Что такое биоуголь
Биоуголь — это уголь из растительного сырья, который получают пиролизом: древесину или другие органические отходы нагревают без доступа воздуха, и они превращаются в уголь. По сути это тот же древесный уголь, что идёт в мангалы и камины. Разница — в назначении: биоуголь не сжигают, а вносят в почву, компост, подстилку для скота и птицы. В англоязычных странах его называют biochar.
Ценность биоугля — в его строении. Уголь пронизан мельчайшими порами, и у одного кусочка огромная внутренняя поверхность. В порах держатся вода и питательные вещества, в них селятся почвенные микроорганизмы. А сам углерод угля в почве почти не разлагается и остаётся в ней надолго.
Иллюстрация: кусочки древесного угля, смешанные с тёмной землёй в грядке.
Зачем биоуголь почве и хозяйству
- Держит воду и питание. На песчаных почвах вода и удобрения быстро уходят вниз. Биоуголь задерживает их в корнеобитаемом слое — удобрения вымываются меньше.
- Рыхлит тяжёлые почвы. В глинистой почве уголь улучшает структуру: она лучше дышит и меньше заплывает после дождя.
- Дом для микроорганизмов. В порах угля живут полезные почвенные бактерии и грибы.
- Компост и навоз. Уголь, добавленный в компост, помогает ему лучше созревать и поглощает запах. В подстилке для животных и птицы он впитывает влагу и запах аммиака.
- Углерод в земле. Углерод, который дерево взяло из воздуха, в виде угля остаётся в почве на долгие годы, а не возвращается в атмосферу, как при гниении или сжигании. Поэтому биоуголь интересует проекты, которые снижают выбросы углекислого газа.
Биоуголь — не удобрение сам по себе. Свежий уголь, наоборот, сначала впитывает влагу и питание из почвы. Поэтому его «заряжают»: перед внесением смешивают с компостом, навозом или раствором удобрений и дают постоять. Тогда в почву уходит уголь, уже насыщенный питанием.
Из чего делают биоуголь
Для биоугля годится почти любое растительное сырьё, лишь бы оно было чистым — без пластика, краски, пропитки и мусора:
- ветки, сучья и порубочные остатки — их удобно измельчить рубительной машиной;
- горбыль, обрезки, кора и другие отходы лесопилки и деревообработки;
- угольная мелочь и отсев — то, что остаётся при сортировке древесного угля для мангалов;
- скорлупа, лузга, солома и другие сельскохозяйственные отходы.
Угольная мелочь — отдельная история. На производстве древесного угля всегда остаются мелкие куски и пыль, которые в мешки для мангала не идут. Продать их как биоуголь для почвы и компоста — способ превратить отход в товар.
Как делают биоуголь
1 — древесные и растительные отходы; 2 — в камере печи сырьё нагревается без воздуха и обугливается, а выделившиеся газы уходят в топку и сгорают там; 3 — получается уголь; 4 — уголь дробят до нужной крупности; 5 — перед внесением в почву его смешивают с компостом.
Биоуголь получают так же, как древесный уголь, — в углевыжигательной печи. Сырьё загружают в герметичную камеру и нагревают от топки. Без доступа воздуха древесина не горит, а переугливается: из неё выходят вода и горючие газы, а остаётся уголь. В современных печах эти газы не выбрасывают: по трубе они возвращаются в топку и там сгорают. Так печь сама себя частично греет, а в воздух уходит меньше дыма.
Для мангального угля нужны крупные плотные куски. Для биоугля крупность не важна: уголь всё равно дробят, обычно до нескольких миллиметров, чтобы он равномерно смешивался с почвой и компостом. Поэтому на биоуголь годится и сырьё, из которого красивого кускового угля не получится: тонкие ветки, кора, щепа.
Хороший уголь получается из сухого сырья. Сырые отходы сначала подсушивают — под навесом или в той же печи: углевыжигательные печи завода можно использовать и для сушки дров и лесоматериалов.
Печи для биоугля и древесного угля
Завод делает углевыжигательные печи с дожигом пиролизных газов — от бытовых с загрузкой от 1 м³ сырья до промышленных:
- промышленные печи — для лесопилок и производств, где отходов много каждый день;
- ретортные печи — со сменными ретортами-вагонетками: сырьё загружают в реторту вне печи, и, пока одна партия обугливается, следующую уже готовят;
- трёхкамерные печи работают непрерывно: тепло топки перераспределяется между камерами;
- универсальные мобильные пиролизные печи собирают продукты пиролиза: из древесины получают уголь и пиролизную жидкость, а перерабатывать в них можно и другие органические отходы.
Уголь из берёзы, полученный в печах завода, содержит 91,5 % углерода и 2 % золы*. Опилки и стружку, которые в печь для угля не загрузишь, можно сжечь в газогенераторе КДО и получить тепло.
Погрузка камеры пиролизной ретортной печи ОД-60Р.
* Характеристики угля зависят от качества сырья и его подготовки; измерения проводились на берёзе высокого качества.
Как применяют биоуголь
Чаще всего биоуголь добавляют в компост: уголь в куче насыщается питанием и микроорганизмами, а готовый компост с углём вносят на поля, в теплицы, под посадки. Так сразу решается и задача «зарядки».
В теплицах и на огородах уголь вносят в грядки и посадочные ямы деревьев и кустарников, смешивая с почвой. В животноводстве и птицеводстве его подмешивают в подстилку: отработанная подстилка с углём потом идёт в компост и на поля. В садовых центрах биоуголь продают как добавку к грунтам и субстратам.
Нормы внесения зависят от почвы, культуры и того, насколько уголь «заряжен». Хозяйствам, которые пробуют биоуголь впервые, агрономы советуют начать с опытного участка и сравнить его с соседним.
Кому продавать биоуголь
Биоуголь покупают фермерские хозяйства и тепличные комбинаты, садоводы и огородники, садовые центры, производители компоста и грунтов, птичники и фермы — для подстилки. Его продают мешками для садоводов и навалом для хозяйств. Тем, кто уже делает древесный уголь, биоуголь даёт второй товар: крупный уголь — в мангалы, мелочь — в почву.
О производстве древесного угля подробнее — в статьях «Производство древесного угля» и «Печи для производства древесного угля». Позвоните в офис: +7 8172 27-96-20 — подберём печь под ваши отходы и объём.