Simple Biochar Kilns/it

La produzione di biochar su piccola scala, semplice e accessibile può rappresentare un elemento chiave nei percorsi di base verso la sostenibilità ecologica.

La produzione di carbone vegetale per l'ammendamento del terreno è un'opzione interessante per gli orticoltori in molte condizioni di coltivazione, se è facilmente disponibile una materia prima adatta. Il carbone vegetale è piuttosto stabile nel terreno e impedisce al carbonio costituente di tornare in atmosfera (CO2) (risultato della decomposizione naturale) per periodi che vanno da centinaia a migliaia di anni. Il calore generato durante il processo di essiccazione o cottura del carbone vegetale può essere catturato o utilizzato in vari modi, a seconda dei casi, per ottenere un modesto vantaggio.

Sebbene siano stati progettati e implementati sistemi elaborati, personalizzati e ad alto volume, è molto probabile che la maggior parte della produzione di biochar nei prossimi anni sarà realizzata con sistemi piccoli, semplici, economici e semi-mobili, assemblati in modalità "fai da te" con materiali disponibili.

La seguente descrizione del progetto documenta uno di questi modelli altamente replicabili, basato sul comune bidone d'acciaio da 55 galloni.

Teoria

Riscaldare la materia prima legnosa in un ambiente povero di ossigeno fino a completa carbonizzazione:

Opzione 1: metodo di sterilizzazione : riscaldare un volume chiuso e non infiammato di materiale di alimentazione a 5-700 gradi fino a carbonizzazione.

Opzione 2: stufa a razzo : brucia la materia prima stessa in una stufa TLUD (a tiraggio dall'alto) a basso contenuto di ossigeno, arrestando la combustione completa.

Sebbene l'efficienza e la qualità siano leggermente inferiori (a causa delle temperature più elevate e del maggiore flusso d'aria), qui viene utilizzata l'opzione 2 per semplicità.

progettazione

L'unità base è costituita da una camera di combustione cilindrica, con un cappello rimovibile per il camino. Si consiglia un singolo fusto in acciaio da 209 litri. Questo modello utilizza il terzo superiore di un secondo fusto più un tubo da 30 cm lungo 60 cm per il cappello, consentendo un volume di carico leggermente più alto.

La chiave per un corretto flusso d'aria è duplice:

1. un set di circa 40 fori da 1/2" di diametro vengono praticati nella parte inferiore del tamburo principale per l'aspirazione dell'aria primaria (corrente ascendente)

2. vengono create diverse fessure o altre aperture nel pezzo del cappello o nell'anello nel punto in cui incontra la parte superiore del tamburo principale per un'ulteriore aspirazione dell'aria, creando un effetto di post-combustione nel camino dove i gas volatili che fuoriescono dalla legna sottostante (syngas) bruceranno, riducendo le emissioni.

operazione

Il tamburo viene posizionato su un supporto basso (per consentire un buon afflusso d'aria) e caricato con materiale di sezione trasversale relativamente uniforme, in modo da ridurre al minimo le sacche d'aria senza limitarne il flusso. Tronchi e rami con un diametro superiore a circa 10 cm potrebbero non essere adatti a questa unità.

Si accende un fuoco nella parte superiore del tamburo aperto, finché una fiamma viva non inizia a diffondersi attraverso il materiale esposto. Quindi, si monta il coperchio sopra il fuoco per creare un tiraggio consistente attraverso la colonna del camino.

L'unità viene lasciata bruciare dall'alto verso il basso, lasciando legna carbonizzata in alto mentre il fuoco si sposta verso il basso, poiché tutto l'ossigeno disponibile viene consumato sulla linea di combustione. Questa operazione può richiedere da una a tre ore con un tamburo pieno. Il calore può essere catturato dalla colonna di scarico durante la combustione tramite serpentina ad acqua o altri mezzi.

Mentre il fuoco brucia verso il basso, è possibile monitorarne l'avanzamento testando la temperatura delle pareti esterne del tamburo a diverse altezze con uno spruzzo d'acqua. Quando la temperatura di combustione raggiunge il fondo dell'unità, il tappo viene rimosso dal tamburo e il fuoco viene spento con acqua.

Il tamburo viene ribaltato e svuotato a terra, eventuali punti caldi vengono spenti e il cumulo può essere sparso per garantirne il raffreddamento prima di aggiungerlo a qualsiasi altra riserva di carbone.

risultati

Un tamburo pieno produrrà circa la metà del volume di carbone, con un peso molto inferiore. Alcuni pezzi non completamente bruciati potrebbero dover essere riciclati in un'altra combustione. Se la materia prima è di dimensioni maggiori, il carbone risultante potrebbe dover essere frantumato o setacciato in pezzi di 1,2 cm o più piccoli prima di essere lavorato nel terreno. Si prega di notare che la polvere di carbone è dannosa se inalata .

varianti

• La storta a carbone a due canne "la più semplice delle semplici" di Folke Günther