Tepelné čerpadlo kompost: Využití kompostu pro vytápění a ohřev vody

V dnešní době, kdy se stále více zaměřujeme na udržitelnost a snižování ekologické stopy, se kompostování stává jedním z nejsmysluplnějších kroků, které může udělat každý majitel zahrady. Není to jen staromódní zvyk našich babiček, ale moderní a efektivní způsob, jak proměnit biologický odpad v cenné, živinami nabité hnojivo.

Co je kompostování?

Kompostování je přírodní proces, při kterém se organické materiály (jako jsou zbytky z kuchyně a zahrady) rozkládají působením mikroorganismů, hub a dalších drobných živočichů. Výsledkem je kompost - tmavá, kyprá hmota, která voní jako lesní půda a je doslova elixírem života pro vaše rostliny.

Kompostování není nic jiného než řízený rozklad organické hmoty. Ačkoliv se to může zdát složité, ve své podstatě jde o velmi jednoduchou věc. V kompostu žijí miliardy mikroskopických organismů, jako jsou bakterie a plísně, které se "živí" biologickým materiálem, který jim dodáváme.

Co potřebují mikroorganismy ke své činnosti?

• Uhlovodíky (Hnědá složka): Dávají jim energii.
• Dusík (Zelená složka): Potřebují ho k množení a růstu.
• Vlhkost: Kompost by měl být vlhký jako vyždímaná houba. Ani suchý, ani přemokřený.
• Vzduch (Kyslík): Většina rozkladných organismů je aerobní, což znamená, že potřebují kyslík.

Když se všechny tyto složky smíchají ve správném poměru, začne se dít doslova kouzlo. Mikroorganismy pracují tak intenzivně, že se kompost začne zahřívat (teplota uvnitř může dosáhnout 50-70 °C), což navíc pomáhá ničit semena plevelů a patogeny. Tento proces může trvat od několika měsíců do roku, záleží na tom, jak pečlivě se o kompost staráme.

Co patří a nepatří do kompostu?

Jednou z nejčastějších otázek je, co vlastně můžeme do kompostu dávat. Ideální poměr "zelených" a "hnědých" složek je přibližně 1:1.

Čtěte také: Ekologická daň na vytápění v ČR

Do kompostu patří:

• Zbytky ovoce a zeleniny
• Kávová sedlina a čajové sáčky
• Posekaná tráva a listí
• Drobné větvičky a kůra
• Piliny a hobliny (od neošetřeného dřeva)
• Vaječné skořápky
• Novinový papír a lepenka: Bez potisku s lesklou barvou.

Do kompostu nepatří:

• Maso a kosti
• Mléčné výrobky
• Tuky a oleje
• Nemocné rostliny a plevele se semeny: Hrozí, že se nemoci a plevel rozšíří po celé zahradě, až kompost použijete.
• Chemicky ošetřené materiály: Dřevo natřené barvou nebo lakem, chemicky ošetřené rostliny.

Výběr správného kompostéru

Správný kompostér je základem úspěšného kompostování. Volba závisí na několika faktorech, jako je velikost vaší zahrady, množství bioodpadu, který produkujete, a samozřejmě na vašich preferencích.

Typy kompostérů

• Plastové kompostéry: Tento typ kompostéru je nejčastější volbou pro většinu zahrádkářů. Je cenově dostupný, snadno se instaluje a dobře drží teplo a vlhkost, což urychluje proces rozkladu. Moderní modely mají často ventilační otvory, které zajišťují dostatečný přísun vzduchu.
• Dřevěné kompostéry: Dřevěné kompostéry jsou tradiční a vypadají skvěle v každé zahradě. Většinou se jedná o otevřenou konstrukci, která zajišťuje vynikající provzdušnění. Jsou vhodné pro ty, kteří chtějí kompostovat větší objemy materiálu.
• Termokompostéry: Pokud chcete mít hotový kompost co nejrychleji, je pro vás termokompostér tou pravou volbou. Je to vylepšená verze plastového kompostéru s vícenásobnou stěnou a kvalitní izolací. Díky tomu se uvnitř udržuje vysoká teplota, což výrazně urychluje rozkladný proces.
• Rotační kompostéry: Tento typ kompostéru je určený pro ty, kteří si chtějí maximálně usnadnit práci. Rotační kompostér má tvar uzavřeného bubnu, který se otáčí na ose. Místo lopaty tak stačí jen otáčet bubnem, čímž se kompost provzdušňuje a míchá.

Pokud máte zahradu, která produkuje hodně bioodpadu, zvažte pořízení většího plastového nebo dřevěného kompostéru. Pro menší plochy a pro ty, kteří si chtějí ušetřit práci, je ideální volbou termokompostér nebo rotační kompostér.

Řešení problémů při kompostování

I když se zdá, že kompostování je snadné, často se objeví drobné problémy, které vás mohou odradit.

Čtěte také: Vliv světla a tepla na stanoviště rostlin

• Kompost zapáchá:
  • Řešení: Příčinou bývají zbytky masa, mléčných výrobků nebo tuků. Těmto materiálům se raději vyhněte. Zabezpečený, uzavřený kompostér je v tomto případě skvělým řešením.
• Kompost je příliš mokrý:
  • Řešení: To je nejčastější problém a znamená, že v kompostu je příliš mnoho vlhkých "zelených" složek a málo vzduchu. Přidejte suché "hnědé" materiály, jako jsou suché listí, dřevěná štěpka nebo karton, a kompost důkladně promíchejte.
• Kompost je příliš suchý:
  • Řešení: Kompost potřebuje vlhkost. Buď je v něm příliš mnoho suchých materiálů, nebo ho zbytečně vysušuje slunce.
• Kompost se nerozkládá:
  • Řešení: Proces rozkladu může být zpomalený z několika důvodů. Možná kompostu chybí dusík, takže přidejte více posekané trávy nebo zbytků z kuchyně.

Využití kompostu

Hotový kompost je bohatý, tmavý, kyprý a voní jako lesní půda. Měl by být drobivý a neměli byste v něm rozeznat původní materiály.

Možnosti využití kompostu:

• Jako mulč: Rozprostřete vrstvu kompostu kolem rostlin.
• Pro zlepšení půdy: Přidejte kompost do záhonů a truhlíků.
• Při výsadbě: Přimíchejte kompost do zeminy při výsadbě nových rostlin.

Používání kompostu není jen o živinách. Kompostování je skvělý způsob, jak se aktivně zapojit do udržitelného životního stylu. S minimální námahou získáte cenné hnojivo pro vaši zahradu a výrazně snížíte objem odpadu.

Využití tepla z kompostu

Během procesu kompostování vnitřní teplota dosahuje až k osmdesáti stupňům Celsia. Vodu, která se v něm ohřívá na čtyřicet až zmíněných osmdesát stupňů, můžete využít k vytápění skleníku, bazénu nebo třeba zimní zahrady.

Podrobnější popis, jak úspěšně využít všechny složky vzniklé během kompostování (horká voda, horký vzduch, bioplyn), popisuje Francouz Jean Pain ve svém Biomilíři. Metodiku a fungování „Biomeiler“ dále rozvíjí spousta dalších autorů, od kterých se můžete inspirovat.

Čtěte také: Volba vytápění: Tepelné čerpadlo nebo plyn?

Jak na ohřev vody pomocí kompostu?

Při zakládání kompostu se do vnitřní části stočí hadice, nebo složí potrubí, kterým bude protékat voda k ohřevu. Můžeme stočit hadici do jednoduché ploché spirály, nebo vytvořit stoupající závit, vytvořit rošt z trubek Spirála se postupně obsype kompostem.

Je třeba si uvědomit, že hadice, potrubí zabudované v kompostu funguje jako akumulační nádrž teplé vody. Takže nejde o průtokové ohřívání. Voda se tak musí v kompostem zasypané hadici zdržet dostatečně dlouho, aby akumulovala teplo.

Teplá voda se drží v nejvýše položené části hadice, proto by zde měl být výtok ohřáté vody a naopak ve spodní části nátok studené.

Zajímavým řešením je zakomponovaný vnitřek starého boileru, nebo jakékoli vodotěsné kovové nádoby, samozřejmě zbavené vnější izolace. Kov výborně vede teplo. Zároveň hrozí jen minimální riziko poškození nádrže, což u hadice může být problém.

Získejte představu o teplotách a to jak užitkové vody, také kompostu. Proto, pokud máte možnost, měřte průběžně obě teploty. Teplota kompostu klesající pod 40°C je jasným znamením, že nastupuje jiná skupina organismů a teplota od tohoto okamžiku postupně klesne ke 20°C.

Výhody a nevýhody ohřevu vody pomocí kompostu

Plusy

• Kompostujete a ještě vyhříváte vodu, dvě funkce v jedné kupě
• Konečně se začnete více starat o kompost
• Kromě spotřeby elektrické energie na oběhové čerpadlo a energie lidské práce, žádná další spotřeba

Rizika a omezení

• Vyšší teplota kompostu je relativně krátkou dobu, vzhledem k tomu, že kompost by měl dozrávat až 1 rok
• Propražení hadice nástrojem na přehazování kompostu
• Nahodilá kontaminace vody netěsností v hadici, v potrubí
• Poměrně velký objem kompostu, který ne každá zahrádka dozásobí bioodpadem
• Potřeba většího prostoru pro kompostování
• Pokud řešením hrozí kontaminace, s teplou vodou by se mělo nakládat jako s nepitnou

Kompostování čistírenských kalů

Zpracování a odstraňování čistírenských kalů představuje jeden z nejdůležitějších a nejkritičtějších problémů čistíren odpadních vod (ČOV). Jednu z vhodných možností úpravy čistírenských kalů před aplikací na zemědělskou půdu či případné rekultivace může představovat metoda kompostování. Kompostování je kontrolovaný biologický rozklad pevné organické hmoty za aerobních podmínek.

Proces kompostování může mít na čistírenské kaly vliv nejen z hlediska hygienizace, ale také z hlediska rozkladu nežádoucích organických látek a redukce zápachu.

Od roku 2006 se společnost DEKONTA, a. s., a Výzkumný ústav anorganické chemie, a. s. (VÚAnCh), zabývají problematikou kompostování kalů z ČOV v rámci řešení výzkumného projektu programu "IMPULS" MPO ČR. Hlavní náplní projektu je výzkum a ověření podmínek kompostování čistírenských kalů a následné využití vzniklých kompostů pro podporu biodegradace zbytků persistentních organických látek (POPs) v kontaminovaných zeminách při bioremediacích.

Výsledky první etapy průzkumu kalů na vybraných ČOV ukázaly rozdílnou kvalitu čistírenských kalů na území Ústeckého kraje. Velké množství vzorků kalů vykazovalo bakteriá-lní kontaminaci hodnocenou stanovením počtu termotolerantních koliformních bakterií a počtem enterokoků, a také zvýšené organické znečištění hodnocené parametrem NEL. Na některých ČOV byly zaznamenány zvýšené koncentrace těžkých kovů.

Čtvrtprovozní zkoušky kompostování

Na podzim 2006 byly zahájeny první čtvrtprovozní zkoušky kompostování. Na základě průzkumu kvality kalů byly pro ně vybrány dva komunální kaly. Ve čtyřech zakládkách byl použit různý poměr vstupních surovin (čistírenský kal, dřevní štěpky, piliny, sláma) z důvodu nalezení optimálního surovinového složení. Pro zintenzivnění procesu kompostování byl během termofilní fáze do jednotlivých zakládek dodáván vzduch pomocí jednoduchého aeračního systému.

Optimální průběh teploty byl zaznamenán při kompostování kalu z ČOV společně s dřevními štěpkami, slámou a pilinami v poměru 3:1:1:1. V tomto kompostéru byla zaznamenána také nejvyšší dosažená teplota, a to 66 °C.

Během čtvrtprovozních zkoušek byl zaznamenán různý pokles koncentrací NEL, v některých případech až o přibližně 40 % během prvních 6 měsíců kompostování.

Poloprovozní zkoušky kompostování

V současné době byly zahájeny první poloprovozní zkoušky kompostování, kdy je čistírenský kal míchán s dřevními štěpkami. Celkové množství kompostovaného materiálu je přibližně 40 tun.

V rámci tohoto projektu byl také zahájen experiment kompostování ropného kalu v čtvrtprovozním měřítku, jehož cílem je sledování poklesu koncentrací NEL. Vstupní hodnoty NEL se pohybovaly až kolem hodnot 600 000 mg/kg sušiny. Ropný kal byl smíchán se štěpkami a surovým kompostem (vzniklým z předchozích zkoušek kompostování) v poměru 1:1:1.

Vhodná aplikace kompostů také podporuje biodegradaci některých persistentních organických látek (POPs) v zeminách. Aplikací vzniklých kompostů do kontaminované půdy lze urychlit například rozklad zbytků různých pesticidů, ropných uhlovodíků, PAU a dalších organických látek.

V průběhu roku 2008 budou realizovány další poloprovozní zkoušky kompostování kalů z ČOV a poloprovozní zkoušky aplikace vzniklých kompostů na kontaminované zeminy.

Alternativní způsoby vytápění

Mezi další ne úplně tradiční způsoby vytápění patří například využívání skládkového plynu nebo tzv. zeleného uhlí.

Vytápění pomocí Bokashi

Nezapáchající rozklad organické hmoty pod pojmem „bokashi“ je v Japonsku známý už několik století. Zemědělci se už v minulosti potřebovali elegantně vypořádat s nadbytky rýžového výmlatu. Mladí architekti však tento koncept rozvinuli a aplikovali jako možnost moderního vytápění v rodinném domě.

Pro úspěšně fungování systému je v Japonsku dokonce vykultivována originální směs mikroorganismů. Kultura se následně smísí s popelem, pilinami a vlastním biologickým materiálem, kterým může být i sláma. Vše se musí pořádně utěsnit a rozklad může začít! Ve výsledku máte teplo bez zápachu a jako benefit kompost.

Bioplyn

Bioplynové stanice se po dotacích rozrostly jako houby po dešti. Jsou jimi vytápěny celá sídliště i vesnice. Ale co takhle produkovat teplo z vlastního biodigesteru? Při teplotě nad třicet stupňů Celsia vzniká z organického materiálu uzavřeného v nádobě biologický plyn. Ten je možné jímat a následně využít v plynovém sporáku, motoru či dokonce na výrobu elektřiny.

tags: #tepelné #čerpadlo #kompost #využití

Oblíbené příspěvky:

• Informace o STK Hlinsko
• Znečištění ovzduší a Deza
• Ohrožení vlka euroasijského
• Izokyanáty v ovzduší: Měření
• Chytrý design odpadkových košů