تولید پیرولیز
هزاران سال است که از زغال چوب به عنوان سوخت استفاده می شود و فرآیند تولید آن ساده است: چوب، کاه، یا زباله های کشاورزی در محیطی با کمبود اکسیژن سوزانده می شود و ماده حاصل زغال چوب است. روش سنتی شامل پوشاندن زیست توده مشتعل شده با خاک است تا امکان احتراق طولانی مدت و بدون شعله فراهم شود.
تولید صنعتی زغال چوب در مقیاس بزرگ با استفاده از روشهای سنتی غیرعملی است. محققان به "تجزیه حرارتی"-تجزیه کنترل شده در دمای بالا{3}}مواد آلی در محیطی با کمبود اکسیژن- روی آورده اند. علاوه بر زغال چوب، پیرولیز همچنین محصولات جانبی مانند گاز سنتز و قطران مایع تولید می کند که هر دو می توانند به عنوان سوخت برای تولید برق یا گرمایش استفاده شوند. بازده بیوچار بستگی به سرعت فرآیند پیرولیز دارد. پیرولیز سریع بیوچار، گاز سنتز، و بیو{8}}روغن تولید می کند، در حالی که پیرولیز آهسته 50 درصد زغال چوب و مقدار کمی روغن تولید می کند. مؤسسه مدیریت و توسعه پایدار در انگلستان معتقد است که از آنجایی که دستگاه های پیرولیز مدرن می توانند کاملاً بر روی گاز سنتز کار کنند، انرژی تولید شده 3 تا 9 برابر هزینه انرژی مورد نیاز است.
در سالهای اخیر، فناوریهای تولید صنعتی و استانداردهای محصول برای بیوچار به توسعه خود ادامه دادهاند. به عنوان مثال، در سال 2025، فرآیند تولید پودر بسیار ریز گیاهی طبیعی و محصولات توسعه یافته توسط شرکت تجهیزات هوشمند بلکا (Qingdao)، گواهینامه بین المللی پایداری و کربن اتحادیه اروپا ISCC PLUS را دریافت کرد. تجهیزات گازی سازی پودر فوق ریز کارخانه طبیعی آنها، که با همکاری یک شرکت آمریکایی توسعه یافته است، از-فناوری پیرولیز با راندمان بالا استفاده می کند، که منجر به تولید محصولات بیوچار با خلوص بالا، ظرفیت جذب کربن بالا، و محتوای خاکستر کم می شود.
تبدیل زباله به منابع ارزشمند
از بسیاری از مواد دیگر نیز می توان برای تولید زغال چوب استفاده کرد، مانند مقدار زیادی ضایعات حیوانی و گیاهی تولید شده توسط کشاورزی-کاه گندم، پوسته بذر، کود و غیره. و زبالههای-تولید شده توسط انسان-مانند لجن فاضلاب یا سایر زبالههای خانگی. استفاده از مواد زائد برای تولید بیوچار نیز اثر کاهش کربن مضاعف دارد. اگر اجازه داده شود زباله به طور طبیعی تجزیه شود، متان تولید می کند. متان نیز یک گاز گلخانه ای است و تاثیر آن بر اثر گلخانه ای بیش از بیست برابر دی اکسید کربن است.
با این حال، چالش در نحوه جمعآوری اقتصادی و کارآمد این مواد زائد نهفته است. کریس گودال در "ده فناوری برای نجات سیاره" می نویسد: "سازماندهی-تولید{1}}بیوچار بیوچار و فعالیت های ترسیب کربن در سطح جهانی و پرداخت پول به کشاورزان برای دفن بیوچار در خاک تا حدودی چالش برانگیز است."
علاوه بر این، کشاورزان باید به تجهیزات جدید برای پردازش این زباله ها مجهز شوند. برای مدیریت پسماند شهری، نکته کلیدی جداسازی زبالههای آلی قابل تبدیل به بیوچار از سایر زبالهها و نشان دادن این است که از نظر اقتصادی کارآمدتر از دفن زباله است.
مؤسسه مدیریت و توسعه پایدار پیشنهاد میکند که تولید بیوچار میتواند از طریق ترکیبی از روشهای صنعتی{{0}در مقیاس کوچک انجام شود و با برخی بهبودها، میتوان آن را به صورت اقتصادی و کارآمد در مناطق شهری، روستایی و حتی فقیر تولید کرد.
