Lợi ích khi sử Dụng Than Sinh Học
.jpg)
Than sinh học, một loại vật liệu giống như than củi, có nguồn gốc từ các nền văn minh cổ đại, đã khiến các nhà khoa học phấn khích về tiềm năng mà nó mang lại trong việc khôi phục các loại đất đã cạn kiệt, cải thiện an ninh lương thực và hỗ trợ các nỗ lực biến đổi khí hậu khi được sử dụng làm chất cải tạo đất.
BIOCHAR LÀ GÌ?
Than sinh học được tạo ra thông qua quá trình xử lý nhiệt sinh khối trong lò quay nung gián tiếp , nhiệt độ cao , một quá trình được gọi là nhiệt phân, đôi khi còn được gọi là quá trình nung chảy, mặc dù quá trình nung chảy có xu hướng đề cập cụ thể đến quá trình nhiệt phân sinh khối gỗ.
Than sinh học có thể được tạo ra từ bất kỳ dạng sinh khối nào - phụ phẩm động vật, chất thải nông nghiệp, tàn dư lâm sản, v.v. Nguyên liệu nguồn, cũng như các biến số của quá trình nhiệt phân, sẽ ảnh hưởng đến các đặc tính của sản phẩm cuối cùng.
Khái niệm về than sinh học bắt nguồn từ các nền văn minh Amazon cổ đại hàng nghìn năm trước, nơi than củi được đặt trong đất, kết hợp với các mảnh vụn nấu ăn, tạo ra đất terra preta - loại đất tối màu, giàu dinh dưỡng và có độ phì nhiêu cao vẫn được sử dụng cho đến ngày nay.¹
LỢI ÍCH CỦA THAN SINH HỌC NHƯ MỘT CHẤT SỬA ĐỔI ĐẤT
Biochar tự hào có cấu trúc bề mặt xốp và các đặc tính hóa học cho phép nó bắt và giữ các hạt nhỏ. Khả năng này cho phép thu hút và giữ các chất dinh dưỡng, độ ẩm và hóa chất nông nghiệp, cũng như cung cấp một nơi cho vi sinh vật và nấm trú ngụ. Ngoài ra, than sinh học không dễ bị thoái hóa và phân hủy, tồn tại lâu hơn trong đất so với các loại chất hữu cơ khác (đất terra preta tồn tại hàng nghìn năm), vì vậy tác dụng của nó là lâu dài.¹
Theo Sáng kiến Than sinh học Quốc tế , than sinh học có thể mang lại những lợi ích sau cho đất:
- Giảm dòng chảy nitơ
- Giảm phát thải oxit nitơ có thể có
- Cải thiện độ phì nhiêu của đất nhờ tăng khả năng trao đổi cation
- Điều chỉnh độ chua của đất
- Giữ nước tốt hơn
- Tăng số lượng vi sinh vật có ích trong đất
Mặc dù biochars có thể khác nhau và đất có phản ứng khác nhau, nhưng than sinh học đã cho thấy rằng đất đai màu mỡ hơn, tăng năng suất cây trồng và cải thiện dinh dưỡng cây trồng, ngay cả ở những khu vực đầy thách thức với đất cạn kiệt, thiếu nước hoặc hạn chế tiếp cận với các nguồn tài nguyên hữu cơ hoặc phân bón.¹
Trong khi cần nghiên cứu thêm về chủ đề này, một số người suy đoán rằng như một chất xúc tác mạnh mẽ như vậy trong việc cải thiện độ phì nhiêu của đất, năng suất cây trồng và dinh dưỡng, than sinh học cũng có thể là một công cụ quan trọng trong việc đáp ứng nhu cầu an ninh lương thực của thế giới cho dân số đang tăng theo cấp số nhân.
Trong một thử nghiệm tăng trưởng, Diacarbon đã chứng minh năng suất cây cà chua tăng đáng kinh ngạc 69% thông qua việc áp dụng than sinh học.
KIỂM TRA TRÌNH TỰ CARBON THAN SINH HỌC
Than sinh học cũng đang được kiểm tra khả năng cô lập carbon trong đất trong thời gian dài, có thể là yếu tố chính trong việc giảm khí nhà kính.
Khi thực vật và các vật liệu hữu cơ khác bị phân hủy, chúng sẽ giải phóng một cách tự nhiên lượng carbon được giữ lại trong suốt thời gian tồn tại của chúng dưới dạng khí thải CO 2 . Trong khi quá trình nhiệt phân sinh khối để tạo ra than sinh học cũng giải phóng khí thải CO 2 , nó thường chỉ giải phóng một nửa lượng carbon mà lẽ ra phải thải ra ngoài thông qua quá trình phân hủy tự nhiên. Trong quá trình nhiệt phân, cacbon còn lại trong than sinh học được chuyển đổi sang dạng ổn định hơn, cho phép nó được “nhốt” và lưu trữ trong đất, mặc dù cần nghiên cứu thêm để xác định trong bao lâu.²
Bởi vì việc sản xuất than sinh học thực sự làm giảm lượng khí thải CO 2 thải vào khí quyển, nó được coi là một hoạt động tiêu cực carbon. Một nghiên cứu ước tính rằng 12% lượng khí nhà kính do con người gây ra có thể giảm hàng năm bằng cách sử dụng than sinh học để lưu trữ carbon trong đất. Đây sẽ là một chiến thắng đáng kể trong nỗ lực chống lại biến đổi khí hậu.
NHIỆT PHÂN THAN SINH HỌC BẰNG LÒ QUAY
Một cách để tạo ra than sinh học trên cơ sở liên tục là sử dụng lò quay gián tiếp (đôi khi được gọi là lò nung), cho phép vật liệu tiếp xúc với nhiệt độ cao trong một khoảng thời gian xác định trước. Quá trình nhiệt phân này xảy ra trong khoảng 500 - 800ºF, tùy thuộc vào nguyên liệu nguồn và hoạt động để tăng tốc độ phân hủy sinh khối, để lại sản phẩm giống như than củi.
Sinh khối được đưa vào lò nung, được đóng kín để tạo ra môi trường không có oxy. Lò được bao bọc trong lò, bên ngoài làm nóng trống quay bên trong. Khi trống quay, sinh khối di chuyển qua trống hơi nghiêng và được xử lý trong một khoảng thời gian nhất định.
Ngoài than sinh học, quá trình sản xuất than sinh học cũng tạo ra các sản phẩm phụ cũng có thể được sử dụng. Cả khí tổng hợp và dầu sinh học đều được sản xuất và có thể được sử dụng như các dạng năng lượng bổ sung hoặc thay thế cho quá trình này. Nhiệt phản ứng cũng có thể được thu lại để sử dụng. Trong nhiều trường hợp, khí tổng hợp được đẩy ra khỏi sinh khối là đủ để cung cấp tất cả năng lượng cần thiết để làm khô nguyên liệu thô.
PHẦN KẾT LUẬN
Là một vật liệu đa dạng với nhiều lợi ích, than sinh học tiếp tục được chú ý vì có cơ hội khôi phục đất bạc màu, cải thiện an ninh lương thực và giảm khí nhà kính, với các chuyên gia dự đoán thị trường tăng trưởng ổn định đến năm 2022.³
FEECO đã là chuyên gia trong ngành công nghiệp chế biến nhiệt hơn 65 năm. Chúng tôi cung cấp thử nghiệm vật liệu và lò quay tùy chỉnh để sản xuất than sinh học. Để có thêm thông tin chi tiết, liên hệ chúng tôi ngay hôm nay!
1. "Lợi ích đất và nước của than sinh học." Sáng kiến than sinh học của Hoa Kỳ . Web. Tháng 11 năm 2016.
2. "Kiểm tra trình tự carbon." Trung tâm Công nghệ Bền vững Illinois, Viện Nghiên cứu Prairie . Web. Tháng 11 năm 2016.
3. Báo cáo tóm tắt: Phân tích thị trường than sinh học theo công nghệ (nhiệt phân, khí hóa,), theo ứng dụng (nông nghiệp) và dự báo bộ phận đến năm 2022. ” Nghiên cứu Grand View . Tháng 1 năm 2016. Web. Tháng 11 năm 2016.
