System biomasy i czujniki tlenu NTK

Firma, której filozofia zwana „Nittoku Way” obejmuje zaangażowanie na rzecz przyszłych pokoleń, dostarcza precyzyjne czujniki tlenu NTK Vehicle Electronics do monitorowania mieszanki paliwowo-powietrznej w systemach grzewczych wykorzystujących biomasę, które są rozwijającym się, neutralnym pod względem emisji dwutlenku węgla sposobem ogrzewania domów mieszkalnych i firm. Dzięki precyzyjnym czujnikom tlenu wybranym przez H&S Kabeltechnik, głównego dostawcę kabli, świec i czujników dla producentów kotłów na biomasę, NGK SPARK PLUG od ponad dekady przyczynia się do bardziej zrównoważonej przyszłości.

Potencjał rozwoju

W praktyce biomasa, skrót od „masy biologicznej”, odnosi się do dowolnego materiału paliwowego pochodzącego ze źródła organicznego (roślinnego lub zwierzęcego). W przypadku ogrzewania z wykorzystaniem odnawialnych źródeł energii chodzi o każde paliwo stałe, które można spalać w kotle na biomasę; najczęściej są to pelety, wióry lub kłody drewna. Do wyboru są niskotemperaturowe, wysokotemperaturowe lub parowe kotły do spalania biomasy, w zależności od dostępnej przestrzeni oraz wymaganej ilości i temperatury wytwarzanego ciepła.

„Mimo że kotły centralnego ogrzewania i gorącej wody na biomasę są wciąż stosunkowo rzadko spotykane w porównaniu z konwencjonalnymi kotłami opalanymi olejem, gazem lub węglem, ich wykorzystanie prawdopodobnie znacząco wzrośnie” - wyjaśnia Alexander Schwier (Szef działu Global Key Account Management Daimler AG OE) w NGK SPARK PLUG EUROPE. „Rocznie w Europie produkuje się około sześciu milionów systemów grzewczych, z czego około 250 000 (4%) obecnie wykorzystuje paliwo z biomasy. Jednak kotły na biomasę zapewniają korzyści kosztowe i ekologiczne odpowiadając na wymagania współczesnego świata, a ponadto można je modernizować. Oznacza to, że w nadchodzących latach prawdopodobnie zobaczymy duże zainteresowanie wykorzystaniem biomasy do ogrzewania budynków mieszkalnych, biur, restauracji, hoteli, szpitali i fabryk ”.

Przystępność cenowa i zrównoważony rozwój

Przewaga kotłów na biomasę nad kotłami na paliwa kopalne jest oczywista. Biomasa jest atrakcyjna cenowo dzięki ogólnounijnym dotacjom zachęcającym do przestawienia się z oleju i często niższym kosztom bieżącym paliwa. Co ważne, biomasa jest również odnawialna, neutralna pod względem emisji dwutlenku węgla i charakteryzuje się niską emisyjnością przy spalaniu oferując znaczne korzyści dla środowiska w porównaniu z paliwami kopalnymi.

Jak pomagają czujniki tlenu

W celu optymalizacji tych korzyści i wspierania rozwoju rynku, niezbędne są jednak bardzo dokładne pomiary stosunku paliwo/powietrze. Johannes Wader, Dyrektor ds. Projektów Specjalnych OE w NGK SPARK PLUG EUROPE, wyjaśnia: „Czujniki tlenu są tak samo ważne dla kotłów na biomasę, jak dla samochodowych silników spalinowych. W obu zastosowaniach czujnik przekazuje zawartość procentową tlenu w resztkowych gazach spalinowych do elektronicznej jednostki sterującej, która dostosowuje mieszankę paliwowo-powietrzną do optymalnego - niskoemisyjnego - spalania.”

Stały dopływ danych z precyzyjnego czujnika tlenu ma zatem kluczowe znaczenie dla utrzymania idealnego współczynnika powietrze/ paliwo. „Bez tego system kontroli spalania kotła nie może skutecznie obniżyć emisję szkodliwych tlenków azotu (NOx) ani zmniejszyć zużycie paliwa z biomasy” - podkreśla Wader.

Partnerzy technologiczni

W 2009 roku firma H&S Kabeltechnik o ugruntowanej pozycji w zakresie montażu i dostaw kabli, połączeń wtykowych i czujników tlenu wybrała NGK SPARK PLUG jako swojego zaufanego dostawcę czujników tlenu, co było znaczącym potwierdzeniem pozycji firmy jako światowego lidera pod względem innowacyjności czujników. Podczas trwającej 11 lat współpracy obie firmy ściśle ze sobą kooperowały, aby przyczynić się do osiągnięcia postępów w tak ważnym obszarze jak biomasa.

Christian Hochegger, Dyrektor Zarządzający H&S Kabeltechnik potwierdza: „Od 15 lat specjalizujemy się w dostawach zmontowanych kabli dla wielu sektorów przemysłu na całym świecie z naszych zakładów w Austrii i na Węgrzech. Potencjał systemów grzewczych wykorzystujących biomasę jest ogromny - i jest to rynek, na którym liczy się precyzja. Dlatego wybieramy tylko takich partnerów, którzy podzielają nasze oczekiwania dotyczące technicznej perfekcji ”.

„Po wcześniejszych niezadowalających doświadczeniach z innymi partnerami stwierdziliśmy, że firma NGK SPARK PLUG nie tylko oferuje czujniki najwyższej jakości, ale także pragnie współpracować z nami przy opracowaniu trzech czujników tlenu, z dwutlenkiem cyrkonu i czujników szerokopasmowych, w szczególności  w celu zwiększenia wydajności kotłów na biomasę. Od koncepcji i innowacji po produkcję i obecność na międzynarodowych targach dla branży ciepłowniczej, było to owocne i oparte na współpracy partnerstwo ”- mówi Markus Schroll, Dyrektor Zarządzający H&S Kabeltechnik.

Kolejne inicjatywy

Poza biomasą firmy NGK SPARK PLUG i H&S Kabeltechnik również rozwijają możliwości poprawy standardów ekologicznych kotłów gazowych. „Ze względów przestrzennych systemy grzewcze na biomasę nie zawsze nadają się do stosowania, zwłaszcza na obszarach miejskich. Zazwyczaj wybierane są kotły gazowe, ale obecnie ich moc jest kontrolowana tylko przez prędkość obrotową silnika, a mieszanka powietrzno-gazowa jest fabrycznie ustawioną. Ponieważ jakość gazu jest bardzo zróżnicowana na całym świecie, wydajność i niskoemisyjność nie są zatem gwarantowane ”- mówi Johannes Wader z NGK SPARK PLUG EUROPE. Mając to na uwadze, obie firmy wspólnie badają sposoby wprowadzenia czujników tlenu do wykrywania jakości spalania w kotle gazowym, zwiększając tym samym wydajność i redukując emisje. Nowatorskie projekty prowadzone wspólnie z głównymi producentami są już w toku, a pierwsze testy mają rozpocząć się w przyszłym roku.

Misja środowiskowa

Alexander Schwier z NGK SPARK PLUG EUROPE dodaje, że transfer przez firmę najnowocześniejszej wiedzy specjalistycznej w dziedzinie czujników na systemy grzewcze stanowi jedynie element szerszych działań. „Biomasa i gaz wpisują się w nasze strategiczne cele rozwoju w nowych, zrównoważonych dziedzinach biznesu, takich jak energia i środowisko. Wykorzystując w ten sposób naszą wiedzę w zakresie technologii zapłonu i czujników w motoryzacji, możemy przyczynić się do tego, aby społeczeństwo było bardziej efektywne pod względem zużycia energii i przyjazne dla środowiska ”.