Биовъглен: производство и приложение

Съдържание:

Биовъглен: производство и приложение
Биовъглен: производство и приложение
Anonim

Биовъгленът е част от почвата Terra Preta и се получава чрез изгаряне на органичен материал като дървени изрезки и клони. Преди въглищата да бъдат вградени в леглото, те трябва да бъдат активирани с компост, например, така че да не отнемат никакви хранителни вещества от почвата. Biochar се използва като подобрител на почвата.

Черен биовъглен в синя кофа
Черен биовъглен в синя кофа

Как се прави биовъглен?

Biochar се състои от растителен материал като клони, листа и дърво. Материалът се изгаря в пещ за контики или конусовидна дупка в земята и се охлажда няколко пъти с вода, когато се образува пепел. След това въглищата се изсушават и фино се смилат. След това се използва например като част от Terra Preta или се добавя към компоста.

Какво е биовъглен?

Не всички въглища са еднакви. Трябва да се признае, че всички те са черни и порести. Но биовъгленът ечисто естествено вещество, което е съществувало на земята преди хората. Процесът на неговото създаване се нарича пиролиза. Това включварастителни части(напр. дърво, листа и зърнени люспи), които сесилно нагряват (карбонизират) в отсъствието на кислород. Това, което остава, е овъгленият растителен материал или биовъглен. Това е създадено преди милиони години по време на естествени горски пожари, но също така съзнателно е направено от местните жители на Южна Америка.

Така нареченатаTerra Preta (черна земя) на коренното население е смес от биовъглен и ранно компостиране (кухненски отпадъци, тор, биомаса, пепел). Terra Preta направи силно изветрената почва в тропиците изключително плодородна. За съжаление знанието за ползите от този селскостопански метод беше забравено за дълго време. Но през последните 40 години биовъгленът се превърна във фокуса на науката. Biochar не само подобрява почвата (15 до 21 процента увеличение на добива), но също така трайно свързва парниковия газ CO2 в почвата.

Каква е разликата между въглен, биовъглен и биовъглен?

Както споменахме в началото, не всички въглища са еднакви. Някои недоразумения възникват поради преводи от английски на немски. В публичния дискурс често се натъкваме на неправилно използвани термини. Биовъглен е научно разграничен от биовъглен. Въглищата се диференцират въз основа на суровините, производствения процес, свойствата на въглищата и областта на приложение.

Биовъглен, въглен и HTC въглен в сравнение
Биовъглен, въглен и HTC въглен в сравнение

Растителни въглища, въглища и HTC въглища – различни въглища с различни цели

Биовъглен

Biochar е„общият термин за всички въглища, произведени от биомаса“(Източник: Biochar Association). Включва растителен и въглен, но също и въглен HTC. Важно: Biochar първоначално няма нищо общо с устойчивия екологичен органичен печат, като органичното вино. Името следва същата номенклатура като биогаз или биобензин. Но има специални органични биовъглища, които използват сертифицирани органични суровини.

Биовъглен

Биовъглен се получава чрезпроцес на пиролиза. Биомасата се нагрява при високи температури в отсъствието на кислород (>300 °C). Тогава крайният продукт трябва да има определеносъотношение на водород към фиксиран въглерод, за да бъде сертифициран като биовъглен. Тяхната употреба е например в градинарството и селското стопанство. В допълнение към дървесината, изходните продукти включват градински отпадъци, зърнени люспи и окосени тревни площи.

Въглен

Въгленът също е пировъглен, т.е. краен продукт от процес на пиролиза. За разлика от биовъглена, областта на приложение не е в селското стопанство, а в генерирането на топлина, например при печене на скара. Изходният им продукт е дърво. Тъй като се произвежда при ниски температури, вредните полициклични ароматни въглеводороди (ПАВ) могат да останат. Следователно обикновените дървени въглища (за скара) не са подходящи за използване в леглото.

HTC Carbon

HTC означава „хидротермална карбонизация“и описва процес, който е фундаментално различен от пиролизата. Крайният продукт има свойства, подобни на кафявите въглища. Следователно HTC въглеродът не се счита за биовъглен, въпреки че биомасата се използва като суровина. Дали този вид въглища са подходящи за селскостопанска употреба е спорен въпрос.

Материал

Биомасата от селското стопанство, градинарството и лозарството, както и от общинските събирания, се преработва в биовъглен в голям мащаб. Но вашата домашна градина също предлага достатъчно материали, за да направите свой собствен биовъглен. Старите клони са се оказали особено полезни след зелени резници. Биомасата трябва да е доста суха.

Материал за биовъглен: зелени отпадъци, клони, клонки и растителни части
Материал за биовъглен: зелени отпадъци, клони, клонки и растителни части

Растителни части като сафрид формират основата на биовъглен

Следните растителни части са подходящи заПроизводство на растителни въглища:

  • Дърво
  • Косяне на трева
  • Листа
  • Клони на дървета и жив плет
  • житни люспи

Как се прави биовъглен?

Каква е разликата между великденски огън и печка на дървени въглища? Правилно! - Добро настроение. Но основната разлика е в подаването на въздух. Старите елхи на великденския огън са умишлено наслоени, така че възможно най-много кислород да захранва пламъка. В една пещ биомасата –без въздух– просто къкри. За да протече желаната реакция, температурите трябва да са между350 и 800 °C. Ако това нагряване се извършва без подаване на въздух, тогава този процес се нарича пиролиза.

По време на този процес на задушаванедългите молекулярни веригина растителните клетки се разпадат. Това създавасинтезни газове, топлина и порест биовъгленТова, което се е случило в неефективните пещи през желязната епоха, може да се приложи много по-добре днес с помощта намодерни технически инсталации за пиролиза: по-малко емисии, по-добро качество. Такива системи се предлагат в индустриални и дори малки размери за градината. Тези устройства помагат, но не са абсолютно необходими. По-долу ще ви покажем метод, с който можете лесно данаправите сами биовъглен.

Как се активира биовъглен?

Прясно парче въглен не трябва да се поръсва директно в леглото. Защото все още не е „зареден“. Когато молекулите с дълга верига се разпадат, повърхността се увеличава многократно. Един грам биовъглен има вътрешна повърхност от приблизително 300 квадратни метра. Ако парчето излезе направо от пещта, много малко минерали (магнезий, фосфор, калий и др.) се придържат към въглищата. Ако го вкарате в земята по този начин, въглищата ще премахнат много минерали и вода от субстрата.

Ето защо биовъгленът трябва да се активира преди селскостопанска употреба. Това означава, че ги поставяте в контакт с минерали. Компостът е най-подходящ за това, където въглищата могат да попият правилно за няколко седмици. В допълнение към минералите, водата и особено полезните почвени организми, като бактериите, също черпят в щедрите кътчета на биовъглена.

За какво се използва биовъглен?

Биовъглен в легло
Биовъглен в легло

Биовъглен не се използва само в селското стопанство

Biochar се използва в следните области на обществения живот:

  • Земеделие: като добавка към почвата биовъгленът съхранява вода и минерали, подобрява здравето на растенията, свързва тежки метали, нитрати и токсини и насърчава аерирането на почвата. Също така чудесно за цветната и зеленчуковата леха в градината!
  • Отглеждане на добитък: като фуражна добавка подобрява здравето на животните и хигиената на оборите, намалява миризмата и също така подобрява ефекта на оборския тор.
  • Общности: Биовъглен може да се използва като изолация, за обеззаразяване, за обработка на питейна вода и за пречистване.
  • Производство на енергия: като добавка към биомаса и за обработка на суспензия от биогаз. Като цяло, повече добиви от инсталации за биогаз и по-малко емисии.
  • Индустрия: като практична добавка за тъкани, за консервиране на храни, пълнител и ефективен срещу електромагнитно излъчване.
  • Опазване на околната среда: Biochar свързва CO2 и поддържа почвата и водата чисти. Считана в международен мащаб за ефективна технология за отрицателни емисии.

Най-добрите активирани биовъглища

Сертифицираният биовъглен също може лесно да бъде закупен във висококачествена, активирана форма в градински център (€35,00 в Amazon) или онлайн. Представяме ви най-добрите биовъглища за градината. Обръщаме особено внимание на устойчивото производство в Германия и справедливото съотношение цена-производителност. Като цяло трябва да сте скептични към биовъглена без информация за неговия произход.

Също така трябва да се каже, че биовъгленът сам по себе си не е тор. Той служи като почвена добавка, която задържа вода и минерали в почвата. Микроорганизмите, които се придържат към въглерода, се нуждаят от органична материя, която разграждат и предоставят на растенията. Добавянето на (органични) торове не трябва да се премахва напълно.

Dimicro

Биовъгленът на Dimicro е фино смлян и активиран, така че може да се вложи директно в почвата. Като сертифициран органичен и веган продукт, той не оставя нищо желано. Ефективните микроорганизми подобряват качеството на почвата. Има около 0,5 литра биовъглен на квадратен метър, така че можете да подготвите около 10 квадратни метра почва с една поръчка.

Carbo Verte

Carbo Verte е специален биовъглен, активиран отконцентрат от коприва. Производителят препоръчва да се използва като Terra Preta, т.е. в комбинация от компост, оборски тор и първичен каменен прах. Като алтернатива, малко по-едрите въглища могат да бъдат поставени директно под земята.

Най-добрите неактивирани биовъглища

Тази селекция от неактивирани биовъглени не се допуска в градината без допълнително обожание. Ако влезе в контакт с почвата в леглото, ще премахне цялата влага и минерали. Това би било фатално за растежа на растенията. Поради това производителите също показват подходящи опции за това как най-добре може да се активира техният въглерод.

Градината на чудото

Органичният биовъглен от Wundergarten обещава огромно увеличение на добива. Състои се от лечебни растения и билки и е много фино зърнест. Wundergarten също препоръчва смесването на биовъглен под формата на Terra Preta в леглото. За удобство марката предлага инструкции за употреба на своя уебсайт. С 25 литра чантата е дългосрочна инвестиция.

Carbo Verte

Отново Carbo Verte, но този път без концентрат от коприва. Ще получите 20 литра висококачествен биовъглен, който можете да зареждате по ваше желание. Производителят препоръчва да се поръси слой биовъглен върху всеки слой органичен материал в компоста. Трябва да има около 10% въглерод на квадратен метър компост. Преобразувано в 100 литра биовъглен на 1000 литра компост.

Инструкции: Направете и активирайте свой собствен биовъглен

Решаващ фактор при производството на биовъглен е температурата. Тя трябва да е достатъчно висока, за да се изгорят вредните ПАВ от въглищата. Затова препоръчваме да прочетете допълнително работата на Biochar Association, която можете да намерите тук и бележката от Баварския държавен институт за земеделие тук.

Инструкции за приготвяне на биовъглен като илюстрация
Инструкции за приготвяне на биовъглен като илюстрация
  1. Подготовка и осветяване: Нарежете частите на растението възможно най-малки. Колкото по-суха, толкова по-добре. Запалете малко биомаса във фурна Kon-Tiki (огнена купа) или на открит огън. Уверете се, че възможно най-малко въздух достига до долните слоеве.
  2. Refill: Веднага след като върху биомасата падне бял слой пепел, продължете горенето. Добавете две до три шепи ново дърво.
  3. Изгасете: Когато всичко е изгоряло, напълно изгасете съдържанието на огъня или фурната с вода. В противен случай вместо въглища ще се произвежда пепел. Оттичащата се вода може да се събира и използва като вода за напояване.
  4. Наливане: Излейте водата, когато фурната се охлади. Уверете се, че фините въглища не се изхвърлят. Затова използвайте кърпа за пресяване. Оставете да изсъхне за три до четири дни.
  5. Хорани: Фино смилайте събрания груб материал с пестик.
  6. Активиране: Активирайте биовъглена, получен в компоста или с оборски тор. Това може да отнеме между три и четири седмици.
  7. Incorporate: Ако биовъгленът е активиран, може да се работи дълбоко в леглото. Най-добре е да нанесете мулч или азотен тор отгоре.

В YouTube канала Sonnenerde ще намерите лесни видео инструкции как сами да направите биовъглен без скъпа фурна.

Pflanzenkohle | Selber herstellen mit der Grubenmethode

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

Предимства и недостатъци на биовъглен

Предимства

  • Съхранява минерали и влага
  • Осигурява местообитание за важни микроорганизми
  • Свързва тежки метали, нитрати и токсини
  • Разхлабва почвата и подобрява вентилацията
  • Подобрява качеството на почвата и растежа на растенията
  • Ограничаващ ефект – повишава pH стойността на почвата
  • Намалява миризмите
  • Гъвкави: От селско стопанство до пречистване на водата
  • Евтини и Направи си сам
  • Свързва парниковите газове в почвата и се счита за поглътител на CO2

Недостатъци

  • Неактивираният биовъглен премахва минералите и водата от земята
  • Може да съдържа високи нива на вредни PAHs
  • Има растения, които реагират отрицателно на въглеродна/алкална почва
  • Няма единствен спасител на климата
  • Големата употреба на въглища е намеса в природата (с неизвестни последствия?)

ЧЗВ

Каква е разликата между биовъглен, въглен и биовъглен?

Биовъглен е общият термин за всички въглища, които се получават от овъгляването на биомаса. Дървените въглища са биовъглен, но неговата област на приложение е скара. Биовъгленът може да се състои и от друга биомаса и се използва - подходящо сертифициран - като добавка към почвата в селското стопанство и градинарството.

Защо имате нужда от биовъглен?

Биовъглен вече е бил използван от местните жители на Южна Америка като добавка към почвата. Подобрява качеството на почвата и по този начин насърчава растежа на растенията. Biochar се използва и в много области на обществения живот днес.

Как се активира биовъглен?

Biochar се активира при контакт със свободно достъпни минерали и влага. Това може да бъде например в компостна купчина или в тор от коприва.

Колко биовъглен трябва да използвате?

Около 0,5 литра активен биовъглен се обработва дълбоко в почвата на квадратен метър.

Какво е биовъглен?

Биовъглен е биомаса, която къкри при високи температури и без подаване на въздух. Този процес се нарича пиролиза. Биовъгленът има много висок дял на въглерод и функционира, например, като добавка към почвата в селското стопанство и градинарството.

Как да си направите свой собствен биовъглен?

За да произвеждате сами биовъглен, първо се нуждаете от достатъчно количество биомаса, например годишен жив плет и подрязване на дървета. Това се задушава в специална фурна или в огнище, деглазира се и след това се нарязва.

Препоръчано: