Παράρτημα καυσίμου σελ.1

Παράρτημα καυσίμου σελ.1 Περιγραφές της σύστασης καύσιμης βιομάζας Η βιομάζα που χρησιμοποιείται σε ενεργειακές εφαρμογές μπορεί να προέρχεται εν γένει από δέντρα ή θάμνους (ξυλώδης ή λιγνο-κυτταρινούχος βιομάζα), από αγροτικές καλλιέργειες (ποώδης βιομάζα), από φρούτα ή καρπούς (φρουτώδης βιομάζα) ή από βιομηχανικές και αστικές δραστηριότητες, συμπεριλαμβανομένων των απορριμμάτων των νοικοκυριών (απόβλητα, απορρίμματα καθώς και ιλύς). Γενικοί όροι Οι διάφοροι τύποι βιομάζας μπορεί να έχουν πολύ διαφορετικές ιδιότητες, ωστόσο όλοι περιγράφονται με μια κοινή ορολογία, που παρουσιάζεται σε αυτό το Παράρτημα καθώς και στο Κεφάλαιο 04-00. Η σύσταση «ως έχει» (as received ar) περιλαμβάνει την υγρασία της βιομάζας, συνήθως στο σημείο συλλογής ή παράδοσής της. Είναι ο πιο σχετικός τρόπος περιγραφής της σύστασης για να γίνουν υπολογισμοί καύσης, εκτίμηση βαθμού απόδοσης, κτλ. Από την άλλη, η ακριβής σύσταση ως έχει εξαρτάται από την ακριβή υγρασία και όλους τους παράγοντες που την επηρεάζουν ή στην τελική εργαστηριακή ανάλυση. Επιπλέον, η υγρασία αποτελεί την πιο εύκολα ελεγχόμενη ιδιότητα του καυσίμου, καθώς μπορεί να μεταβληθεί με διεργασίες ξήρανσης. Έτσι, η υγρασία ενός δείγματος μπορεί να μεταβάλλεται από το σημείο δειγματοληψίας, στο σημείο παράδοσης μέχρι την τελική ανάλυση στο εργαστήριο. Επομένως, αν και είναι εξαιρετικά χρήσιμη για πραγματικές εφαρμογές, η σύσταση ως έχει δεν αποτελεί την καταλληλότερη βάση σύγκρισης για διαφορετικούς τύπους βιομάζας. Η σύσταση «επί ξηρού» (dry basis db) αναφέρεται στη σύσταση της βιομάζας με την εξαίρεση όλης της περιεχόμενης υγρασίας. Προφανώς, αυτή η κατάσταση είναι εφικτή μόνο σε εργαστηριακά δείγματα όλοι οι άλλοι τύποι «πραγματικής» ξήρανσης αφήνουν πάντα κάποιο επίπεδο υγρασίας, όσο χαμηλό κι αν είναι, στο καύσιμο. Η σύσταση επί ξηρού είναι ένα καλό επίπεδο αναφοράς για συγκρίσεις διαφορετικών τύπων καυσίμων και είναι η συνήθης βάση στην οποία τα περισσότερα εργαστήρια παρουσιάζουν τα αποτελέσματά τους. Ωστόσο, δε λαμβάνει υπόψη διαφοροποιήσεις ως προς το ανόργανο μέρος της βιομάζας οι οποίες μπορεί να οφείλονται σε διαφοροποιήσεις της εφοδιαστικής αλυσίδας. Η σύσταση «επί ξηρού, ελεύθερη τέφρας» (dry, ash-free daf) αναφέρεται στη σύσταση της βιομάζας εξαιρούμενης όλης της υγρασίας και της τέφρας. Η βάση επί ξηρού και χωρίς τέφρα αποτελεί μια ακόμα πιο «εξιδανικευμένη» περίπτωση από τη σύσταση επί ξηρού, καθώς είναι αδύνατος πρακτικά ο διαχωρισμός της τέφρας από το οργανικό μέρος της βιομάζας στην πραγματικότητα σε εργαστηριακές μετρήσεις και στην καύση, είναι το οργανικό μέρος που διαχωρίζεται από την τέφρα. Ωστόσο, η βάση αυτή εξαιρεί όλες τις επιδράσεις της εφοδιαστικής αλυσίδας και επιτρέπει την απευθείας σύγκριση των ιδιοτήτων διαφορετικών ειδών καυσίμων βιομάζας. Η σύσταση επί ξηρού, ελεύθερη τέφρας χρησιμοποιείται για παράδειγμα στο Κεφάλαιο 03-00. Αυτή η ορολογία είναι κοινή για όλους τους τύπους βιομάζας για την ακρίβεια, ισχύει για κάθε στερεό καύσιμο, συμπεριλαμβανομένου του άνθρακα. Συνήθως, η τυπική ομαδοποίηση

Παράρτημα καυσίμου σελ.2 των κυρίων συστατικών της βιομάζας σε επιμέρους κατηγορίες είναι: περιεχόμενη υγρασία, οργανικό (ή καιόμενο) μέρος και ανόργανο μέρος (ή τέφρα). Εικόνα 1: Ορολογία των αναλύσεων βιομάζας καθώς και άλλων στερεών καυσίμων Βιογενές περιεχόμενο: Κυτταρίνη, Ημικυτταρίνη και Λιγνίνη Ως προϊόν της φωτοσύνθεσης, όπως αναφέρθηκε στο Κεφάλαιο 01-00, η επί ξηρού σύσταση των πρώτων υλών βιομάζας αποτελείται κυρίως από πολυμερή υδατανθράκων (κυτταρίνη και ημικυτταρίνη, φαινολικά πολυμερή (λιγνίνη) και, σε μικρότερες ποσότητες, άλλα συστατικά όπως ρητίνες, λίπη και λιπαρά οξέα. Η μέτρηση της κυτταρίνης, της ημικυτταρίνης και της λιγνίνης για μια βιομάζα δεν είναι πραγματοποιείται πάντα, ιδίως σε εφαρμογές καύσης. Αυτό προκύπτει και από το γεγονός ότι δεν υπάρχει Ευρωπαϊκό πρότυπο για τις μετρήσεις αυτές. Η κατανομή σε κυτταρίνη, ημικυτταρίνη, λιγνίνη και άλλες ουσίες είναι πιο σχετική στην περίπτωση της παραγωγής υγρών βιοκαυσίμων και σε περιπτώσεις βιοχημικών διεργασιών μετατροπής (αναερόβια χώνευση ή/και ζύμωση). Η λιγνίνη αποτελεί το πιο δύσκολο συστατικό στη χώνευση και μπορεί, εάν είναι παρούσα σε μεγάλες ποσότητες, να δημιουργήσει προβλήματα ή να ρίξει το συνολικό βαθμό μετατροπής σε αναερόβιους χωνευτήρες, ενώ η κυτταρίνη δεν είναι εύκολα ζυμώσιμη και μπορεί να προκαλέσει προβλήματα σε μονάδες παραγωγής αιθανόλης. Τα χρησιμοποιούμενα πρότυπα μετρήσεων προέρχεται είτε από τη βιομηχανία χάρτου (τα πρότυπα TAPPI) ή από την αμερικάνικη ASTM (π.χ. ASTM E 1758-01). Μια σημαντική διαφορά της ποώδους βιομάζας και της λυματολάσπης εν συγκρίσει με την ξυλώδη βιομάζα είναι η χαμηλότερη περιεκτικότητα σε λιγνίνη και η αυξημένη συγκέντρωη

Παράρτημα καυσίμου σελ.3 κυτταρίνης και ημικυτταρινών, καθώς και λιπαρών στην περίπτωση της λυματολάσπης. Η περιεκτικότητα λιγνίνης της ποώδους βιομάζας κυμαίνεται συνήθως από 15 % μέχρι λίγο πάνω του 20 %. Καθώς η λιγνίνη είναι λιγότερη οξειδωμένη (περιέχει δηλαδή λιγότερο οξυγόνο) σε σχέση με τις ημικυτταρίνες, έχει υψηλότερη θερμογόνο ικανότητα. Αυτό συνήθως μεταφράζεται σε χαμηλότερη θερμογόνο ικανότητα της ποώδους βιομάζας σε σχέση με την ξυλώδη ή κάποια αγροβιομηχανικά υπολείμματα, π.χ. το ελαιοπυρηνόξυλο. Η μικρότερη περιεκτικότητα σε λιγνίνη επηρεάζει σε κάποιο βαθμό και την ταχύτητα καύσης. Η ξυλώδης βιομάζα, η ποώδης βιομάζα και οι ιλύες έχουν εμφανώς οργανική προέλευση, ανεξάρτητα από τη σχετική αναλογία κάθε συστατικού. Σε αυτές τις περιπτώσεις θεωρείται ότι το 100 % της καύσιμης ύλης είναι πράγματι «βιομάζα». Ορισμένα κλάσματα αποβλήτων όμως δημιουργούν μια πιο περίπλοκη εικόνα, καθώς μπορεί να περιέχουν καύσιμη ύλη ορυκτής προέλευσης (κυρίως πλαστικά). Σε αυτή την περίπτωση, απαιτείται η μέτρηση της συγκέντρωσης βιομάζας του καυσίμου, καθώς αυτό μπορεί να επηρεάσει την περιβαλλοντική αδειοδότηση, την οικονομική ενίσχυση και άλλες παραμέτρους της λειτουργίας μιας μονάδας βιομάζας Το σχετικό Ευρωπαϊκό πρότυπο είναι το EN 15440. Περιλαμβάνει αρκετές μεθόδους (από τη χειροδιαλογή μέχρι τη μέτρηση του 14 C) για τη μέτρηση της περιεκτικότητας σε βιομάζα, η οποία εκφράζεται είτε κατά βάρος, είτε κατά ενεργειακό περιεχόμενο είτε κατά περιεχόμενο άνθρακα. Προσεγγιστική ανάλυση Πτητικά, Τέφρα και Εξανθράκωμα Ένας πιο τυπικός τρόπος κατηγοριοποίησης της οργανικής σύστασης της βιομάζας είναι η λεγόμενη προσεγγιστική ανάλυση: ο διαχωρισμός της σύστασης της βιομάζας σε πτητικά, εξανθράκωμα ή μόνιμο άνθρακα και τέφρα. Όπως αναφέρεται στο Κεφάλαιο 04-00, η προσεγγιστική ανάλυση δίνεται συνήθως επί ξηρού και πρέπει να μετράται σε εργαστήριο με χρήση των σχετικών Ευρωπαϊκών προτύπων (EN 15148 για τα πτητικά, EN 14775 για την τέφρα). Η σύσταση σε μόνιμο άνθρακα ή εξανθράκωμα υπολογίζεται αφαιρώντας από το 100 τις κατά βάρος συστάσεις των άλλων δυο συστατικών. Συνήθως, για την πραγματοποίηση της ανάλυσης χρησιμοποιούνται ελεγχόμενοι εργαστηριακοί φούρνοι ή εξειδικευμένος εξοπλισμός, όπως στοιχειακοί αναλυτές. Τα περισσότερα είδη βιομάζας έχουν υψηλότερη περιεκτικότητα σε πτητικά εν συγκρίσει με τους άνθρακες. Επίσης, η ποώδης βιομάζα τείνει να έχει σχετικά υψηλότερη περιεκτικότητα σε πτητικά από τη ξυλώδη και ορισμένα αγροβιομηχανικά υπολείμματα μια γενική τάση είναι ότι όσο μικρότερη η περιεκτικότητα σε λιγνίνη, τόσο μεγαλύτερη η περιεκτικότητα σε πτητικά της βιομάζας. Στα βιομαζικά απόβλητα, ανάλογα με το κλάσμα, η περιεκτικότητα σε πτητικά μπορεί να φτάνει μέχρι και 90 % daf, στην ποώδη βιομάζα είναι συνήθως 70-85 και στη ξυλώδη το τυπικό εύρος είναι 60-80 % daf.

Παράρτημα καυσίμου σελ.4 Σε εφαρμογές καύσης, μια μεγάλη περιεκτικότητα σε πτητικά σημαίνει ότι το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας του καυσίμου ελευθερώνεται γρήγορα στην αέρια φάση. Έτσι, ο θάλαμος καύσης πρέπει να σχετίζεται καταλλήλως ώστε να εξασφαλίζει την πλήρη καύση των αερίων αυτών (βλέπε σχετικά και τη συζήτηση στην ενότητα 04-02-02). Η προσεγγιστική ανάλυση δίνει την περιεχόμενη τέφρα του καυσίμου ως μια απλή αριθμητική τιμή. Η τέφρα από μόνη της όμως είναι ένα περίπλοκο «μείγμα» διαφορετικών συστατικών τα οποία, αν και άκαυστα, έχουν τεράστια επίδραση στη λειτουργία και τις εκπομπές ενός συστήματος καύσης. Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με την ανάλυση της τέφρας και την ακριβή επίδραση των συστατικών της, δείτε σχετικά το Παράρτημα Τέφρας. Στοιχειακή ανάλυση Τα στοιχεία Η στοιχειακή ή άμεση ανάλυση είναι ο δεύτερος τυπικός τρόπος μέτρησης των στοιχείων που αποτελούν την οργανική φάση των καυσίμων. Αντί της ομαδοποίησης συστατικών βάσει της χημικής τους δομής ή της συμπεριφοράς τους στην καύση, η στοιχειακή ανάλυση παρουσιάζει άμεσα τα κύρια στοιχεία που βρίσκονται στο οργανικό μέρος της βιομάζας. Στην Εικόνα 1 παρουσιάζονται τα κύρια στοιχεία (άνθρακας, υδρογόνο και οξυγόνο), ενώ τα δευτερεύοντα στοιχεία, όπως το άζωτο, το θείο και το χλώριο, ομαδοποιούνται στην κατηγορία «άλλα», καθώς συμμετέχουν σε πολύ μικρότερο ποσοστό στη σύσταση του καυσίμου από τα τρία βασικά στοιχεία. Η στοιχειακή ανάλυση αναφέρεται επίσης και ως ανάλυση CHNS από τα σύμβολα των συχνότερα μετρούμενων στοιχείων. Για την ποώδη βιομάζα, καθώς και για τα κλάσματα αποβλήτων, και το χλώριο είναι μεγάλης σημασίας. Οι ακόλουθες βασικές επισημάνσεις μπορούν να γίνουν για κάθε στοιχείο: Ο άνθρακας (C) είναι προφανώς το πιο σημαντικό συστατικό των καυσίμων βιομάζας. Προέρχεται κυρίως από το ατμοσφαιρικό CO 2 που έγινε μέρος της φυτικής ύλης μέσω της φωτοσύνθεσης. Ο άνθρακας συνεισφέρει το μεγαλύτερο μέρος στη συνολική θερμογόνο ικανότητα του καυσίμου. Κατά την καύση μετατρέπεται πάλι σε CO 2, το οποίο ελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα. Σε κάθε εφαρμογή καύσης, ένα μέρος του άνθρακα δεν καίγεται πλήρως και οδηγεί σε εκπομπές άκαυστων αερίων, κυρίως μονοξειδίου του άνθρακα ή πολυκυκλικών αρωματικών υδρογονανθράκων (PAHs). Ωστόσο, αυτό δε σχετίζεται με τη συνολική περιεκτικότητα σε άνθρακα αλλά με τις συνθήκες και τον εξοπλισμό καύσης. Η περιεκτικότητα του καυσίμου σε άνθρακα εξαρτάται άμεσα από την περιεκτικότητα σε λιγνίνη, ημικυτταρίνη και κυτταρίνη. Μια χαμηλή περιεκτικότητα σε λιγνίνη, όπως συμβαίνει στην ποώδη βιομάζα, οδηγεί σε μικρότερη περιεκτικότητα σε άνθρακα. Οι τυπικές τιμές είναι μεταξύ 44 50 % κ.β. επί ξηρού. Καύσιμα πλούσια σε λιγνίνη, όπως το ελαιοπυρηνόξυλο, έχουν περιεκτικότητα σε άνθρακα μεγαλύτερη του 50 % κ.β. επί ξηρού.

Παράρτημα καυσίμου σελ.5 Το υδρογόνο (H) είναι άλλο ένα κύριο συστατικό της βιομάζας, όπως αναμένει κανείς από τη χημική σύσταση των υδατανθρακικών και φαινολικών πολυμερών. Κατά την καύση, το υδρογόνο μετατρέπεται σε H 2 O και έχει σημαντική συνεισφορά στην όλη θερμογόνο ικανότητα. Όπως αναφέρεται στη ενότητα 04-00-01α, η περιεκτικότητα σε υδρογόνο επηρεάζει τον υπολογισμό της κατώτερης θερμογόνου ικανότητας από την πειραματικά μετρούμενη ανώτερη θερμογόνο ικανότητα. Στην ποώδη βιομάζα, το υδρογόνο βρίσκεται σε ποσοστά 5,5 6,0 % κ.β. επί ξηρού, συνήθως λίγο χαμηλότερο από το 6 8 % της ξυλώδους βιομάζας. Το άζωτο (N) είναι το πιο σημαντικό θρεπτικό συστατικό για τα φυτά. Απορροφάται από το έδαφος ή από τα αζωτούχα λιπάσματα κατά την ανάπτυξη του φυτού. Εξαιτίας του γρήγορου ρυθμού ανάπτυξης και της χρήσης λιπασμάτων, τα είδη ποώδους βιομάζας τείνουν να έχουν μεγαλύτερη περιεκτικότητα αζώτου (0,4 1,0 % κ.β. επί ξηρού) εν συγκρίσει με την ξυλώδη βιομάζα ακόμα μεγαλύτερες τιμές έχουν αναφερθεί για ορισμένα σιτηρά. Σε ορισμένα κλάσματα αποβλήτων, το περιεχόμενο του αζώτου μπορεί να είναι αρκετές ποσοστιαίες μονάδες, γεγονός που συνεισφέρει σημαντικά στην ευκολία βιοαποικοδόμησης σε βιοχημικές διεργασίες, όπως η χώνευση ή η ζύμωση (βλέπε 04-03-02). Κατά την καύση το άζωτο δεν οξειδώνεται σε σημαντικές ποσότητες και ελευθερώνεται στην αέρια φάση ως N 2 επομένως, η συνεισφορά του στην όλη θερμογόνο ικανότητα είναι μηδενική. Ωστόσο, όπως αναφέρεται στο Παράρτημα Συμπεριφοράς Καυσίμου, οι μικρές ποσότητες αζώτου που οξειδώνονται μετατρέπονται σε οξείδια του αζώτου ένας από τους κύριους αέριους ρυπαντές από συστήματα βιομάζας. Έτσι, μια υψηλή περιεκτικότητα της βιομάζας σε άζωτο μπορεί να οδηγήσει αν και αυτό εξαρτάται επίσης ισχυρά και από τις συνθήκες καύσης, τον έλεγχο και τον εξοπλισμό σε υψηλές εκπομπές οξειδίων του αζώτου. Το θείο (S) περιλαμβάνεται σε πολλές οργανικές δομές, όπως αμινοξέα, πρωτεΐνες και ένζυμα. Σε κλάσματα αποβλήτων, όπως ένα μείγμα οργανικών ενώσεων αποτελούν το κύριο μέρος του καυσίμου, η περιεκτικότητα σε θείο μπορεί να είναι αρκετά μεγάλη σε ορισμένες περιπτώσεις. Μαζί με το άζωτο, το φώσφορο και το κάλιο, είναι ένα σημαντικό θρεπτικό συστατικό για την ανάπτυξη των φυτών. Ο υψηλός ρυθμός ανάπτυξης των περισσότερων καλλιεργειών ποώδους βιομάζας σημαίνει ότι η συγκέντρωση θείου σε αυτά τα είδη βιομάζας είναι μεγαλύτερη από αυτή της ξυλώδους. Ενώ στο ξύλο, η περιεκτικότητα σε θείου μπορεί να είναι σχεδόν 0% (κάτω δηλαδή από το όριο ανίχνευσης των περισσότερων εργαστηριακών συσκευών) και φτάνει μέχρι 0,1 % επί ξηρού σε εξαιρετικές περιπτώσεις, δείγματα ποώδους βιομάζας μπορεί να έχουν περιεκτικότητα σε θείο που κυμαίνεται από 0 έως 0,2 % ή και περισσότερο. Σε κλάσματα αποβλήτων, τιμές μέχρι και 1 % έχουν αναφερθεί. Σε κάθε περίπτωση, το θείο αυτών των καυσίμων είναι χαμηλότερο σε σχέση με τους περισσότερους άνθρακες και ορισμένους τύπους υγρών ορυκτών καυσίμων. Κατά την καύση, το θείο συνήθως οξειδώνεται και έχει μια πολύ μικρή συνεισφορά στη συνολική θερμογόνο ικανότητα. Ωστόσο, η πιο σημαντική του επίδραση αφορά στις αέριες εκπομπές (βλέπε Παράρτημα Συμπεριφοράς Καυσίμου), στον καθαρισμό του παραγόμενου

Παράρτημα καυσίμου σελ.6 αερίου σύνθεσης σε εφαρμογές αεριοποίησης (βλέπε ενότητα 04-02-04) και σε θέματα διάβρωσης (Παράρτημα Τέφρας). Το χλώριο (Cl) είναι η πιο σημαντική διαφοροποίηση μεταξύ της ποώδους και της απορριπτόμενης βιομάζας από τη μια και της ξυλώδους βιομάζας και των ανθράκων από την άλλη. Ενώ το χλώριο είναι παρόν σε αμελητέα σχεδόν ποσοστά στους άνθρακες και στο ξύλο (< 0,05 % επί ξηρού), οι πρώτες ύλες ποώδους βιομάζας έχουν περιεκτικότητα χλωρίου που κυμαίνεται από μικρότερη του 0,1 % σε 2 % ή περισσότερο. Το χλώριο απορροφάται από τη φυτά από διάφορες περιβαλλοντικές πηγές και παίζει ρόλο σε ορισμένες φυσιολογικές τους λειτουργίες. Στα κλάσματα αποβλήτων, το κύριο μέρος του χλωρίου προέρχεται από το αλάτι που περιέχεται στα υπολείμματα φαγητού και από το πλαστικό (PVC) που μπορεί να περιέχεται στο οργανικό κλάσμα. Κατά την καύση, το χλώριο μεταφέρεται σχεδόν πλήρως στην αέρα φάση και σχηματίζει HCl, Cl 2 και χλωριούχα αλκάλια. Τα προβλήματα που σχετίζονται με το χλώριο αφορούν θέματα εκπομπών (διοξίνες, διευκόλυνση σχηματισμού αερολυμάτων) και λειτουργίας (επικαθίσεις και διάβρωση μεταλλικών επιφανειών). Το χλώριο δεν είναι αποκλειστικά υπεύθυνο για αυτά τα θέματα για τη διάβρωση και τις επικαθίσεις για παράδειγμα, η επίδραση του χλωρίου εξαρτάται και από την περιεκτικότητα της βιομάζας σε αλκάλια, όπως αναλύεται στο Παράρτημα Τέφρας. Γενικά πάντως, εάν το χλώριο είναι άνω του 0,1 % κ.β. επί ξηρού τότε αναμένονται προβλήματα. Το οξυγόνο (O) είναι ένα κύριο στοιχείο σε κάθε καύσιμο βιομάζας, όπως προφανώς προκύπτει από τη διεργασία φωτοσύνθεσης και τη χημική σύσταση των συστατικών της βιομάζας. Το οξυγόνο στο καύσιμο μειώνει την ποσότητα του απαιτούμενου αέρα για την καύση και βρίσκεται στα προϊόντα της καύσης ως χημικά δεσμευμένο στα μόρια του CO 2 και του H 2 O. Σημειώνεται ότι το οξυγόνο δε μετράται άμεσα εργαστηριακά η κατά βάρος σύστασή του εκτιμάται με την αφαίρεση από το 100 των συστάσεων όλων των άλλων στοιχείων (C, H, N, S, Cl) και της περιεκτικότητας σε τέφρας του ξηρού καυσίμου. Η μέτρηση της στοιχειακής σύστασης για το C, Η και Ν πραγματοποιείται συνήθως σε εργαστηριακά μηχανήματα που ονομάζονται στοιχειακοί αναλυτές. Το πρότυπο που πρέπει να ακολουθείται για τις μετρήσεις είναι το EN 15104. Για το θείο και το χλώριο περιγράφονται διαφορετικές διαδικασίες στο σχετικό πρότυπο, EN 15289. Συνήθως πάντως και το θείο μπορεί να μετρηθεί σε στοιχειακό αναλυτή, αν και σύμφωνα με το πρότυπο, απαιτείται κάποια βαθμονόμηση με υλικά αναφοράς. Άλλοι τρόποι περιγραφής του καυσίμου Εκτός από τις μετρήσεις που περιγράφονται στα πρότυπα, υπάρχουν προφανώς και άλλοι τρόποι χαρακτηρισμού ενός καυσίμου βιομάζας. Μια συχνά χρησιμοποιούμενη μέθοδος είναι η πυρόλυση ή καύση ενός καυσίμου σε ένα θερμοζυγό. Με τη συνεχεία μέτρηση της απώλειας μάζας κατά τη διάρκεια κάθε θερμικής διεργασίας, ο πειραματιστής μπορεί να πάρει γραφικές παραστάσεις με χρήσιμες πληροφορίες για τη θερμική συμπεριφορά της βιομάζας.

Παράρτημα καυσίμου σελ.7 Ένα τυπικό παράδειγμα θα ήταν η πυρόλυση της βιομάζας σε αδρανή ατμόσφαιρα και υπό σταθερό ρυθμό θέρμανσης (5 20 o C/λεπτό ή περισσότερο). Από την καμπύλη απώλειας μάζας, είναι δυνατή η εκτίμηση του συνολικού περιεχομένου σε πτητικά καθώς και των θερμοκρασιών στις οποίες παρατηρείται ο μέγιστος ρυθμός απώλειας μάζας. Επιπρόσθετα, για τα περισσότερα δείγματα βιομάζας, είναι δυνατή η χρήση μοντέλων για την περιγραφή των καμπυλών απώλειας βάρους από τα οποία μπορεί να εκτιμηθούν οι σχετικές συγκεντρώσεις σε κυτταρίνη, ημικυτταρίνη και λιγνίνη, καθώς και οι κινητικές παράμετροι των αντιδράσεων πυρόλυσης. Αν και δεν ακολουθούν κάποιο πρότυπο (το οποίο σημαίνει ότι μπορεί να υπάρχουν σημαντικές διαφορές στην προσέγγιση και στα αποτελέσματα διαφορετικών εργαστηρίων), μια τέτοια ανάλυση μπορεί να αποβεί χρήσιμη σε έναν μηχανικό που σχεδιάζει ένα σύστημα καύσης ή αεριοποίησης για το καύσιμο υπό μελέτη.