Teraviljakuivati soojusallika valik on võtmetegur, mis määrab selle kasutuskulud, keskkonnamõju, rakendatavad stsenaariumid ja kuivatamise kvaliteedi. Erinevad soojusallikad erinevad oluliselt energia omandamise, muundamise tõhususe, alginvesteeringu ja pikaajalise{1}}töö poolest. Teaduslik valik nõuab põhjalikku hindamist, võttes arvesse kohalikke ressursitingimusi, keskkonnapoliitikat, majanduskulusid ja teraviljatüüpi.
Söeküttel-kuumaõhuahjud Söeküttel{1}}küttega kuumaõhuahjud olid kunagi minu riigis laialdaselt kasutatav soojusallikas. Nende tööpõhimõte seisneb õhu või suitsugaaside soojendamiseks tükilise kivisöe või pulbrilise söe põletamises, mis seejärel muundatakse soojusvaheti kaudu kuivatamiseks puhtaks kuumaks õhuks. Nende peamine eelis on suhteliselt madal kütusekulu, mis muudab need ökonoomseks piirkondades, kus on palju söeressursse. Kuid ka nende puudused on märkimisväärsed. Esiteks tekitab söe põletamisel keskkonnakaitset selliseid saasteaineid nagu vääveldioksiid, lämmastikoksiidid ja tolm. Üha karmistuvate keskkonnanõuete tõttu on paljud piirkonnad piiranud või lõpetanud uute söeküttel{7}}kuivatite rajamise. Teiseks mõjutab nende soojuslikku efektiivsust suuresti põlemistehnoloogia. Traditsioonilised kivisöeküttel{10}}meetodid on ebatõhusad ja temperatuurikõikumised on suhteliselt suured, mis võib ohustada kõrgete temperatuurikontrollinõuetega terade kvaliteeti (nt seemneterad ja kõrgekvaliteedilised kaubanduslikud terad). Lisaks suurendavad sellega seotud keskkonnakaitserajatised (nagu väävlitustamine ja tolmu eemaldamine) investeeringuid ja töö keerukust. Seetõttu asendatakse kivisöeküttel{14}}kuumaõhuahjude kasutamine järk-järgult puhtamate ja paremini kontrollitavate energiaallikatega.
Õli/gaasiküttega kuumaõhuahjud
Õli- või gaasiküttega kuumaõhuahjud on praegu kõige levinumad soojusallikad. Nad soojendavad õhku, põletades kütust otse põletis või pakkudes kaudse soojusvahetuse kaudu puhast kuuma õhku. Seda tüüpi soojusallika peamine eelis on selle puhtus; Põlemissaadused on peamiselt süsinikdioksiid ja vesi, mille tulemuseks on madalad saasteainete heitkogused, mis on kooskõlas keskkonnatrendidega. Need on kõrgelt automatiseeritud,-käivitamine ja seiskamine on kiired ning kuuma õhu temperatuuri on lihtne reguleerida, mis aitab tagada teravilja kuivatamise kvaliteedi stabiilsuse. Nende seadmete struktuur on suhteliselt kompaktne ja hõlpsasti kasutatav. Nende peamine väljakutse seisneb aga selles, et tegevuskulusid mõjutavad suuresti rahvusvahelise energiaturu hindade kõikumised; kuivatuskulud suurenevad oluliselt, kui kütusehinnad on kõrged. Samal ajal sõltub nende stabiilne tarnimine piirkondlikest nafta- ja gaasijuhtmete võrkudest või hoidlatest ja transpordirajatistest, mis võib kõrvalistes piirkondades ebamugavust tekitada.
Biomassist valmistatud kuumaõhuahjud
Biomassi kuumaõhuahjudes kasutatakse kütusena põllumajandus- ja metsandusjäätmeid, nagu põhk, riisikestad, saepuru ja puuviljakoored. Sellel on keskkonnakaitses ja ressursside kasutamises olulisi eeliseid. Esiteks on biomassikütus taastuv ressurss ja selle põletamisel tekkivat süsihappegaasi võib pidada taimede kasvu käigus neeldunud süsinikuks, mille tulemuseks on suhteliselt tasakaalustatud üldine süsinikuring. Teiseks muudab see põllumajandusjäätmed energiaks, vähendades põhu lahtisest põletamisest tulenevat saastet ja saavutades ressursside ringlussevõtu. Biomassi ressursside poolest{4}}rikastes teraviljakasvatuspiirkondades on selle kütusekulu tavaliselt konkurentsivõimeline. Biomassi kütusel on aga suhteliselt madal energiatihedus, mis nõuab täiendavat ruumi ja seadmeid ladustamiseks ja eeltöötluseks. Selle põlemisel tekkiva tuhasisaldus on suhteliselt kõrge, mis seab erinõuded kuumaõhuahju tuhaärastussüsteemile ja soojusvahetile. Kütuse niiskusesisalduse ja koostise kõikumised võivad samuti seada väljakutseid põlemisstabiilsusele ja kuuma õhu temperatuuri püsivusele. Sellegipoolest on piirkondades, mis vastavad toetuspoliitikale ja millel on tagatud kütusevarustus, biomassist kuumaõhuahjud teostatav valik, mis ühendab majandusliku tõhususe ja keskkonnasõbralikkuse.
Elektriajamiga soojusallikad (soojuspumbad ja elektriküte) Elektriajamiga soojuspumbaga kuivatamise tehnoloogia on viimastel aastatel kiiresti arenenud. See ei tekita soojust otse põlemisel. Selle asemel neelab see vastupidise Carnot' tsükli põhimõttel madala-kvaliteediga soojusenergiat ümbritsevast õhust (õhksoojuspump) või veest (vesisoojuspump) ja kasutab seejärel kompressorit, et muuta see kuivatamiseks sobivaks kõrgekvaliteediliseks -soojusenergiaks. Selle energiatõhusus on silmapaistev, küttetõhususe suhe on tavaliselt mitu korda suurem kui traditsioonilisel elektriküttel, ja selle tööenergiakulu on suhteliselt madal. Veelgi olulisem on see, et kuivatusprotsess on madalal-temperatuuril (tavaliselt 40-60 kraadi), mis kaitseb tõhusalt kuumustundlike terade{12}}kvaliteeti (nt riis ja seemned), vähendades pragunemise kiirust ning säilitades toitaineid ja aktiivsust. Selle tööga ei kaasne põlemisheitmeid, mistõttu on see keskkonnasõbralik ja sellel on kõrge automatiseerituse tase. Selle piirangud hõlmavad kõrget alginvesteeringu maksumust ja selle energiatõhusust mõjutab ümbritseva õhu temperatuur; külmades talvetingimustes võib selle kütteefektiivsus ja võimsus väheneda. Lisaks sõltub selle laiaulatuslik{14}}kasutus stabiilsest ja piisavast toiteallikast. Kuigi otsene elektriküte (takistustüüp) on lihtsam, on selle energiakulu kõrge ja seda kasutatakse tavaliselt ainult abisoojuse allikana või väikesemahulistel eristsenaariumidel.
Muud kombineeritud soojusallikad
Lisaks ülalmainitud põhiliikidele kasutatakse päikeseenergiat ka täiendava või eelsoojenduse energiaallikana, kuid seda mõjutab suuresti ilm ja seda tuleb kasutada koos tavapäraste soojusallikatega. Praktikas on energia kohanemisvõime parandamiseks, tootmise tagamiseks või kulude vähendamiseks kombineeritud soojusallika süsteemid järk-järgult levinumad. Need süsteemid saavutavad täiendavaid eeliseid, reguleerides arukalt lülitusi või kombineerides soojusallikaid erinevates tingimustes.
Valik ja kompromissid{0}}
Soojusallika valimisel tuleb läbi viia kogu eluea{0}}kulu analüüs. See ei hõlma mitte ainult seadmete ostuhindade võrdlemist, vaid ka pikaajalise-energiakulu arvutamist vee aurustumise ühiku kohta, hoolduskulusid ja võimalikke keskkonnakulusid. Tuleb hinnata energiatüüpe, mis on kergemini kättesaadavad, stabiilse tarnega ja kohalikul-hinnaga konkurentsivõimelised. Samal ajal tuleb rangelt järgida kohalikke keskkonnaeeskirju ja eelistada puhast energiat. Kvaliteetse teravilja kuivatamiseks, nagu seemnete tootmine ja kõrgekvaliteedilise riisi töötlemine, tuleks eelistada temperatuuri reguleerimise ja õrnade kuivatamistingimustega soojusallikaid. Lõppkokkuvõttes peaks ideaalne teravilja kuivatamise soojusallika lahendus saavutama parema tasakaalu ökonoomsuse, töökindluse ja kasutuslihtsuse vahel, täites samal ajal keskkonna- ja kvaliteedinõudeid.
