dinsdag 19 april 2016

5 jaar gebruikservaringen: stukhoutvergasser HDG Navora 30 kW in gasloos woonhuis

Situatie 

Vrijstaand woonhuis uit 1928 [500m³], energielabel D, gezin met 2 kinderen. 

Aanleiding

Grote verbouwing in 2010 en verplaatsing gasmeter; voor de verbouwing werd 7.000 m³ gas verbruikt per jaar en verwijderen gasmeter was gratis, verplaatsen € 700,-. Vanwege onze activiteiten in de bio-energie goede ervaringskans, dus gasaansluiting is verwijderd en bio-energiestallatie aangeschaft. 

Installatie

HDG Navora stukhoutketel 30 kW, met 2 buffervaten van 1.000 liter. In eerste buffervat bovenin een boilervat van 120 liter en onderin spiraal voor zonneboiler en halverwege een elektrisch gloeispiraal van 7,5 kW. Cv aangestuurd door thermostaat in de woonkamer. 




Werking installatie

De brandkamer [150 liter] wordt gevuld met stukhout en de vlam gaat omlaag! Het vuur gaat langs vuurstenen en metalen wanden via een ventilator naar de schoorsteen. Hierbij verwarmen de rookgassen van circa 170 °C het ketelwater tot 60 °C en dat gaat dan het water in de buffervaten verwarmen of richting de cv als de thermostaat hierom vraagt. 
De hele brandkamer brand gecontroleerd uit en alle warmte wordt overgedragen. Bij geen warmtevraag of oververhitting buffervaten [>95°C] wordt de ketel gekoeld met leidingwater en dat wordt geloosd op het riool. Inzicht in de verwachte warmtebehoefte en de energieinhoud van de brandstof verhoogt het rendement. Assen moeten handmatig uit de onderste branderkamer worden verwijderd.


Brandstof

De installatie stuurt zichzelf op zuurstofgehalte en temperatuur van het rookgas, dus voor een hoog rendement is droog hout noodzakelijk, vanaf 30 % vocht kan het, maar liefst 15 %. Open haard hout kan prima, waarbij wat kleiner hout gebruikt wordt om aan te steken. Briketten kan ook, maar oppassen met de hoeveelheid in de brandkamer, vanwege de buffercapaciteit en de mogelijkheid van de installatie om het vuur in bedwang te houden.
Het stukhout mag maximaal 10 x 15 cm dik en 60 cm lang zijn; bij dikkere blokken kan de ketel er niet 'aan' en gaat deze veel zuurstof gebruiken om het vuur aan te houden, wat veel rookontwikkeling en laag rendement geeft. Wij bestellen altijd haardhout van 30-35 cm lang anders moet je veel hout versjouwen. 

Aansteken ketel

Dit is een handigheidje: Het rooster in de bodem vrijhouden en er om heen 4 houtblokken plaatsten. Hier wat krantenproppen op of wat karton, ook voorin zodat je het later kan aansteken. Hierop plaats je wat dunner hout [plankjes] en daarna vul je het af met stukhout tot de gewenste hoeveelheid. Bij het aansteken doe je het bovenste deurtje dicht en ook de luchtklep bovenin de brandkamer, zodat je geen rook in de ruimte krijgt. 
Bij 120 °C gaat de installatie 'aan' en warmt de ketel op. Hierbij zet je het onderste deurtje op een kier. Afhankelijk van de keteltemperatuur [liefst rond 45 °C] en een rookgastemperatuur van > 150 °C kan de keteldeur dicht en zal de computer het brandproces overnemen. 
Bij te nat hout of een te koude ketel zal de installatie lang 'aanmodderen' om goed aan de gang te gaan, wat gepaard gaat met meer rookontwikkeling door hoog zuurstofgebruik. Bij optimaal vuur zakt dit naar 4-6 %, het zogenaamde vergassen en naverbranden en is er nauwelijks rook, hoogstens wat stoom uit de schoorsteen. Indien je in de brandkamer eerst een vuurtje maakt en dan pas de brandkamer gaat afvullen, krijg je rookontwikkeling buiten de ketel. 



 Voorraadbeheer

Afhankelijk van je brandstofkeuze [planken, stukhout of briketten] moet je wat voorraad hebben. Als je zelf tijd hebt kun je zelf gaan zagen en kloven, maar dat kost nogal wat tijd als je 15 - 20 m³ hout per jaar wil verzamelen.
Planken [resthout] en briketten moet droog opgeslagen worden, maar stukhout moet kunnen doorwaaien om te drogen. Een afdakje en niet dichter stapelen dan 1,5m x 1m van vers hout zorgt voor 'droog' hout in 2 jaar. 
Wij kopen hout van een zagerij dat al een jaar oud is en dus al eerder stookbaar en toch kiezen we voor 2 jaar voorraad vanwege de kans op een strengere winter, wat meer brandstof vereist. Verder wordt een hout stapel veelal na 1 jaar weer verplaatst naar een drogere plek zodat we droog hout kunnen pakken in de winter. 
Daarnaast leggen we per keer 4 kruiwagens hout bij de ketel en stapelen we ook hout op de ketel om van de restwarmte gebruik te maken om het hout nog wat te drogen. 

Rentabiliteit

Bij de aanschaf in 2010 werd uitgegaan van 4.000 m³ gasverbruik, zodat deze capaciteit benodigd was. Uit onderzoek bleek dat elke m³ hout ongeveer 45 keteluren oplevert en elke keteluur ongeveer 3,4 m³ gas vertegenwoordigd. Hier kun je vanalles tegenin brengen [houtsoort, herkomst, vochtgehalte], maar het lijkt een goede leidraad voor ons stookgedrag. In de jaren zijn we meer stukhout gaan stoken en minder resthout, dus ook meer buitenopslag gecreĆ«erd.
Doordat we geen backup hebben en die spiraal niet willen gebruiken, hou je het weer beter in de gaten. Bij zonnig weer in de winter heb je veel minder warmte nodig dan bij regenachtig weer in de herfst. In de zomer stook je 1 keer in de week en in de winter bij < 0 °C overdag 2 x per dag. 
We gaan nu uit van 700 keteluren per jaar, dus de ketel brandt gemiddeld 2 uur per dag. Hierbij wordt ca. 2.400 m³ gas vermeden met ca. 15 m³ hout. Het hout kost ons gekloofd op het erf vorig jaar € 75,- per m³ en de gasprijs was ca. € 0,65 per m³. Met deze ketel komen we op € 0,47 per m³ exclusief onderhoud ketel. De verwachte stijgen van de gasprijs is niet uitgekomen, maar wel de stijging van de houtprijs, zodat de terugverdientijd oploopt naar nu 11,5 jaar. Dit ook omdat we een gedeelte van het hout zelf verzamelen en dus hiermee wat besparen. De totale kosten bedroegen [zonder subsidie] met aanpassing leidingwerken en aansluiten € 15.000,-.

Omgeving 

Bij het aansteken van de ketel komt rook vrij van het papier/karton en ook bij nat hout rookt de schoorsteen, zeker bij vochtig weer of mist. Naast ons hebben we binnen 10-15 meter buren. Omdat de schoorsteen zo mooi blinkt en zichtbaar is valt deze goed op in de omgeving. 
We stoken in principe s'avonds en we beoordelen altijd of er iemand last van zou kunnen hebben. Een paar uur later of eerder kan altijd, maar vergt wat oplettendheid. We hebben contact met de buren en die vinden het prima [zelfs lekker ruiken] en een andere heeft zelf een open haard. Een keer werd terecht gevraagd wat we aan het stoken waren, want er was meer rookontwikkeling door een paar te dikke stukken hout. Daar hebben we van geleerd. 

Evaluatie

Terugkijkend op 5 jaar, kunnen we stellen dat deze ketel prima werkt. Wel wat vervangende onderdelen binnen de garantie, maar geen uitval of storing in deze tijd zodat we in de kou zaten. Je bent er wel druk mee, het is net een huisdier; elke dag even de brandkamer schoonmaken en nieuw eten [hout] er in en aansteken. Dat kost je een half uur per dag. Je kunt in de winter eigenlijk niet lang op reis, of je moet een vervanger hebben. Verder moet je graag hout sjouwen, wat ook gelijk als beweging of krachttraining kan worden gebruikt. Een niet vooral bedacht voordeel is de warmte die de buffervaten en de ketel afgeven; ons kantoor zit naast de stookruimte en is altijd lekker warm en de was kan er ook worden gedroogd ipv. een wasdroger.

De rentabiliteit is momenteel wel gunstig vanwege de ISDE subsidie, maar de houtprijs stijgt harder dan de gasprijs momenteel. Onze warmtevraag is eigenlijk te klein voor deze ketel, het blijkt dat deze ketels gemiddeld > 3.000 uur per jaar draaien bij ondernemers en dan gaat het sneller natuurlijk. Naast jaarlijks onderhoud zijn er geen kosten aan de ketel. 

Tegenwoordig zijn er automatische pelletgestookte ketels op de markt, welke eens per week gevuld hoeven te worden. Echter je moet deze pellets dan wel altijd aankopen en je kunt geen eigen hout verzamelen. Deze installaties branden meer uren, maar hebben daardoor ook minder opstartmomenten die rookontwikkeling veroorzaken. 

Nog altijd rekenen we aan de zonneboileraansluiting, maar voor wat deze installatie kan opleveren hoeven we maar 1-2 m³ hout meer te verstoken en de buffervaten moeten dan aangepast worden qua volume om de temperatuur > 60 °C te krijgen. Met een zonneboiler zou je dan van april - september niet hoeven te stoken.



2SPACE.NET