Biochar: تولید و کاربرد

فهرست مطالب:

Biochar: تولید و کاربرد
Biochar: تولید و کاربرد
Anonim

بیوچار بخشی از خاک Terra Preta است و از سوزاندن مواد آلی مانند قلمه و شاخه های چوب ساخته می شود. قبل از اینکه زغال سنگ در بستر گنجانده شود، باید مثلاً با کمپوست آن را فعال کرد تا هیچ ماده غذایی را از خاک خارج نکند. بیوچار به عنوان بهبود دهنده خاک استفاده می شود.

بیوچار سیاه در یک سطل آبی
بیوچار سیاه در یک سطل آبی

بیوچار چگونه ساخته می شود؟

بیوچار از مواد گیاهی مانند شاخه، برگ و چوب تشکیل شده است. این مواد را در یک کوره کنتیکی یا سوراخ مخروطی شکل در زمین می سوزانند و با تشکیل خاکستر چندین بار با آب خاموش می شوند.سپس زغال سنگ خشک و ریز آسیاب می شود. سپس از آن برای مثال به عنوان بخشی از Terra Preta استفاده می شود یا به کمپوست اضافه می شود.

بیوچار چیست؟

همه زغال سنگ یکسان نیستند. مسلماً همه آنها سیاه و متخلخل هستند. اما بیوچارماده طبیعی خالصاست که قبل از انسان روی زمین وجود داشته است. فرآیند ایجاد آن پیرولیز نامیده می شود.قطعات گیاه(مانند چوب، برگ و پوسته دانه)به شدت گرم می شوند (کربنیزه) در غیاب اکسیژن. آنچه باقی می ماند مواد گیاهی زغالی یا بیوچار است. این میلیون‌ها سال پیش در جریان آتش‌سوزی جنگل‌های طبیعی ایجاد شد، اما به‌طور آگاهانه توسط بومیان آمریکای جنوبی ساخته شد.

به اصطلاحTerra Preta (زمین سیاه) مردم بومی مخلوطی از بیوچار و کمپوست اولیه (ضایعات آشپزخانه، سرگین، زیست توده، خاکستر) است. Terra Preta خاک شدیداً هوازده در مناطق استوایی را بسیار حاصلخیز کرد.متأسفانه آگاهی از مزایای این روش کشاورزی برای مدت طولانی به فراموشی سپرده شد. اما در 40 سال گذشته، بیوچار به کانون علم تبدیل شده است. بیوچار نه تنها خاک را بهبود می بخشد (15 تا 21 درصد افزایش عملکرد)، بلکه گاز گلخانه ای CO2 را برای همیشه در خاک می چسباند.

تفاوت زغال، بیوچار و بیوچار چیست؟

همانطور که در ابتدا ذکر شد، همه زغال سنگ یکسان نیستند. برخی سوء تفاهم ها به دلیل ترجمه از انگلیسی به آلمانی ایجاد می شود. در گفتمان عمومی اغلب با اصطلاحات نادرست استفاده می شود. بیوچار از نظر علمی از بیوچار متمایز می شود. زغال سنگ بر اساس مواد اولیه، فرآیند ساخت، خواص زغال سنگ و منطقه کاربرد متمایز می شود.

بیوچار، زغال چوب و زغال چوب HTC در مقایسه
بیوچار، زغال چوب و زغال چوب HTC در مقایسه

زغال زغال، زغال و زغال HTC – زغال های مختلف با اهداف متفاوت

بیوچار

Biochar" اصطلاح چتر برای تمام زغال سنگ ساخته شده از زیست توده است" (منبع: انجمن بیوچار). این شامل زغال گیاهی و زغال چوب، اما همچنین زغال چوب HTC است. مهم: بیوچار در ابتدا هیچ شباهتی با مهرهای ارگانیک زیست محیطی پایدار، مانند شراب ارگانیک ندارد. این نام از همان نامگذاری بیوگاز یا بیوگازولین پیروی می کند. اما بیوچارارهای ارگانیک خاصی وجود دارند که از مواد اولیه ارگانیک تایید شده استفاده می کنند.

بیوچار

Biochar با استفاده ازفرایند پیرولیزبه دست می آید. زیست توده در دمای بالا در غیاب اکسیژن (بیش از 300 درجه سانتیگراد) گرم می شود. سپس محصول نهایی باید دارای نسبتمعینی از هیدروژن به کربن ثابت باشد تا به عنوان بیوچار تایید شود. استفاده از آنها، به عنوان مثال، در باغبانی و کشاورزی نهفته است.علاوه بر چوب، محصولات اولیه شامل ضایعات باغی، پوسته غلات و بریده های چمن است.

ذغال

زغال چوب نیز یک پیروچار است، یعنی محصول نهایی فرآیند پیرولیز. در مقابل بیوچار، حوزه کاربرد در کشاورزی نیست، بلکه در تولید گرما است، به عنوان مثال هنگام کباب کردن. محصول اولیه آنها چوب است. از آنجا که در دماهای پایین تولید می شود، هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای مضر (PAHs) می توانند باقی بمانند. بنابراین زغال معمولی (برای کباب کردن) برای استفاده در بستر مناسب نیست.

HTC Carbon

HTC مخفف «کربنیزاسیون هیدروترمال» است و فرآیندی را توصیف می کند که اساساً با تجزیه در اثر حرارت متفاوت است. محصول نهایی خواصی مشابه زغال سنگ قهوه ای دارد. در نتیجه، کربن HTC به عنوان بیوچار به حساب نمی آید، حتی اگر زیست توده به عنوان یک ماده خام استفاده شود. اینکه آیا این نوع زغال سنگ برای مصارف کشاورزی مناسب است یا خیر بحث برانگیز است.

مواد

زیست توده حاصل از کشاورزی، باغداری و انگورسازی و همچنین از مجموعه های شهری در مقیاس وسیع به بیوچار فرآوری می شود. اما باغ خانه شما نیز مواد کافی برای ساخت بیوچار خود را ارائه می دهد. شاخه های قدیمی به ویژه پس از قلمه های سبز مفید هستند. زیست توده باید کاملا خشک باشد.

مواد برای بیوچار: ضایعات سبز، شاخه ها، شاخه ها و قسمت های گیاه
مواد برای بیوچار: ضایعات سبز، شاخه ها، شاخه ها و قسمت های گیاه

قطعات گیاهی مانند ماهی خال مخالی اساس بیوچار را تشکیل می دهند

قسمت های گیاهی زیر مناسب برایتولید زغال گیاهی:

  • چوب
  • برش چمن
  • برگ
  • شاخه درختان و پرچین
  • پوسته غلات

بیوچار چگونه ساخته می شود؟

تفاوت آتش عید پاک و اجاق ذغال چیست؟ درست! - خوش خلق. اما تفاوت اساسی در تامین هوا نهفته است. درختان صنوبر قدیمی روی آتش عید پاک به طور عمدی لایه بندی شده اند تا حداکثر اکسیژن شعله را تغذیه کند. در یک کوره، زیست توده –بدون هوا– فقط می جوشد. برای اینکه واکنش مورد نظر انجام شود، دما باید بین350 تا 800°C باشد. اگر این گرمایش بدون تامین هوا صورت گیرد، این فرآیند پیرولیز نامیده می شود.

در طول این فرآیند پخت،زنجیره‌های مولکولی بلندسلول‌های گیاهی از هم می‌شکنند. این باعث ایجادگازهای سنتز، گرما و بیوچار متخلخل می شودآنچه در کوره های بی اثر در عصر آهن رخ می داد امروزه با استفاده ازکارخانه های پیرولیز فنی مدرن بسیار بهتر اجرا می شود: انتشار کمتر، کیفیت بهتر. چنین سیستم هایی در اندازه های صنعتی و حتی کوچک برای باغ در دسترس هستند.این دستگاه ها کمک می کنند، اما کاملا ضروری نیستند. در زیر روشی را به شما نشان می دهیم که با آن می توانید به راحتیخود بیوچار درست کنید.

بایوچار چگونه فعال می شود؟

یک تکه زغال تازه را نباید مستقیماً در بستر پاشید. زیرا هنوز "شارژ" نشده است. هنگامی که مولکول های زنجیره بلند شکسته می شوند، مساحت سطح چندین برابر افزایش می یابد. یک گرم بیوچار دارای سطح داخلی تقریباً 300 متر مربع است. اگر قطعه مستقیماً از کوره خارج شود، مواد معدنی بسیار کمی (منیزیم، فسفر، پتاسیم و غیره) به زغال سنگ می‌چسبند. اگر آن را به این شکل در زمین کار کنید، زغال سنگ مقدار زیادی مواد معدنی و آب را از بستر حذف می کند.

به همین دلیل قبل از استفاده کشاورزی باید بیوچار فعال شود. یعنی شما آنها را با مواد معدنی در تماس قرار می دهید. کمپوست برای این کار مناسب است، جایی که زغال سنگ می تواند در طی چند هفته به خوبی جذب شود.علاوه بر مواد معدنی، آب و به ویژه ارگانیسم های مفید خاک مانند باکتری ها نیز به گوشه های سخاوتمندانه بیوچار نفوذ می کنند.

بیوچار برای چه استفاده می شود؟

بیوچار در یک تخت
بیوچار در یک تخت

بیوچار فقط در کشاورزی کاربرد ندارد

Biochar در زمینه های زیر از زندگی عمومی استفاده می شود:

  • کشاورزی: بیوچار به عنوان یک افزودنی خاک، آب و مواد معدنی را ذخیره می کند، سلامت گیاهان را بهبود می بخشد، فلزات سنگین، نیترات ها و سموم را متصل می کند و باعث تهویه خاک می شود. همچنین برای تخت گل و سبزیجات در باغ عالی است!
  • نگهداری دام: به عنوان یک افزودنی خوراک باعث بهبود سلامت دام و بهداشت پایدار، کاهش بو و همچنین بهبود اثر کود می شود.
  • جوامع: بیوچار را می توان به عنوان عایق، برای رفع آلودگی، برای تصفیه آب آشامیدنی و برای تصفیه استفاده کرد.
  • تولید انرژی: به عنوان یک افزودنی زیست توده و برای تصفیه دوغاب بیوگاز. به طور کلی، عملکرد بیشتر از نیروگاه های بیوگاز و انتشار کمتر.
  • صنعت: به عنوان افزودنی کاربردی پارچه، برای نگهداری مواد غذایی، پرکننده و موثر در برابر تشعشعات الکترومغناطیسی.
  • حفاظت از محیط زیست: بیوچار CO2 را متصل می کند و خاک و آب را تمیز نگه می دارد. در سطح بین المللی به عنوان یک فناوری انتشار منفی موثر در نظر گرفته می شود.

بهترین بیوچارهای فعال

بیوچار گواهی شده را نیز می توان به راحتی به صورت فعال و با کیفیت بالا در یک مرکز باغ (35.00 یورو در آمازون) یا آنلاین خریداری کرد. ما بهترین بیوچار برای باغ را ارائه می دهیم. ما به تولید پایدار در آلمان و نسبت قیمت به عملکرد منصفانه توجه ویژه ای داریم. شما به طور کلی باید در مورد biochar بدون اطلاعات در مورد منشاء آن شک داشته باشید.

این را هم باید گفت که بیوچار به خودی خود کود نیست. به عنوان یک افزودنی خاک عمل می کند که آب و مواد معدنی را در خاک نگه می دارد. میکروارگانیسم هایی که به کربن می چسبند به مواد آلی نیاز دارند که تجزیه می شوند و در دسترس گیاهان قرار می گیرند. افزودن کود (ارگانیک) نباید به طور کامل حذف شود.

Dimicro

بیوچار دیمیکرو به خوبی آسیاب و فعال می شود، بنابراین می توان آن را مستقیماً در خاک گنجاند. به عنوان یک محصول ارگانیک و گیاهی تایید شده، چیزی برای دلخواه باقی نمی گذارد. میکروارگانیسم های موثر کیفیت خاک را بهبود می بخشند. در هر متر مربع حدود 0.5 لیتر بیوچار وجود دارد که با یک سفارش می توانید حدود 10 متر مربع خاک تهیه کنید.

Carbo Verte

Carbo Verte یک بیوچار مخصوص است که توسطکنسانتره گزنهفعال می شود. سازنده توصیه می کند از آن به عنوان Terra Preta استفاده شود، یعنی در ترکیبی از کمپوست، کود دامی و پودر سنگ اولیه.از طرف دیگر، زغال سنگ کمی درشت تر را می توان مستقیماً زیر زمین قرار داد.

بهترین بیوچارهای غیرفعال

این انتخاب از بیوچارهای غیرفعال بدون هیچ مقدمه ای اجازه ورود به باغ را ندارد. اگر در بستر با خاک تماس پیدا می کرد، تمام رطوبت و مواد معدنی آن را از بین می برد. این برای رشد گیاهان کشنده خواهد بود. بنابراین، سازندگان نیز گزینه های مناسبی را نشان می دهند که چگونه کربن آنها می تواند به بهترین شکل فعال شود.

باغ معجزه

بیوچار ارگانیک از Wundergarten نوید افزایش بسیار زیاد محصول را می دهد. از گیاهان دارویی و گیاهان دارویی تشکیل شده و دانه های بسیار ریز دارد. Wundergarten همچنین مخلوط کردن بیوچار به شکل Terra Preta را در بستر توصیه می کند. به راحتی، این برند دستورالعمل های استفاده را در وب سایت خود ارائه می دهد. با 25 لیتر، کیسه یک سرمایه گذاری بلند مدت است.

Carbo Verte

دوباره Carbo Verte اما این بار بدون کنسانتره گزنه. شما 20 لیتر بیوچار باکیفیت دریافت خواهید کرد که می توانید آن را به دلخواه شارژ کنید. سازنده توصیه می کند که یک لایه بیوچار روی هر لایه از مواد آلی در کمپوست پاشیده شود. در هر متر مربع کمپوست باید حدود 10 درصد کربن وجود داشته باشد. تبدیل به 100 لیتر بیوچار در هر 1000 لیتر کمپوست.

دستورالعمل: بیوچار خود را بسازید و فعال کنید

یک عامل مهم در تولید بیوچار دما است. باید به اندازه کافی بالا باشد تا PAH های مضر زغال سنگ بسوزد. بنابراین توصیه می کنیم کار انجمن بیوچار را بیشتر بخوانید که می توانید در اینجا و یادداشت موسسه کشاورزی ایالت باواریا را اینجا بیابید.

دستورالعمل ساخت بیوچار به عنوان تصویر
دستورالعمل ساخت بیوچار به عنوان تصویر
  1. تهیه و نورپردازی: قسمت های گیاه را تا حد امکان کوچک کنید. هر چه خشک تر، بهتر است. کمی زیست توده را در اجاق Kon-Tiki (کاسه آتش) یا در آتش باز روشن کنید. اطمینان حاصل کنید که حداقل هوای ممکن به لایه های زیرین برسد.
  2. Refill: به محض اینکه لایه سفید خاکستر روی زیست توده افتاد، احتراق را ادامه دهید. دو تا سه مشت چوب جدید اضافه کنید.
  3. خاموش: وقتی همه چیز سوخت، محتویات داخل آتشدان یا فر را با آب کاملاً خاموش کنید. در غیر این صورت به جای زغال سنگ خاکستر تولید می شود. آب روان را می توان جمع آوری کرد و به عنوان آب آبیاری استفاده کرد.
  4. ریختن: وقتی فر خنک شد آب را بریزید. اطمینان حاصل کنید که زغال سنگ خوب دور ریخته نشود. بنابراین از پارچه برای الک استفاده کنید. اجازه دهید سه تا چهار روز خشک شود.
  5. هاون: مواد درشت جمع آوری شده را با پاستول ریز آسیاب کنید.
  6. Activate: بیوچار به دست آمده در کمپوست یا با کود را فعال کنید. این ممکن است بین سه تا چهار هفته طول بکشد.
  7. Incorporate: اگر biochar فعال شود، می توان آن را در اعماق بستر کار کرد. بهتر است روی آن مالچ یا کود نیتروژن بمالید.

در کانال یوتیوب Sonnenerde دستورالعمل های ویدئویی ساده ای در مورد نحوه ساخت بیوچار بدون فر گران قیمت پیدا خواهید کرد.

Pflanzenkohle | Selber herstellen mit der Grubenmethode

Pflanzenkohle | Selber herstellen mit der Grubenmethode
Pflanzenkohle | Selber herstellen mit der Grubenmethode

مزایا و مضرات بیوچار

مزایا

  • ذخیره مواد معدنی و رطوبت
  • زیستگاه میکروارگانیسم های مهم را فراهم می کند
  • فلزات سنگین، نیترات و سموم را پیوند می دهد
  • سست شدن خاک و بهبود تهویه
  • بهبود کیفیت خاک و رشد گیاه
  • اثر محدود کنندگی – باعث افزایش pH خاک می شود
  • کاهش بو
  • همه کاره: از کشاورزی تا تصفیه آب
  • ارزان و DIY
  • گازهای گلخانه ای را در خاک می چسباند و مخزن CO2 محسوب می شود

معایب

  • بیوچار غیرفعال مواد معدنی و آب را از زمین پاک می کند
  • ممکن است حاوی سطوح بالایی از PAH های مضر باشد
  • گیاهانی هستند که به خاک کربن/قلیایی واکنش منفی نشان می دهند
  • هیچ ناجی اقلیم یگانه
  • استفاده زیاد از زغال سنگ یک مداخله در طبیعت است (با عواقب نامعلوم؟)

سوالات متداول

تفاوت بیوچار، زغال و بیوچار چیست؟

Biochar اصطلاحی است که برای تمام زغال‌سنگ‌هایی است که از زغال‌شدن زیست توده ایجاد می‌شود. زغال چوب یک بیوچار است، اما حوزه کاربرد آن کباب پز است. Biochar همچنین می تواند از زیست توده های دیگر تشکیل شود و - دارای گواهی مناسب - به عنوان یک افزودنی خاک در کشاورزی و باغبانی استفاده می شود.

چرا به بیوچار نیاز دارید؟

بیوچار قبلاً توسط بومیان آمریکای جنوبی به عنوان افزودنی خاک استفاده می شد. کیفیت خاک را بهبود می بخشد و در نتیجه باعث رشد گیاه می شود. Biochar نیز امروزه در بسیاری از زمینه های زندگی عمومی استفاده می شود.

بایوچار چگونه فعال می شود؟

Biochar در تماس با مواد معدنی و رطوبت آزادانه در دسترس فعال می شود. این می تواند مثلاً در یک توده کمپوست یا در کود گزنه باشد.

چه مقدار بیوچار باید استفاده کرد؟

حدود 0.5 لیتر بیوچار فعال در عمق خاک در هر متر مربع کار می شود.

بیوچار چیست؟

بیوچار زیست توده ای است که در دماهای بالا و بدون هیچ منبع هوا می جوشد. این فرآیند پیرولیز نامیده می شود. Biochar نسبت بسیار بالایی از کربن دارد و به عنوان مثال به عنوان یک افزودنی خاک در کشاورزی و باغبانی عمل می کند.

چگونه خودت بیوچار درست میکنی؟

برای اینکه خودتان بیوچار تولید کنید، ابتدا به مقدار کافی زیست توده نیاز دارید، مثلاً پرچین سالانه و پیرایش درخت. این را در فر مخصوص یا در آتش پخته می کنند و لعاب می کنند و سپس خرد می کنند.

توصیه شده: