Simple Biochar Kilns/id

Produksi biochar dalam skala kecil, sederhana, dan mudah diakses dapat menjadi komponen kunci dalam upaya akar rumput menuju keberlanjutan ekologis.

Produksi arang untuk perbaikan tanah merupakan pilihan menarik bagi para ahli hortikultura dalam berbagai kondisi pertumbuhan, jika bahan baku yang sesuai mudah tersedia. Arang cukup stabil di dalam tanah, dan akan mengikat karbon penyusunnya agar tidak kembali menjadi CO2 atmosfer (hasil dekomposisi alami) selama ratusan hingga ribuan tahun. Panas yang dihasilkan selama proses pembakaran atau pemanasan arang dapat ditangkap atau dimanfaatkan dengan berbagai cara untuk keuntungan yang moderat, sesuai kebutuhan.

Meskipun sistem khusus berkapasitas besar dan rumit telah dirancang dan diimplementasikan, sangat mungkin bahwa produksi biochar terbesar di tahun-tahun mendatang akan berasal dari sistem kecil, sederhana, berbiaya rendah, dan semi-mobile yang dirakit secara mandiri (DIY) dari bahan-bahan yang tersedia.

Deskripsi proyek berikut mendokumentasikan salah satu model yang sangat mudah direplikasi, berdasarkan drum baja umum berkapasitas 55 galon.

teori

Panaskan bahan baku kayu dalam lingkungan rendah oksigen hingga benar-benar hangus:

Opsi 1 metode retort - memanaskan volume tertutup bahan baku yang tidak terbakar hingga suhu 500-700 derajat sampai hangus.

Opsi 2 tipe kompor roket - membakar bahan baku itu sendiri dalam unit kompor TLUD (top loading up draft) beroksigen rendah, menghentikan pembakaran penuh.

Meskipun efisiensi dan kualitasnya agak lebih rendah (karena suhu yang lebih tinggi dan aliran udara yang lebih banyak), Opsi 2 digunakan di sini demi kesederhanaan.

desain

Unit dasarnya terdiri dari ruang pembakaran silindris, dengan penutup cerobong yang dapat dilepas. Sebuah drum baja biasa berkapasitas 55 galon direkomendasikan. Desain ini menggunakan 1/3 bagian atas dari drum kedua ditambah pipa kompor sepanjang dua kaki dengan diameter 12 inci untuk rakitan penutup, sehingga memungkinkan volume muatan yang sedikit lebih tinggi.

Kunci untuk aliran udara yang tepat ada dua:

1. Sekitar 40 lubang berdiameter 1/2 inci dibor ke bagian bawah drum utama untuk pemasukan udara utama (aliran udara ke atas).

2. Beberapa celah, atau bukaan lainnya, dibuat pada bagian penutup atau pada cincin tempat bertemunya dengan bagian atas drum utama untuk asupan udara tambahan, menciptakan efek pembakaran lanjutan di cerobong asap di mana gas-gas mudah menguap yang keluar dari kayu di bawahnya (gas sintetis) akan terbakar, sehingga mengurangi emisi.

Operasi

Drum diletakkan di atas dudukan rendah (untuk memungkinkan aliran udara yang baik) dan diisi dengan bahan baku dengan penampang yang relatif seragam sehingga meminimalkan kantung udara tanpa membatasi aliran udara. Kayu gelondong dan cabang dengan diameter lebih dari sekitar 4 inci mungkin tidak cocok untuk unit ini.

Api dinyalakan di bagian atas drum yang terbuka dan terisi penuh, hingga nyala api yang baik mulai menyebar melalui material yang terbuka. Kemudian, penutup dipasang di atas api tersebut untuk menciptakan aliran udara yang cukup melalui kolom cerobong.

Unit tersebut dibiarkan terbakar dari atas ke bawah, menyisakan kayu hangus di bagian atas saat api bergerak ke bawah karena semua oksigen yang tersedia habis dikonsumsi di garis pembakaran. Proses ini dapat memakan waktu satu hingga tiga jam dalam drum yang penuh. Panas dapat ditangkap dari kolom pembuangan selama pembakaran melalui koil air atau cara lain.

Saat api menjalar ke bawah, perkembangannya dapat dipantau dengan menguji suhu dinding luar drum pada ketinggian yang berbeda menggunakan percikan air. Ketika suhu pembakaran penuh mencapai bagian bawah unit, tutup drum dilepas dan api dipadamkan dengan air.

Drum dimiringkan dan isinya dikosongkan ke tanah, titik-titik panas dipadamkan, dan tumpukan tersebut dapat diratakan untuk memastikan pendinginan sebelum ditambahkan ke tumpukan arang lainnya.

Hasil

Satu drum penuh akan menghasilkan sekitar 1/2 volume arang, dengan berat yang jauh lebih ringan. Beberapa potongan yang tidak terbakar sempurna mungkin perlu didaur ulang melalui pembakaran lain. Jika bahan baku berukuran lebih besar, arang yang dihasilkan mungkin perlu dihancurkan atau disaring menjadi potongan berukuran 1/2 inci atau lebih kecil sebelum dicampur ke dalam tanah. Perlu diingat bahwa debu arang berbahaya jika terhirup .

Variasi

• Retort arang dua barel "paling sederhana dari yang sederhana" buatan Folke Günther.