Láttak már olyan kazánt, amelyben nincs láng, azaz nincs égés, így nincs se füst, se károsanyag-kibocsátás, se hamu? Nos, bevallom, jómagam ahhoz a (valószínűleg) többséghez tartozom, aki még nem. Pontosabban csak néhány nappal ezelőttig, amíg el nem látogattam Egerszalókra, Tőgyi Balázshoz. A fiatal mérnök ugyanis épített egyet. Méghozzá egy működőképeset. Komposztkazánja 40 Celsius-fokos melegvíz előállítására képes, tehát tökéletesen alkalmas padló- és falfűtésre is.
– A történet még 2012 őszén kezdődött – mesél a gondolat megszületéséről. – Úgy döntöttem, otthagyom a „mókuskereket”, s fenntartható, környezetbarát megoldásokkal kezdtem foglalkozni. Akkor építettem az első komposztkazánt, amelynek lényege, hogy a szerves anyagok humusszá alakulásakor hő keletkezik. Ezt az eddig ki nem használt energiát igyekeztem hasznosítani. A sok munkával persze, kudarc is járt. A kazán sem úgy működött, ahogyan elképzeltem, s méréstechnikai nehézségekkel is küzdöttem. Végül tavaly decemberben megépítettem a másodikat, amely immár nemcsak egy nagy valami, ami áll a kertben, hanem hőt termel.
A szerkezet egy hatalmas, három méteres átmérőjű, két méter magas henger, első ránézésre olyan, mintha valaki épített volna egy tárolót, hogy legyen hová tennie a levágott füvet, bozótot. Az igazságtól mindez nem is áll olyan távol, hiszen – mint Balázs elárulja – 12-13 köbméternyi komposztot, azaz nyers faaprítékot, leveleket, konyhai hulladékot és lótrágyát tett a kazánba. No és persze, kábeleket, valamint hőérzékelőket. A henger közepén egy spirál alakban elhelyezett, padlófütéscsőből készült hőcserélő található, amelynek ki- és bemenete egy fűtési rendszerre csatlakozik, a szükséges vizet pedig egy szivattyú mozgatja.
A teljesítményt egy kifejezetten erre a célra kifejlesztett számítógépes rendszerrel méri, ráadásul egy router segítségével gyakorlatilag bárhonnan nyomon követheti a folyamatot. A közel 50 Celsius-fokos maghőmérséklet 40 fokos melegvíz előállítására képes, tehát tökéletesen alkalmas padló- és falfűtésre, illetve használati melegvíz előállításra.
– A rendszer napi 30-50 MJoule hőt termel, azaz egy nap alatt 300 liternyi 5 Celsius-fokos vizet 45 fokra tud melegíteni – árulja el. – Persze, mindez fejlesztéssel, a komposztkazán hatásfokának javításával fokozható. Sokan feltették már a kérdést: mekkora teret lehet befűteni vele. Nos, erre csak akkor tudok válaszolni, ha megvizsgáljuk az adott tér hőigényét. Egyelőre kísérleti jelleggel működik a dolog, további méréseket végzek. Falun vagy egy tanyán kiválóan használható, de el tudok képzelni egy olyan – ennél jóval nagyobb – komposztkazánt, amellyel akár egy iskola fűtését is meg lehetne oldani.
Természetesen felmerül az is: mi a fiatalember célja a komposztkazánnal. Pontosabban „csak” fűteni akar vele, vagy pénzt is keresni.
– Nem a meggazdagodás a célom. Nem fogom szabadalmaztatni, hiszen valójában nem az én találmányomról van szó. Egy XX. század derekán élt francia erdész, Jean Pain az ötletgazda, igaz, ő aljnövényzetet használt fel. Található a Földön működő komposztkazán, Németországban vagy éppen Szeged mellett. Nyílt és elérhető innovációban gondolkodom, ezért jelenleg egy digitális tudástár létrehozásán dolgozom, az eddigi tapasztalatokat pedig közkinccsé is tettem az interneten, a greenr.blog.hu oldalon. Többen ugyanis még jobb, hatékonyabb megoldást hozhatunk létre. A jövő minden bizonnyal arrafelé visz, hogy ilyen útra lépjünk. Pontosabban nincs is más út.
A végtermék humusz, amely aztán felhasználható
Tőgyi Balázs úgy fogalmazott: a komposztkazán a biomassza egyetlen valóban fenntartható, környezetbarát energetikai hasznosítása. Lévén ha szétbontják, a végtermék humusz, amely kiválóan felhasználható a kertben, mezőgazdaságban. Elmondta: természetesen nem elég megépíteni a kazánt, gondozni is kell azt, mint a jó kertésznek, fenn kell tartani az életkörülményeket a baktériumok számára. Akik pedig netán attól félnek, hogy a trágyával locsolt komposzt bántaná az orrukat, azok számára igazán megnyugtató lehet, hogy szó sincs ilyenről. Sőt, inkább az eső utáni erdőhöz hasonlítható az, amit érzünk.
Az alábbi fényképen látható, hogy a komposzt-kazán 3m átmérőjű, 1.8m magas.
.
A komposztkazán a szerves anyagok humusszá alakulásakor, lélegző baktériumok által termelt hőt hasznosító rendszer. Lényeges előnye, hogy nincs fizikai égés, így a széntömeg nem széndioxiddá, hanem éltető humusszá alakul, miközben hőt termel.
Hozzávalók: 10 m3 fa-apríték (nyers és ágakból készült), 2 m3 lószar, 2 m3 kerti komposzt (falevelek, konyhai hulladék), 8 talicska érett komposzt (humusz), kút- vagy esővíz (jó sok, amennyit csak felvesz a fa, ez esetben kb. 8 m3 kútvíz belement).
Elkészítés: A fa-aprítékot alaposan beáztatjuk. Az építés során igyekezzünk az anyagokat felváltva hordani, hogy jól keveredjenek, fa:lószar arány 5:1. Tömöríteni (ugrálni rajta) nem kell. A 8db hőcserélő spirált 20cm-es rétegenként tegyük bele, kivezetéseit az építés idejére rögzítsük és címkézzük fel, az osztókra befejezéskor kössük. A rendszert vízzel töltsük fel úgy, hogy az automata légtelenítő szelepeket eltávolítjuk. Miután tele van vízzel a hőcserélő, légtelenítőt szereljük fel, és helyezzük nyomás alá (1.5-2 Bar) a rendszert.
Műszaki rész: A hőcserélő 200 méter hosszú, 20 mm átmérőjű padlófűtés csőből készült. Betonvashálóra, 2 méter átmérőjű, átlagos 20 cm-es menetemelkedésű spirálban 25 méter hosszú csődarabot rögzítettünk. Ebből 8db készült. Az építés alatt ezeket a spirálokat a komposztkazán közepén, egymás felett, kb. 20 cm-enként a komposzt rétegek között helyeztük el. Kivezetéseiket előre felcímkéztük. A végén ezeket a csővégeket egy hideg (visszatérő) és egy meleg (kimenő) osztóra kötöttük. A 2 osztó a fő ki és bemenő csövekre csatlakoznak, ezen keresztül kerül a melegvíz a fűtendő helységbe. A keringetést szivattyú végzi, amit a mérési kísérlet miatt jelen esetben egy számítógép vezérel, de lehetőség van egyszerűbb hőkapcsoló alkalmazására is.
Módosítási javaslatok és ötletek:
1. A kerítésháló nem túl szerencsés megoldás, mert lötyög, szétesik, torzul és megnyúlik, belédakad, és ha venni kell, akkor drága is. A háló bármilyen más, erős, kb. 5 cm-es rácsméretű hálóval helyettesíthető. Ha betonvashálót használunk, akkor az oszlopok elhagyhatók, és egy vas-ajtó-keretet kell a körbe hajtott a ketrechez hegeszteni.
2. A kereskedelmi forgalomban kapható, csapokkal felszerelt osztókat elég macerás a hőcsélő kivezetéseire szerelni, mivel a csővégek a 2. évben már le vannak vágva, véges hosszúságúak, mereven állnak, és nagyon nehezen illeszthetők az osztókhoz. Ráadásul az osztónak a kivezetései is közel vannak egymáshoz, kulccsal nehezen hozzáférhetők.
Amennyiben az osztó elferdül, mert húzzák a csövek, és így a légtelenítő a legmagasabb pont alá süllyed, funkcióját veszti. Ezért azt javaslom, hogy függőleges osztót készítsünk, külön erre a célra. 2x2db, a komposztkazán magasságával megegyező hosszúságú szögvasat párhuzamosan összeforgatva összehegesztünk, végén zárjuk.
Az alsó kivezetése a föld szintjén csatlakozik a ki-és-bemeneti 3/4″-os csövekre, ha ki-és-bemeneti hőmérőket is szeretnénk, azokat is ide érdemes szerelni. Az osztók tetejére szereljük a légtelenítőket, ezek biztosan a legmagasabb pontjai a rendszernek.
Végül a csőspirálok csatlakozási pontjait 20 cm-es közökkel helyezzük el az osztón.
Az osztót az építés elején függőlegesen beállítjuk, a spirálokat az építés folyamata alatt, egyenként csatlakoztatjuk. Így egyszerűsödik az összeszerelés, csökken az alkatrész igénye és költsége is.
A komposztkazán ma reggeli (2014.01.04.) hőtérképe látható. Kis magyarázat hozzá, melyik szenzor hol van: A hőmérő szenzorok egymástól 30 cm távolságban helyezkednek el a komposzt függőleges metszeti síkjában. A legalsó szenzorsor a föld szintjén van, ezért hidegebb a többinél. A legfelső fölött még bő 30-40 cm komposzt van, ezért melegebb, mint a legalsó. Bár szerettem volna a szélső szenzorokat a komposzt széléhez illeszteni, a komposzt nagyobb lett (kicsit megnyúlt a kerítésháló), ezért a külső szenzorok is beljebb csúsztak. A hőeloszlást azonban így is jól szemlélteti: nem várt módon épp a mag körül (félkör ívben) a legmelegebb a komposzt és nem középen, a komposzt magjában. Sejtés: középen tömörebb a komposzt és így kevesebb oxigénhez jutnak a lélegző baktériumok, így kevesebb hőt termelnek.
A hőcserélő spirál 3D rajza – made by Zalán Vrazala,köszönet érte! Ez a komposzton belül helyezkedik el, ezért nem látszik. így viszont jól érthető, hogyan kapcsolódnak össze egy-egy osztón a spirálok hideg (külső ív) és meleg (belső ív)pontjai. Módosítási javaslatom ezeket az osztókat függőlegesen elhelyezni, így a spirálok ki és bemeneti pontjaik egyből az osztókra csatlakozhatnak, a légtelenítő továbbra is a legmagasabb ponton helyezkedik el, könnyebb összeszerelni, olcsóbb és hatékonyabb megoldása a feladatnak.
Egy olvasótól