Ketel

Bij een ketel wordt de warmte overgedragen aan een tussenmedium, bijvoorbeeld water of lucht. Het warme water of de warme lucht wordt vervolgens gebruikt om andere ruimten op te warmen via radiatoren of vloerverwarming, en eventueel bijkomend als sanitair warm water. Op basis van de brandstof kan er in het kader van deze studie een onderscheid gemaakt worden tussen ketels op hout, pellets, en houtsnippers. Het gebruik van houtsnippers voor huishoudelijke toepassingen is echter zeer beperkt.

Bij een ketel kan de wisselende vraag naar warmte bovendien opgevangen worden door een warmtebuffer te plaatsen tussen de verbrandingsinstallatie en het afgiftecircuit. De warmtebuffer heeft soms ook de functie om de ketel op een minimale temperatuur te houden.

Bij houtgestookte ketels wordt een onderscheid gemaakt tussen manueel en automatisch te vullen installaties. Automatische vulling laat een betere controle van het verbrandingsproces toe aangezien zowel de brandstof- als de luchttoevoer gecontroleerd kunnen gebeuren. Dit resulteert vervolgens in hoge rendementen (tot 90% (Ademe, 2018)) en lagere emissies.

Houtgestookte ketels zijn beschikbaar vanaf 10 kW (European Commission DG TREN, 2009).

Pelletgestookte ketels worden steeds automatisch gevuld en aangestuurd. Kleinere installaties beschikken hiervoor over een ingebouwde opslagruimte voor brandstof die om de 1 à 2 dagen manueel bijgevuld wordt. Grotere installaties worden aangesloten op een voorraad silo met transfersysteem voor de brandstof. De opslagcapaciteit van een silo zoals in onderstaande  Figuur varieert van 450 kg tot 12 ton, in metaal zijn grotere volumes mogelijk. Door de volledige automatisering met computergestuurde regeling van de concentraties O2 en CO wordt een optimale verbrandingskwaliteit bereikt en een hoog rendement (85% tot 95% (Ademe, 2018)). Stoffilters kunnen geïntegreerd zijn of als aparte optie aangeboden worden.

Toepassing van het principe van een condensatieketel verhoogt het rendement van deze pelletgestookte ketels tot 105% (Ademe, 2018).

 

Figuur: Pelletketel met opslag in silo

Ketels op basis van houtsnippers hebben over het algemeen een hogere capaciteit (doorgaans hoger dan voor huishoudelijke toepassingen) en hogere investeringskost ten opzichte van pelletketels. Pellets hebben ten opzichte van houtsnippers voordelen op vlak van logistiek met betrekking tot handelbaarheid, opslag en toevoer en op vlak van brandstofkwaliteit. Houtsnippers zijn meestal niet gelijkmatig gevormd en hebben vaak een fluctuerend vochtgehalte wat een negatieve impact heeft op de emissies. Daarbij hebben houtsnippers relatief hoge stofemissies indien er geen gebruik gemaakt wordt van filters. Bij een vermogen vanaf 100 of 200 kW en voldoende vollasturen kan het economisch interessanter zijn om te kiezen voor houtsnippers in plaats van pellets. De hogere investeringskost voor de ketelinstallatie en brandstoftoevoer wordt gecompenseerd door een lagere brandstofprijs. Naarmate de ketel groter wordt, is de kwaliteit van de houtsnippers ook minder belangrijk.