Voors en tegens van houtgestookte verwarmingssystemen

Stammen, houtsnippers, gemaaid gras en grassen dienen allemaal als houtachtige biomassa-hernieuwbare brandstoffen die geschikt zijn voor het produceren van warmte en stroom. Het verbranden van houtachtige materialen is het oorspronkelijke verwarmingssysteem voor huizen, aangezien er bewijs is dat prehistorische volkeren houtachtige materialen in grotten verbrandden om voor verwarming te zorgen - millennia voordat iemand inzag dat steenkool of andere materialen konden worden verbrand om warmte te produceren. En zelfs in het niet zo verre verleden, zoals in het koloniale Europa, was het verbranden van houtblokken in een open haard of houtkachel het belangrijkste middel om een huis te verwarmen.

Tegenwoordig blijven houtgestookte haarden en kachels een levensvatbare manier om warmte te leveren, hoewel het gebruik van traditionele ontwerpen nu meestal meer een kwestie is van nostalgie en sfeer dan van praktische functie.

Van 19e-eeuwse schouwen tot institutionele ketels

Waar ze in de huidige woningen nog bestaan, zijn deze ouderwetse open haarden meer voor sfeer dan voor verwarming, omdat het ontwerp inherent inefficiënt is qua energieverbruik. Terwijl een open haard knus en warm aanvoelt in de directe omgeving van de haard, zorgen de natuurlijke convectiestromen ervoor dat een open haard de binnenlucht via de schoorsteen naar binnen zuigt en het huis uit. Meer dan één huiseigenaar heeft gemerkt dat daarbij een knapperende open haard brandt in het hol of de familiekamer, het zuigt ook koude lucht aan rond ramen en deuren in andere delen van het huis. Bovendien gebruikt de traditionele houthaard of houtkachel slechts ongeveer 15 procent van de potentiële energie die in hout is opgeslagen, dus deze oudere ontwerpen maken steeds meer plaats voor energiezuinigere methoden.

Houtvuren hebben ook het echte nadeel dat ze luchtvervuiling veroorzaken. In sommige delen van het land zijn er wettelijke beperkingen op het gebruik van houtgestookte haarden en kachels. In Colorado bijvoorbeeld - een omgeving waar je zou kunnen denken dat een houtgestookte open haard bijna verplicht is - is houtrook zo'n gevaar voor vervuiling dat niet-gecertificeerde houtgestookte haarden en kachels in nieuwbouw niet zijn toegestaan op hoogtes onder de 7000 meter, en waar ze worden gebruikt, moeten het speciaal ontworpen eenheden zijn die zijn ontworpen als voornaamste warmtebronnen, niet voor decoratieve doeleinden. Op bepaalde tijden van het jaar, die worden beschouwd als "dagen met hoge vervuiling", kan het stoken van hout in niet-gecertificeerde open haarden volledig worden verboden.

Om deze reden, waar houtverbranding gewenst is als een daadwerkelijke verwarmingsstrategie voor thuis, zijn de systemen nu meestal voorzien van gesloten ovens of pelletkachels die gecomprimeerde biomassapellets verbranden. Er zijn ook ontwerpen voor open haarden en kachels die gebruik maken van afgesloten brandkamers en mechanische luchtcirculatiefuncties. Er bestaat een levendige industrie voor het ombouwen van oudere haardunits naar energiezuinigere "gecertificeerde" ontwerpen. Het ontwerp is erop gericht het hout bij hogere temperaturen te verbranden, waardoor de fijnstof die als rook ontsnapt en zoveel mogelijk energie uit het als brandstof gestookte hout wordt geminimaliseerd. De EPA heeft een certificering programma voor houtkachels en inzethaarden. Van de goedgekeurde stijlen branden katalytische houtkachels schoner (ze stoten niet meer dan 4,1 gram fijnstof per uur uit).

Op grotere schaal kan houtachtige biomassa ketels laten draaien die scholen, kantoren, instellingen en productiefaciliteiten verwarmen. De grootste door hout aangedreven installaties produceren doorgaans zowel warmte als elektriciteit op hetzelfde moment. Dergelijke thermische en elektrische "warmtekrachtkoppelingssystemen" zijn eigenlijk het meest energie-efficiënt.

Zoals elke energiebron heeft houtachtige biomassa zijn voordelen en uitdagingen als brandstofbron.