Skip to main content

Produkt a Technologie

BioGS-1.0 je inovativní kogenerační systém pro domácí použití a malé podniky. Kombinuje pyrolytické zplyňování biomasy s technologií Stirlingova motoru pro velmi účinnou a udržitelnou výrobu elektřiny, teplé vody a biocharu.
Mikrokogenerace je technologie, která z jediného paliva vyrábí zároveň elektrickou energii a teplo.
V zařízení BioGS-1.0 se biomasa přeměňuje na syngas pomocí zplyňování a získaný plyn pohání Stirlingův motor, který vyrábí elektrickou energii. Teplo vzniklé při procesu se zachycuje pro vytápění a ohřev teplé užitkové vody, což výrazně zvyšuje celkovou účinnost systému.
Klasická peletová kamna vyrábí výhradně teplo a ke svému provozu potřebují elektrickou energii.
BioGS-1.0 naopak přeměňuje biomasu na syngas pomocí zplyňování a využívá Stirlingův motor k výrobě jak elektrické energie, tak tepla. Navíc vzniká biouhel, vedlejší produkt využitelný v zemědělství ke zlepšení půdy a zachycení uhlíku.
Elektrickou energii lze ze dřeva vyrábět pomocí zplyňování biomasy.
BioGS-1.0 přeměňuje pelety a další rostlinnou biomasu na syngas, hořlavý plyn, který pohání Stirlingův motor. Biomasa se tak využívá nejen k výrobě tepla, ale i k výrobě obnovitelné elektrické energie.
BioGS-1.0 je velmi kompaktní, protože je navržen pro menší a decentralizované provozy.
Rozměry hlavního tělesa jsou 100 × 52 × V 130 cm; 2 nádrže na biomasu a biochar vyčnívají z hlavní jednotky o 120, resp. 75 cm.
Pro přizpůsobení jakémukoli typu prostoru si můžete volně zvolit umístění nádrží na 3 dostupných stranách.
BioGS-1.0 funguje na pelety nebo směs pelet a malého množství štěpky, skořápek ořechů, pecek atd.
Není vyžadováno použití certifikovaných pelet a mohou být tvořeny širokou škálou rostlinných organických materiálů: zemědělské zbytky, lesní úklid, zbytky ze zpracování atd.
Štěpka je velmi proměnlivý materiál, její vlastnosti závisí na typu dřeva, vlhkosti v okamžiku štěpkování, použitých strojích atd.
Bohužel BioGS-1.0, který je velmi kompaktní, není schopen zpracovat materiál s takovou proměnlivostí, takže použití samotné štěpky není možné.
BioGS-1.0 může využívat pelety vyrobené z různých rostlinných materiálů a dokáže pracovat i s vybranými druhy biomasy pocházejícími z vhodně upravených zemědělských nebo agrolesnických zbytků.
To umožňuje zhodnotit místní vedlejší produkty, omezit plýtvání a vyrábět energii z obnovitelných zdrojů.
BioGS-1.0 je určeno pro rodinné domy, zemědělské podniky, agroturistiku, malé provozovny a další budovy s výrazným a trvalým nárokem na teplo a elektrickou energii.
Řešení je obzvlášť zajímavé tam, kde je dostupná místní biomasa nebo kde je cílem zvýšit energetickou soběstačnost.
Ano. Fotovoltaika a BioGS-1.0 jsou vzájemně se doplňující technologie.
Fotovoltaika vyrábí energii, pokud je k dispozici sluneční záření, zatímco BioGS-1.0 dokáže vyrábět elektrickou energii i teplo plánovaně, a to i v zimě, ve večerních hodinách nebo za zataženého počasí. Kombinace obou systémů zvyšuje energetickou soběstačnost budovy.
BioGS-1.0 disponuje plně interně vyvinutým elektronickým řídicím systémem a je vybaven PC softwarem a mobilní aplikací, které umožňují vzdálené monitorování a ovládání systému.
Ne. BioGS-1.0 je navrženo tak, aby vyžadovalo plánovaný servisní zásah každých 3 000 provozních hodin nebo jednou ročně.
Systém dálkového monitorování navíc umožňuje neustále sledovat stav zařízení a plánovat preventivní údržbu, čímž se snižuje riziko neplánovaných odstávek.
Po správné instalaci a uvedení do provozu se běžná obsluha omezuje na doplňování zásobníku biomasy a vyprazdňování nádoby na biochar, což je třeba provádět v průměru každých 60 provozních hodin.
Jde o dotaz, který dostáváme často, v praxi ale nejde o reálně proveditelný zásah.
Stirlingův motor není komponenta, kterou lze ke stávajícím kamnům jednoduše "přidat": vyžaduje spalovací komoru dimenzovanou na konkrétní tepelnou výměnu daného motoru, chladicí okruh na studené straně, řídicí systém koordinující spalování a generátor a bezpečnostní kontroly celého zařízení.
Všechny tyto prvky je nutné navrhnout společně s kamny už od začátku, nikoli je dodatečně napojit na zařízení určené pouze k vytápění. Proto jsou všechna dnes dostupná komerční řešení výrobky integrované už z výroby, nikoli konverzní sady pro již používaná kamna.
Kdo už vlastní kamna na pelety a chce přidat výrobu elektrické energie, měl by proto zvážit samostatný systém mikrokogenerace, nikoli úpravu stávajícího zařízení.

Energie a Autonomie

Ano. BioGS-1.0 je systém mikrokogenerace na biomasu, který přeměňuje dřevo na syntézní plyn (syngas) pomocí zplyňování a k výrobě elektrické energie využívá Stirlingův motor.
Zachycené teplo se využívá k vytápění a ohřevu teplé užitkové vody. Jediné zařízení tak dokáže současně pokrýt tepelné i elektrické potřeby budovy, s celkovou účinností přesahující 94 %.
Naše mikrokogeneračení jednotka je systém o nízkém výkonu, ale při provozu až 24 h denně může vyrobit značné množství energie.
Výroba elektřiny je 24 kWh, zatímco tepelná je 140 kWh denně, což odpovídá přibližně 14 Nm³ metanu.
Ano, je to možné a mnozí naši zákazníci jimi již jsou.
Klíčovým faktorem pro dosažení nezávislosti je energetický mix. BioGS-1.0 může pracovat společně s dalšími zdroji energie a těm, kdo chtějí maximální autonomii, doporučujeme jej spojit s malou fotovoltaickou elektrárnou, která bude obzvláště užitečná v letních měsících. Jakýkoli jiný zdroj energie (elektrický i tepelný) je dokonale kompatibilní (vítr, jiné kotle atd.), volba závisí především na místě a typu potřeby, kterou je třeba uspokojit.
Ano, BioGS-1.0 může pracovat jak v konfiguraci on-grid, tak off-grid.
V obou případech je nutný invertor s akumulací v baterii: na jedné straně pro pohlcení a řízení energie vyrobené systémem, na druhé straně pro dodání střídavého napětí (AC) potřebného pro spouštěcí procedury.
Fotovoltaika vyrábí energii pouze při dostatečném slunečním záření.
BioGS-1.0 naopak dokáže fungovat nezávisle na počasí a denní době a vyrábět elektrickou energii i teplo plánovaně. Díky tomu představuje obzvlášť efektivní doplněk k fotovoltaickým systémům.
BioGS-1.0 pracuje s akumulací energie: baterie pro elektrickou část a puffer pro tepelnou.
Požadovaný špičkový výkon tedy není dodáván výhradně mikrokogenerátorem, ale je odebírán také z baterie.
Tímto způsobem je dostupný výkon velmi vysoký a závisí především na tom, jak je dimenzován invertor s akumulací.
BioGS-1.0 vyrábí zároveň tepelnou i elektrickou energii, jako palivo přitom využívá dřevní biomasu.
Úspora závisí na energetické spotřebě budovy a na nákladech na aktuálně používané zdroje energie, hlavní výhodou je však možnost nahradit nebo doplnit jak kotel, tak nákup elektrické energie ze sítě. Pro individuální posouzení je možné požádat o analýzu vlastní energetické spotřeby.
Výhodnost závisí na energetické spotřebě, ceně biomasy a místních cenách energie.
Obecně je mikrokogenerace obzvlášť zajímavá tam, kde existuje současná potřeba elektrické energie i tepla, protože umožňuje využít veškerou energii obsaženou v palivu a snížit nákup energie ze sítě.
Náklady závisí na ceně použité biomasy, provozních hodinách zařízení a provozních podmínkách.
V mnoha případech může být místní výroba energie z biomasy stabilnější a předvídatelnější než nákup energie z fosilních zdrojů, které podléhají výkyvům trhu.
Kapacita akumulátoru (baterie) nezávisí pouze na průměrné denní spotřebě, ale také na tom, jak je energie během dne využívána, a na výkonu požadovaném spotřebiči, které mohou být v provozu současně.
Správné dimenzování zohledňuje jak spotřebu, tak výkonové špičky, čímž zajišťuje autonomii a účinnost, aniž by byl systém předimenzován.
Pokud akumulovaná tepelná energie nestačí pokrýt potřebu, spustí se doplňkový zdroj, obvykle elektrická topná spirála.
Ve správně navrženém zařízení nastává tato situace jen výjimečně a nepředstavuje běžný provozní režim, ale pouze bezpečnostní zálohu.
Nemusí. Spotřebiče lze používat ručně v nejvýhodnějších hodinách, nebo je řídit automaticky pomocí časovačů či systémů řízení energie (EMS).
Automatizace umožňuje co nejlépe využít vyrobenou a akumulovanou energii a omezit ztráty, aniž by uživatel musel denně zasahovat.
Díky BioGS je navíc možné implementovat řešení domácí či průmyslové automatizace na míru, která dokážou automaticky řídit zátěže podle dostupnosti energie a konkrétních potřeb zařízení.
BioGS-1.0 může fungovat nezávisle na elektrické síti a nepřetržitě vyrábět elektrickou energii a teplo bez ohledu na přítomnost nebo stabilitu externí dodávky.
V případě nestabilní sítě nebo častých výpadků systém zajišťuje nepřetržitou dodávku pro kritické spotřebiče, čímž snižuje dopad výpadků na každodenní provoz.
Kromě toho se integruje s akumulačními bateriemi, které pokrývají špičky poptávky a udržují stabilní dodávku energie za všech podmínek.
Ano. BioGS-1.0 jako palivo využívá pelety nebo směs pelet se štěpkou, skořápkami ořechů, peckami atd.
Je proto vhodným řešením pro venkovské objekty, chaty, horské chaty nebo izolované domy nacházející se v oblastech nedosažitelných plynovodní sítí, kde ze stejného zdroje vyrábí jak elektrickou energii, tak teplo pro vytápění a ohřev užitkové vody.

Udržitelnost a dopad na životní prostředí

Ano, pokud pochází z udržitelně obhospodařovaných zdrojů.
Biomasa vzniká z rostlinného materiálu, který během svého růstu pohltil CO₂. Využitím zemědělských, lesnických nebo dřevozpracujících zbytků lze zhodnotit místní zdroje a snížit závislost na fosilních palivech.
Ne. BioGS-1.0 využívá řízený proces zplyňování a energetické přeměny, díky němuž jsou emise tuhých částic i dalších hlavních znečišťujících látek velmi nízké.
Produkce biouhlu navíc přispívá ke stabilnímu zachycení uhlíku, což zlepšuje celkovou environmentální bilanci systému.
BioGS-1.0 umožňuje zachycení uhlíku 100 g na kilogram zpracované biomasy a snížení emisí CO2 o 300 g.
Emise znečišťujících látek a tuhých částic jsou velmi nízké (PM10: <0,9 g/GJ).
Pokud vezmeme v úvahu celý životní cyklus rostlin, od jejich růstu po využití a přeměnu, je výsledkem zachycení CO2 z atmosféry a jeho fixace ve stabilní pevné formě: biocharu.
Biochar je pevný vedlejší produkt bohatý na uhlík vznikající při procesu zplyňování. Uvnitř BioGS se z biomasy extrahuje plyn (syngas), který se používá k výrobě energie. To, co po tomto procesu zůstane, je materiál obsahující část uhlíku z výchozí biomasy ve vysoce stabilní formě, který je tak vyňat z přirozeného biologického cyklu rozkladu; tento materiál se nazývá biochar. BioGS vyrábí vysoce kvalitní biochar:
- Celkový organický uhlík: 96,6 %
- Sušina: 99,1 %
- pH: 10,4
- Celkový dusík: 0,26 %
- Index klíčivosti (test fytokompatibility): 97,2 %
- Zadržování vody: 156 %
Díky výrobě biocharu je kogenerační proces BioGS uhlíkově negativní, protože trvale odstraňuje CO2 z atmosféry.
Ano. Během procesu zplyňování se část uhlíku obsaženého v biomase přemění na biouhel, velmi stabilní formu uhlíku, kterou lze na dlouhou dobu zapracovat do půdy.
To přispívá k zachycení uhlíku a činí systém obzvlášť zajímavým z hlediska klimatu.
Biouhel vyprodukovaný jednotkou BioGS-1.0 lze použít jako přírodní půdní kondicionér pro zahrady, záhony a zemědělskou půdu. Díky své vysoce pórovité struktuře přispívá ke zlepšení kvality půdy, zvyšuje schopnost zadržovat vodu, podporuje provzdušnění a napomáhá rozvoji prospěšné mikroflóry.

Pro dosažení nejlepších výsledků se doporučuje biouhel před použitím aktivovat (tzv. "nabít"). Stačí jej smíchat se zralým kompostem, hnojem nebo tekutými organickými hnojivy a nechat několik týdnů odležet: póry materiálu se tak nasytí živinami a mikroorganismy, které jsou poté postupně uvolňovány do půdy.

Kromě zemědělského využití lze biouhel použít také jako:
- steliva pro zvířata, díky jeho schopnosti pohlcovat vlhkost a pachy
- filtračního materiálu pro vodu a vzduch
- suroviny pro projekty zaměřené na odstraňování uhlíku (carbon removal) a tvorbu uhlíkových kreditů, pokud je vyprodukován v odpovídajícím množství a podle požadovaných standardů

Biouhel se tak stává nejen cenným spojencem pro úrodnost půdy, ale také konkrétním nástrojem pro snižování emisí CO₂.