удаление шлака поднимают итоговую строку угольного сметного листа до 0,70 руб./кВт·ч.
Доставка прессованных блоков компактнее: в европакете помещается 960 кг, тот же объём дров требует двух-, а порой трёх рейсов. При складировании брикет выдерживает нагрузку 2400 кг/м², образуя аккуратные кубы, пригодные для роботизированного отбора.
На рынке работает стандарт ENplus-B для агросырья и ENplus-A1 для древесины. Зольность, влага, механическая прочность фиксируются в паспорте, который предъявляется инспектору Ростехнадзора. Уголь и дрова подобного единого досье пока не получили.
Зола брикета богата калием. В лаборатории она выдает 8,2 % K₂O, 2,4 % P₂O₅. Для огородников эта смесь — «серова» (от старого слова «поташ»). После просеивания часть массы возвращается в почву без опасения засоления.
В заключение отмечу главный фактор — прогнозируемость. Владелец котельной получает сырьё фиксированной плотности, влажности и химического состава, заключаетсяладывает цифры в SCADA-систему и держит пламя в узком коридоре температур без лишних эмиссий. При переходе с дров или угля на брикеты адаптация горелки сводится к перенастройке подачи воздуха и шнекового шлюза, без капитальных переделок шахты топки.