Біовугілля — це стабільна тверда речовина, яка багата пірогеннимвуглецем і може зберігатися в ґрунті тисячі років[3], сприяючи покращенню родючих властивостей ґрунту, завдяки своїх пористій структурі, що насичує киснем та вуглецем ґрунт, і є ідеальним середовищем для розвитку необхідних мікроорганізмів.
Слово «біовугілля» є англійським неологізмом кінця 20 століття, що походить від грецького слова βίος , bios — «життя» і «char» — деревне вугілля, вироблене шляхом карбонізації біомаси.[8] Вважається, що вугілля бере участь у біологічних процесах у ґрунті, водних середовищах існування та травній системі тварин.
Доколумбовіжителі Амазонії виробляли біовугілля, змушуючи тліти сільськогосподарські відходи (тобто покриваючи палаючу біомасу ґрунтом)[9] у ямах або траншеях.[10] Невідомо, чи навмисно вони використовували біовугілля для підвищення продуктивності ґрунту.[10] Європейські поселенці називали це terra preta de Indio.[11] Після спостережень і експериментів дослідницька група, яка працювала у Французькій Гвіані, висунула гіпотезу про те, що амазонський дощовий черв’якPontoscolex corethrurus був головним агентом тонкого подрібнення та включення уламків деревного вугілля в мінеральний ґрунт.[12]
Виробництво
Біовугілля — це дрібнозернистий відхід з високим вмістом вуглецю, який отримують шляхом піролізу; це прямий термічний розклад біомаси за відсутності кисню (запобігання горінню), який утворює суміш твердих речовин (власне біовугілля), рідини (біонафта) і газу (синтез-газ).
Газифікатори виробляють більшу частину біовугілля, що продається в Сполучених Штатах.[13] Процес газифікації складається з чотирьох основних стадій: окислення, сушіння, піролізу і відновлення.[14] Температура при піролізі в газифікаторах: 250—550 °C (523—823 К), 600—800 °C (873—1 073 К) у зоні зниження, і 800—1 000 °C (1 070—1 270 К) в зоні горіння.[15]
Питомий вихід від піролізу залежить від умов процесу, таких як температура, час перебування та швидкість нагрівання.[16] Ці параметри можна налаштувати для виробництва енергії або біовугілля.[17] За температури 400—500 °C (673—773 К) виробляють більше вугілля, тоді як температури вище 700 °C (973 К) сприяють виходу рідких і газових компонентів палива.[18] Піроліз відбувається швидше при вищих температурах, зазвичай це вимагає секунд, а не годин. Збільшення швидкості нагрівання призводить до зменшення виходу біовугілля[19] Типовий вихід становить 60% біонафти, 20% біовугілля та 20% синтез-газу. Для порівняння, повільний піроліз може виробляти значно більше вугілля (≈35%)[18]; це сприяє родючості ґрунту. Після ініціалізації обидва процеси виробляють чисту енергію. Для типових витрат енергія, необхідна для роботи «швидкого» піролізера, становить приблизно 15% енергії, яку він видає.[20] Піролізні установки можуть використовувати синтез-газ і виробляти в 3-9 разів більше енергії, необхідної для роботи.[10]
Окрім піролізу, процеси торрефікації та гідротермальної карбонізації також можуть термічно розкласти біомасу до твердого матеріалу. Однак ці продукти не можна чітко визначити як біовугілля. Вуглецевий продукт процесу торрефікації містить деякі леткі органічні компоненти, тому його властивості знаходяться між властивостями вихідної біомаси та біовугілля.[21]
Крім того, навіть гідротермальна карбонізація може давати насичений вуглецем твердий продукт; але гідротермальна карбонізація значно відрізняється від звичайного термічного процесу перетворення.[22] Твердий продукт гідротермальної карбонізації визначається як "гідровугілля", а не "біовугілля".
Метод амазонської ями/траншеї [10] не збирає ні біонафту, ні синтетичний газ, і викидає CO2 , сажу та інші парникові гази (ПГ) (і потенційно токсиканти ) у повітря, хоча менше парникових газів, ніж уловлюється під час зростання біомаси. Системи комерційного масштабу переробляють сільськогосподарські відходи, паперові побічні продукти та навіть муніципальні відходи та зазвичай усувають ці побічні ефекти шляхом уловлювання та використання рідких і газоподібних продуктів.[23][24] Переможець 2018 року X Prize Foundation за генератори атмосферної води збирає питну воду на стадії сушіння в процесі газифікації.[25][26] Виробництво біовугілля як продукт у більшості випадків не є пріоритетним.
Спрощене виробництво
Фермери в країнах, що розвиваються, легко виробляють власне біовугілля без спеціального обладнання. Вони створюють купи відходів рослинництва (наприклад, стебла кукурудзи, рисової або пшеничної соломи), запалюють купи зверху та гасять вугілля брудом або водою для отримання біовугілля. Цей метод значно зменшує дим у порівнянні з традиційними методами спалювання відходів рослинництва. Цей метод відомий як спалювання зверху вниз або консерваційне спалювання.[27][28][29]
Централізовані, децентралізовані та мобільні системи
У централізованій системі невикористана біомаса надходить на центральний завод[30] для переробки в біовугілля. Крім того, кожен фермер або група фермерів може керувати піччю. Нарешті, вантажівка, оснащена піролізатором, може пересуватися з місця на місце для піролізу біомаси. Потужність автомобіля надходить від потоку синтез-газу, тоді як біовугілля залишається на фермі. Біопаливо відправляється на нафтопереробний завод або місце зберігання. Фактори, які впливають на вибір типу системи, включають вартість транспортування рідких і твердих побічних продуктів, кількість матеріалу, який потрібно переробити, і здатність забезпечити енергомережу.
Звичайні культури, які використовуються для виготовлення біовугілля, включають різні породи дерев, а також різні енергетичні культури. Деякі з цих енергетичних культур (наприклад, Pennisetum Purpureum) можуть зберігати набагато більше вуглецю за менший проміжок часу, ніж дерева.[31]
Для культур, які не використовуються виключно для виробництва біовугілля, співвідношення залишки-продукт (RPR) і коефіцієнт збору (CF), відсоток залишків, які не використовуються для інших цілей, вимірюють приблизну кількість вихідної сировини, яку можна отримати. Наприклад, Бразилія щорічно збирає приблизно 460 мільйонів тонн (MT) цукрової тростини[32] з RPR 0,30 і CF 0,70 для бадилля цукрової тростини, яке зазвичай спалюється в полі.[33] Це означає приблизно 100 тонн залишків на рік, які можуть бути піддані піролізу для отримання енергії та ґрунтових добавок. Додавання багаси (жом) (відходів цукрової тростини) (RPR=0,29 CF=1,0), яка інакше спалюється (неефективно) у котлах, підвищує загальну кількість до 230 тонн вихідної сировини для піролізу. Деякі рослинні залишки, однак, повинні залишатися на ґрунті, щоб уникнути збільшення витрат і викидів від азотних добрив.[34]
Різні компанії в Північній Америці, Австралії, Європі продають біовугілля або установки для виробництва біовугілля. У Швеції «Стокгольмське рішення» — це міська система посадки дерев, яка використовує 30% біовугілля для підтримки росту міських лісів.[35]
На Міжнародній конференції з біовугілля 2009 року була представлена мобільна піролізна установка із заданим споживанням 450 кг для застосування в сільському господарстві.[36]
Термокаталітична деполімеризація
Також, «термокаталітична деполімеризація», що використовує мікрохвилі, була використана для ефективного перетворення органічної речовини на біовугілля в промислових масштабах, виробляючи ≈50% вугілля.[37][38]
Властивості
Фізичні та хімічні властивості біовугілля, визначені сировиною з якої воно виробляється та технологіями якими виробляється. Характеристичні дані пояснюють їх ефективність при конкретному використанні. Наприклад, рекомендації, опубліковані International Biochar Initiative, містять стандартизовані методи оцінки.[2]
Властивості можна класифікувати за кількома ознаками, включаючи приблизний і елементний склад, значення pH і пористість. Атомні співвідношення біовугілля, включаючи H/C і O/C, корелюють із властивостями, які мають відношення до органічного вмісту, такими як полярність і ароматичність.[39] Діаграма Ван-Кревелена може показати еволюцію атомних співвідношень біовугілля в процесі виробництва.[40] У процесі карбонізації атомні співвідношення H / C і O /C зменшуються через вивільнення функціональних груп, які містять водень і кисень.[41]
Температура виробництва впливає на властивості біовугілля кількома способами. Молекулярна структура вуглецю твердої матриці біовугілля зазнає особливого впливу. Початковий піроліз при 450 – 550 °C залишає структуру аморфного вуглецю. Температури вище цього діапазону призведуть до прогресивного термохімічного перетворення аморфного вуглецю в листи турбостратичного графену. Провідність біовугілля також зростає з температурою виробництва.[42][43][44] Важливо для захоплення вуглецю, ароматність і внутрішня стійкість зростає з температурою.[45]
Застосування
Поглинання вуглуцю
Спалювання біомаси та природне розкладання призводять до вивільнення великої кількості вуглекислого газу та метану в атмосферу Землі. Процес виробництва біовугілля також вивільняє CO2 (до 50% біомаси), однак вміст вуглецю, що залишився, стає незмінно стабільним.[46] Вуглець біовугілля залишається в землі протягом століть, сповільнюючи зростання рівня парникових газів в атмосфері. Водночас його присутність у землі може[47]:
Біовугілля може поглинати вуглець у ґрунті на сотні чи тисячі років, як вугілля.[48][49][50][51] Ранні роботи, що пропонують використання біовугілля для видалення вуглекислого газу для створення довгострокового стабільного поглинача вуглецю, були опубліковані в 2010-х роках.[52][53][54] Цю техніку підтримують такі вчені, як Джеймс Хансен[55] і Джеймс Лавлок[56].
У звіті 2010 року було оцінено, що стале використання біовугілля може зменшити глобальні чисті викиди вуглекислого газу (CO 2), метану та закису азоту до 1,8 мільярда тоннеквіваленту вуглекислого газу (CO 2 e) на рік (порівняно з приблизно 50 мільярдами тонн викидів у 2021 році), не ставлячи під загрозу продовольчу безпеку, середовища проживання чи збереження ґрунту.[57] Дослідження 2018 року висунуло сумніви, що біомаси буде достатньо для досягнення значного поглинання вуглецю.[58] Однак, огляд 2021 року оцінив потенційне видалення CO2 від 1,6 до 3,2 мільярдів тонн на рік,[59] і до 2023 року він став прибутковим бізнесом, оновленим завдяки вуглецевим кредитам.[60]
У 2021 році вартість біовугілля коливалась приблизно в межах європейських цін на вуглець[61], але вона ще не була включена до схеми торгівлі викидами ЄС чи Великобританії.[62]
У країнах, що розвиваються, біовугілля, отримане з вдосконалених плит для домашнього використання, може сприяти цьому , щоб зменшити викиди вуглецю, якщо використання оригінальної кухонної плити буде припинено, одночасно досягаючи інших переваг для сталого розвитку.[63]
Покращення родючості ґрунту
Пориста природа біовугілля ефективно утримує воду та водорозчинні поживні речовини. Ґрунтовий біолог Елейн Інгам підкреслила його придатність як середовище існування для корисних ґрунтових мікроорганізмів.[64] Вона зазначила, що при попередньому заселенні цими корисними організмами біовугілля сприяє хорошому здоров’ю ґрунту та рослин.
Біовугілля зменшує вимивання E-coli через піщаний ґрунт залежно від норми внесення, вихідної сировини, температури піролізу, вмісту вологи в ґрунті, структури ґрунту та властивостей поверхні бактерій.[65][66][67]
Рослинам, яким потрібен високий вміст калію та підвищений рН[68], біовугілля може підвищити врожайність.[69]
Вплив біовугілля залежить від його властивостей[75], а також від застосованої кількості [74], хоча знання про важливі механізми та властивості поки обмежені.[76] Вплив біовугілля може залежати від регіональних умов, включаючи тип ґрунту, стан ґрунту (збіднений чи здоровий), температуру та вологість.[77] Незначні додавання біовугілля зменшують викиди оксид азоту (N 2O) [78] до 80% і усуває викиди метану, які є ще більш потужними парниковими газами, ніж CO2.[79]
Дослідження показали позитивний вплив біовугілля на виробництво сільськогосподарських культур на деградованих і бідних поживними речовинами ґрунтах.[80] Застосування компосту та біовугілля в рамках проекту FP7 FERTIPLUS позитивно вплинуло на вологість ґрунту, продуктивність і якість сільськогосподарських культур у багатьох країнах.[81] Біовугілля можна адаптувати до певних властивостей для націлювання на різні властивості ґрунту.[82] У ґрунті колумбійської савани біовугілля зменшило вимивання важливих поживних речовин, сприяло більш високому засвоєнню поживних речовин і забезпечило більшу доступність поживних речовин.[83] При вмісті 10% біовугілля знижувало рівень забруднюючих речовин у рослинах до 80%, одночасно знижуючи вміст хлордану та ДДТ у рослинах на 68 та 79% відповідно.[84] Через високу адсорбційну здатність біовугілля може знизити ефективність пестицидів. Але біовугілля зменшує потребу в азотних добривах, тим самим зменшуючи витрати та викиди від виробництва та транспортування добрив.[85]
Біовугілля можна заорювати в ґрунти посівних полів для підвищення їх родючості та стабільності, а також для середньо- та довгострокового поглинання вуглецю в цих ґрунтах. Це означало значне покращення стану тропічних ґрунтів, демонструючи позитивний вплив на підвищення родючості ґрунту та покращення стійкості до хвороб у ґрунтах Західної Європи.[81] Використання біовугілля як кормової добавки може бути способом застосування біовугілля на пасовищах і зменшення викидів метану.[86][87]
Норми внесення 2.5-20 тонн/гектар, можуть сприяти підвищенню врожайності рослин. Вартість біовугілля в розвинених країнах коливається від 300 до 7000 доларів США за тонну, що, як правило, непрактично для фермера/садівника та непомірно високе для польових культур з низькими затратами. У країнах, що розвиваються, обмеження сільськогосподарського біовугілля пов’язані більше з наявністю біомаси та часом виробництва. Компромісом є використання невеликих кількостей біовугілля в більш дешевих комплексах біовугілля та добрива.[88]
Підсічно-біовугільна система землеробства
Перехід від підсічно-вогневого до підсічно-біовугільного землеробства в Бразилії може зменшити вирубку лісів у басейні Амазонки та викиди вуглекислого газу, а також збільшити врожайність. Підсічно-вогневий процес залишає в ґрунті лише 3% вуглецю з органічного матеріалу.[89] Підсічно-біовугільний може зберігати до 50%.[90]
Біовугілля зменшує потребу в азотних добривах, тим самим зменшуючи витрати та викиди від виробництва та транспортування добрив.[85]
Крім того, завдяки покращенню здатності до обробітку ґрунту, його родючості та продуктивності ґрунти, збагачені біовугіллям, можуть нескінченно довго сприяти сільськогосподарському виробництву, тоді як ґрунти підсічно-випалювального періоду швидко виснажуються поживними речовинами, змушуючи фермерів покидати поля, створюючи безперервний цикл підсічки та спалювання. Використання піролізу для виробництва біоенергії не потребує змін інфраструктури, як, наприклад, переробка біомаси для целюлозного етанолу. Крім того, біовугілля можна вносити широко використовуваним обладнанням.[91]
Біовугілля використовувалося для годування тварин протягом століть.[93]
Даг Поу, фермер із Західної Австралії, досліджував використання біовугілля, змішаного з патокою, як фураж. Він стверджував, що у жуйних біовугілля може сприяти травленню та зменшувати вироблення метану. Він також використовував гнойових жуків, щоб утворити гній, наповнений біовугіллям, у ґрунті без використання техніки. Азот і вуглець у гної були включені в ґрунт, а не залишалися на поверхні ґрунту, зменшуючи виробництво закису азоту та вуглекислого газу. Азот і вуглець підвищують родючість ґрунту. Дані на фермі свідчать про те, що корм призвів до покращення приросту живої ваги великої рогатої худоби породи Ангус.[94]
За цю інновацію Даг Поу отримав премію уряду Австралії за інновації в управлінні сільськогосподарськими землями.[94][95] Робота Пау призвела до двох подальших випробувань на молочній худобі, що призвело до зменшення запаху та збільшення виробництва молока.[96]
Добавка для бетону
Звичайний портландцемент (OPC), важливий компонент бетонної суміші, потребує енергії та викидів CO2. На виробництво цементу припадає близько 8% світових викидів CO2.[97]
Бетонна промисловість все більше переходить на використання додаткових цементних матеріалів (SCM), добавок, які зменшують об’єм портландцементу у суміші, зберігаючи або покращуючи властивості бетону.[98] Доведено, що біовугілля є ефективним додатковим цементним матеріалом, що зменшує викиди бетону при збереженні необхідних властивостей міцності та пластичності.[99][100]
Дослідження показали, що 1-2% вагова концентрація біовугілля є оптимальною для використання в бетонних сумішах як з точки зору вартості, так і міцності.[99] Було показано, що 2 мас.% розчину біовугілля підвищує міцність бетону на вигин на 15% у випробуванні на триточковий згин, проведеному через 7 днів, порівняно з традиційним бетоном портлндцемент.[100] Бетон з біовугілля також показує перспективи щодо стійкості до високих температур і зниження проникності.[101]
Оцінка життєвого циклу біовугілля показала зниження виробничих викидів із більш високими концентраціями біовугілля, що супроводжується зниженням OPC.[102] Порівняно з іншими SCM з потоків промислових відходів (таких як летюча зола та діоксид кремнію), біовугілля також показало меншу токсичність.
Дослідження
Дослідження аспектів, пов’язаних із піролізом/біовугіллям, тривають у всьому світі, але станом на 2018 була ще в початковому стані.[58] З 2005 по 2012 рік 1038 статей включали слово «biochar» або «bio-char» у темах індексованих в ISI Web of Science.[103]
Довгостроковий вплив біовугілля на поглинання вуглецю було досліджено з використанням ґрунту з орних полів у Бельгії з чорними плямами, збагаченими деревним вугіллям, які датуються до 1870 року з курганних печей для виробництва деревного вугілля. Верхній шар ґрунту з цих «чорних плям» мав вищу концентрацію органічного C [3,6 ± 0,9% органічного вуглецю (OC)], ніж сусідні ґрунти за межами цих чорних плям (2,1 ± 0,2% OC). На цих ґрунтах вирощували кукурудзу протягом щонайменше 12 років, що забезпечувало безперервне надходження C із ізотопним сигналом C (δ13C) −13,1, відмінним від δ13C ґрунтового органічного вуглецю (−27,4 ‰) і деревного вугілля (−25,7 ‰). зібрані в околицях. Ізотопні сигнатури в ґрунті показали, що концентрація C, отримана з кукурудзи, була значно вищою у зразках із зміненим деревним вугіллям («чорні плями»), ніж у сусідніх зразках без змін (0,44% проти 0,31%; p = 0,02). Згодом верхній шар ґрунту був зібраний як градієнт між двома «чорними плямами» разом із відповідними суміжними ґрунтами поза цими чорними плямами та диханням ґрунту, а також було проведено фізичне фракціонування ґрунту. Загальне дихання ґрунту (130 днів) не було під впливом деревного вугілля, але дихання C, отримане з кукурудзи, на одиницю OC, отримане з кукурудзи, у ґрунті значно зменшилося приблизно наполовину (p <0,02) зі збільшенням C, отриманого з деревного вугілля в ґрунті. С, отриманий з кукурудзи, був пропорційно більше присутній в агрегатах захищеного ґрунту в присутності деревного вугілля. Нижчу питому мінералізацію та підвищену секвестрацію недавнього C з деревним вугіллям пояснюють поєднанням фізичного захисту, насичення C мікробних спільнот і, потенційно, трохи вищого річного первинного виробництва. Загалом, це дослідження свідчить про здатність біовугілля посилювати секвестрацію С за рахунок зниження обороту С.[108]
Біовугілля поглинає вуглець (C) у ґрунтах через тривалий час перебування в ньому від років до тисячоліть. Крім того, біовугілля може сприяти непрямій секвестрації C за рахунок підвищення врожайності, одночасно, потенційно, знижуючи мінералізацію C. Лабораторні дослідження засвідчили вплив біовугілля на С-мінералізацію за допомогою 13 C підписи.[109]
Флуоресцентний аналіз розчиненої органічної речовини ґрунту, доповненої біовугіллям, показав, що застосування біовугілля посилило гуміноподібний флуоресцентний компонент, який, ймовірно, пов’язаний з біовугіллям у розчині. Комбінований спектроскопічно-мікроскопічний підхід виявив накопичення ароматичного вуглецю в окремих плямах у твердій фазі мікроагрегатів і його спільну локалізацію з глинистими мінералами для ґрунту, доповненого сирими залишками або біовугіллям. Спільна локалізація ароматичних С: полісахаридів С була послідовно знижена після застосування біовугілля. Ці знахідки свідчать про те, що знижений метаболізм C є важливим механізмом для стабілізації C у ґрунтах, доповнених біовугіллям.[110]
Інші застосування
Дослідження та практичні дослідження потенціалу біовугілля для грубих ґрунтів у напівпосушливих і деградованих екосистемах тривають. У Намібії біовугілля досліджується як способ адаптації до зміни клімату, зміцнення стійкості місцевих громад до посухи та продовольчої безпеки шляхом місцевого виробництва та застосування біовугілля з великої кількості біомаси інкрустаторів.[111]
В останні роки біовугілля ще й привернуло інтерес як засіб для фільтрації стічних вод.[112][113]
↑Constanze Werner, Hans-Peter Schmidt, Dieter Gerten, Wolfgang Lucht und Claudia Kammann (2018). Biogeochemical potential of biomass pyrolysis systems for limiting global warming to 1.5 °C. Environmental Research Letters, 13(4), 044036. doi.org/10.1088/1748-9326/aabb0e
↑Solomon, Dawit; Lehmann, Johannes; Thies, Janice; Schäfer, Thorsten; Liang, Biqing; Kinyangi, James; Neves, Eduardo; Petersen, James; Luizão, Flavio (May 2007). Molecular signature and sources of biochemical recalcitrance of organic C in Amazonian Dark Earths. Geochimica et Cosmochimica Acta. 71 (9): 2285—2298. Bibcode:2007GeCoA..71.2285S. doi:10.1016/j.gca.2007.02.014. ISSN0016-7037. Архів оригіналу за 22 листопада 2021. Процитовано 9 серпня 2021. "Amazonian Dark Earths (ADE) are a unique type of soils apparently developed between 500 and 9000 years B.P. through intense anthropogenic activities such as biomass-burning and high-intensity nutrient depositions on pre-Columbian Amerindian settlements that transformed the original soils into Fimic Anthrosols throughout the Brazilian Amazon Basin
↑ абвгLehmann, 2007a Similar soils are found, more scarcely, elsewhere in the world. To date, scientists have been unable to completely reproduce the beneficial growth properties of terra preta. It is hypothesized that part of the alleged benefits of terra preta require the biochar to be aged so that it increases the cation exchange capacity of the soil, among other possible effects. In fact, there is no evidence natives made biochar for soil treatment, but rather for transportable fuel charcoal; there is little evidence for any hypothesis accounting for the frequency and location of terra preta patches in Amazonia. Abandoned or forgotten charcoal pits left for centuries were eventually reclaimed by the forest. In that time, the initially harsh negative effects of the char (high pH, extreme ash content, salinity) wore off and turned positive as the forest soil ecosystem saturated the charcoals with nutrients. supra note 2 at 386 ("Only aged biochar shows high cation retention, as in Amazonian Dark Earths. At high temperatures (30–70 °C), cation retention occurs within a few months. The production method that would attain high CEC in soil in cold climates is not currently known.") (internal citations omitted).
↑Glaser, Lehmann та Zech, 2002 "These so-called Terra Preta do Indio (Terra Preta) characterize the settlements of pre-Columbian Indios. In Terra Preta soils large amounts of black C indicate a high and prolonged input of carbonized organic matter probably due to the production of charcoal in hearths, whereas only low amounts of charcoal are added to soils as a result of forest fires and slash-and-burn techniques." (internal citations omitted)
↑Amonette, James E; Blanco-Canqui, Humberto; Hassebrook, Chuck; Laird, David A; Lal, Rattan; Lehmann, Johannes; Page-Dumroese, Deborah (January 2021). Integrated biochar research: A roadmap. Journal of Soil and Water Conservation. 76 (1): 24A—29A. doi:10.2489/jswc.2021.1115A. Large-scale wood gasifiers used to generate bioenergy, however, are relatively common and currently provide the majority of the biochar sold in the United States. Consequently, one of these full-scale facilities would be used to produce a standard wood biochar made from the same feedstock to help calibrate results across the regional sites.
↑Akhtar, Ali; Krepl, Vladimir; Ivanova, Tatiana (5 липня 2018). A Combined Overview of Combustion, Pyrolysis, and Gasification of Biomass. Energy Fuels. 32 (7): 7294—7318. doi:10.1021/acs.energyfuels.8b01678.
↑Tripathi, Manoj; Sabu, J.N.; Ganesan, P. (21 листопада 2015). Effect of process parameters on production of biochar from biomass waste through pyrolysis: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 55: 467—481. doi:10.1016/j.rser.2015.10.122. ISSN1364-0321.
↑Gaunt та Lehmann, 2008 ("Assuming that the energy in syngas is converted to electricity with an efficiency of 35%, the recovery in the life cycle energy balance ranges from 92 to 274 kg CO2 MWn−1 of electricity generated where the pyrolysis process is optimized for energy and 120 to 360 kg CO2 MWn−1 where biochar is applied to land. This compares to emissions of 600–900 kg CO 2 MWh−1 for fossil-fuel-based technologies.)
↑ абWinsley, Peter (2007). Biochar and bioenergy production for climate change mitigation. New Zealand Science Review. 64. (See Table 1 for differences in output for Fast, Intermediate, Slow, and Gasification).
↑Aysu, Tevfik; Küçük, M. Maşuk (16 грудня 2013). Biomass pyrolysis in a fixed-bed reactor: Effects of pyrolysis parameters on product yields and characterization of products. Energy. 64 (1): 1002—1025. doi:10.1016/j.energy.2013.11.053. ISSN0360-5442.
↑Laird, 2008 "The energy required to operate a fast pyrolyzer is ≈15% of the total energy that can be derived from the dry biomass. Modern systems are designed to use the syngas generated by the pyrolyzer to provide all the energy needs of the pyrolyzer."
↑Kambo, Harpreet Singh; Dutta, Animesh (14 лютого 2015). A comparative review of biochar and hydrochar in terms of production, physicochemical properties and applications. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 45: 359—378. doi:10.1016/j.rser.2015.01.050. ISSN1364-0321.
↑Laird, 2008 "Much of the current scientific debate on the harvesting of biomass for bioenergy is focused on how much can be harvested without doing too much damage."
↑Mochidzuki, Kazuhiro; Soutric, Florence; Tadokoro, Katsuaki; Antal, Michael Jerry; Tóth, Mária; Zelei, Borbála; Várhegyi, Gábor (2003). Electrical and Physical Properties of Carbonized Charcoals. Industrial & Engineering Chemistry Research. 42 (21): 5140—5151. doi:10.1021/ie030358e. (observed five) orders of magnitude decrease in the electrical resistivity of charcoal with increasing HTT from 650 to 1050°C
↑Lehmann, 2007b "this sequestration can be taken a step further by heating the plant biomass without oxygen (a process known as low-temperature pyrolysis)."
↑Lehmann, 2007a "pyrolysis produces 3–9 times more energy than is invested in generating the energy. At the same time, about half of the carbon can be sequestered in soil. The total carbon stored in these soils can be one order of magnitude higher than adjacent soils.
↑Bolster, C.H.; Abit, S.M. (2012). Biochar pyrolyzed at two temperatures affects Escherichia coli transport through a sandy soil. Journal of Environmental Quality. 41 (1): 124—133. doi:10.2134/jeq2011.0207. PMID22218181.
↑Abit, S.M.; Bolster, C.H.; Cai, P.; Walker, S.L. (2012). Influence of feedstock and pyrolysis temperature of biochar amendments on transport of Escherichia coli in saturated and unsaturated soil. Environmental Science & Technology. 46 (15): 8097—8105. Bibcode:2012EnST...46.8097A. doi:10.1021/es300797z. PMID22738035.
↑Abit, S.M.; Bolster, C.H.; Cantrell, K.B.; Flores, J.Q.; Walker, S.L. (2014). Transport of Escherichia coli, Salmonella typhimurium, and microspheres in biochar-amended soils with different textures. Journal of Environmental Quality. 43 (1): 371—378. doi:10.2134/jeq2013.06.0236. PMID25602571.
↑ абJaiswal, A.K.; Elad, Y.; Graber, E.R.; Frenkel, O. (2014). Rhizoctonia solani suppression and plant growth promotion in cucumber as affected by biochar pyrolysis temperature, feedstock and concentration. Soil Biology and Biochemistry. 69: 110—118. doi:10.1016/j.soilbio.2013.10.051.
↑Glaser, Lehmann та Zech, 2002 "Three main factors influence the properties of charcoal: (1) the type of organic matter used for charring, (2) the charring environment (e.g. temperature, air), and (3) additions during the charring process. The source of charcoal material strongly influences the direct effects of charcoal amendments on nutrient contents and availability."
↑Dr. Wardle points out that improved plant growth has been observed in tropical (depleted) soils by referencing Lehmann, but that in the boreal (high native soil organic matter content) forest this experiment was run in, it accelerated the native soil organic matter loss. Wardle, supra note 18. ("Although several studies have recognized the potential of black C for enhancing ecosystem carbon sequestration, our results show that these effects can be partially offset by its capacity to stimulate loss of native soil C, at least for boreal forests.") (internal citations omitted) (emphasis added).
↑Lehmann, 2007a "In greenhouse experiments, NOx emissions were reduced by 80% and methane emissions were completely suppressed with biochar additions of 20 g kg-1 (2%) to a forage grass stand."
↑Elmer, Wade, Jason C. White, and Joseph J. Pignatello. Impact of Biochar Addition to Soil on the Bioavailability of Chemicals Important in Agriculture. Rep. New Haven: University of Connecticut, 2009. Print.
↑ абGaunt та Lehmann, 2008 note 3 ("This results in increased crop yields in low-input agriculture and increased crop yield per unit of fertilizer applied (fertilizer efficiency) in high-input agriculture as well as reductions in off-site effects such as runoff, erosion, and gaseous losses.")
↑Lehmann, Johannes; Gaunt, John; Rondon, Marco (March 2006). Bio-char Sequestration in Terrestrial Ecosystems – A Review. Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change. 11 (2): 403—427. doi:10.1007/s11027-005-9006-5. ISSN1381-2386. supra note 11 at 407 ("If this woody above-ground biomass were converted into biochar by means of simple kiln techniques and applied to soil, more than 50% of this carbon would be sequestered in a highly stable form.")
↑Lehmann, 2007b "It can be mixed with manures or fertilizers and included in no-tillage methods, without the need for additional equipment."
↑Schmidt, H. P.; Hagemann, N.; Draper, K.; Kammann, C. (2019). The use of biochar in animal feeding. PeerJ. 7: e7373. doi:10.7717/peerj.7373. PMC6679646. PMID31396445. (During the 19th century and early 20th century) in the USA, charcoal was considered a superior feed additive for increasing butterfat content of milk{{cite journal}}: Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом (посилання)
↑ абDaly, Jon (18 жовтня 2019). Poo-eating beetles and charcoal used by WA farmer to combat climate change. ABC News. Australian Broadcasting Corporation. Архів оригіналу за 18 жовтня 2019. Процитовано 18 жовтня 2019. Mr Pow said his innovative farming system could help livestock producers become more profitable while helping to address the impact of climate change.
↑Verheijen, F.G.A.; Graber, E.R.; Ameloot, N.; Bastos, A.C.; Sohi, S.; Knicker, H. (2014). Biochars in soils: new insights and emerging research needs. European Journal of Soil Science. 65: 22—27. doi:10.1111/ejss.12127. {{cite journal}}: |hdl-access= вимагає |hdl= (довідка)
Questa voce o sezione sull'argomento economia non cita le fonti necessarie o quelle presenti sono insufficienti. Puoi migliorare questa voce aggiungendo citazioni da fonti attendibili secondo le linee guida sull'uso delle fonti. Segui i suggerimenti del progetto di riferimento. PIL pro capite (PPA) 2019 Questa voce fornisce una lista di stati del mondo ordinata per il loro prodotto interno lordo (PIL) nominale pro capite. Questo rappresenta il valore di tutti i prodotti finiti e servizi ...
Джубатканов Артем Володмирович Лейтенант Загальна інформаціяНародження 9 листопада 1989(1989-11-09)МиколаївСмерть 31 липня 2014(2014-07-31) (24 роки)ШахтарськВійськова службаРоки служби 2014Приналежність УкраїнаВид ЗС Сухопутні військаРід військ Десантні військаФормування ...
العلاقات الأسترالية البحرينية أستراليا البحرين أستراليا البحرين تعديل مصدري - تعديل العلاقات الأسترالية البحرينية هي العلاقات الثنائية التي تجمع بين أستراليا والبحرين.[1][2][3][4][5] مقارنة بين البلدين هذه مقارنة عامة ومرجعية للدولتين: وج
Agricultural artificial application of water to land This article is about irrigation for agriculture and landscapes. For other uses, see Irrigation (disambiguation). Watering redirects here. For the river in Germany, see Wätering. Irrigation of agricultural fields in Andalusia, Spain. Irrigation canal on the left. Irrigation (also referred to as watering) is the practice of applying controlled amounts of water to land to help grow crops, landscape plants, and lawns. Irrigation has been a ke...
Princess of Kiev Princess Olga redirects here. For other uses, see Princess Olga (disambiguation). SaintOlga of KievSaint Olga by Mikhail NesterovEqual to the Apostles, Blessed PrincessBornc. 890–925Pleskov or Vybuty [ru], Kievan Rus'ResidenceKiev, Kievan Rus'Died11 July 969Kiev, Kievan Rus'Venerated inEastern OrthodoxyRoman CatholicismCanonizedUnknown, possibly 1284.[1]Major shrineChurch of the TithesFeast11 JulyAttributescross and churchPatronageWidows, convertsP...
Mycetophila hetschkoi Klasifikasi ilmiah Kerajaan: Animalia Filum: Arthropoda Kelas: Insecta Ordo: Diptera Famili: Mycetophilidae Genus: Mycetophila Spesies: Mycetophila hetschkoi Mycetophila hetschkoi adalah spesies lalat yang berasal dari genus Mycetophila dan famili Mycetophilidae. Lalat ini juga merupakan bagian dari ordo Diptera, kelas Insecta, filum Arthropoda, dan kingdom Animalia. Lalat ini biasanya dapat ditemui di tempat lembap. Referensi Bisby F.A., Roskov Y.R., Orrell T.M., Nicols...
Para otros usos de este término, véase drama (desambiguación). El drama, también conocido como literatura dramática, es un género literario que, junto a la poesía y la épica, es uno de los primeros grandes géneros en los que se dividió la literatura.[1] El término proviene del griego δράμα, que significa “hacer” o “actuar”; sin embargo, su significado en español incluye, dentro de sus acepciones, al texto literario cuya intención es la de ser puesto en escena....
For other people named Alex White, see Alex White (disambiguation). This article has multiple issues. Please help improve it or discuss these issues on the talk page. (Learn how and when to remove these template messages) The topic of this article may not meet Wikipedia's notability guideline for music. Please help to demonstrate the notability of the topic by citing reliable secondary sources that are independent of the topic and provide significant coverage of it beyond a mere trivial menti...
British singer (1963–2016) For other people named George Michael, see George Michael (disambiguation). George MichaelMichael in 1988BornGeorgios Kyriacos Panayiotou(1963-06-25)25 June 1963East Finchley, Middlesex, EnglandDied25 December 2016(2016-12-25) (aged 53)Goring-on-Thames, EnglandResting placeHighgate Cemetery West, LondonOccupationsSingersongwriterrecord producerYears active1981–2016Partner(s)Anselmo Feleppa (1991–1993)Kenny Goss (1996–2009)Fadi Fawaz (2012–2016)Mu...
У Вікіпедії є статті про інші населені пункти з такою назвою: Тарасівка. село Тарасівка Країна Україна Область Чернігівська область Район Ічнянський район Рада Ольшанська сільська рада Основні дані Засноване 1924 Населення 29 Площа 0,286 км² Густота населення 101,4 ос...
Central Oregon Community CollegeThe Science Building at Central Oregon Community College in Bend.Former namesCentral Oregon CollegeTypePublic community collegeEstablished1949; 74 years ago (1949)[1]Endowment$23.3 million (2020)[2]PresidentLaurie Chesley[3]Academic staff130 full time; 50 adjuncts; 171 part time (as of 2017)[4]Students15,701 total; 8,714 credit students (as of 2017)[5]LocationBend, Oregon, United States44°04′14″N 12...
Kite used in the sport of kite fighting Patang redirects here. For the 1993 film, see Patang (film). This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed.Find sources: Fighter kite – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (August 2013) (Learn how and when to remove this template message) Duelling chula and pakpao kites, p...
2008 film by Jennifer Flackett and Mark Levin Nim's IslandTheatrical release posterDirected by Jennifer Flackett Mark Levin Screenplay by Joseph Kwong Paula Mazur Mark Levin Jennifer Flackett Based onNim's Islandby Wendy OrrProduced byPaula MazurStarring Abigail Breslin Jodie Foster Gerard Butler CinematographyStuart DryburghEdited byStuart LevyMusic byPatrick DoyleProductioncompanyWalden MediaDistributed by 20th Century Fox (North America) Universal Pictures (United Kingdom, Australia, New Z...
Town in Saxony, GermanyHainichen TownHainichen town hall Coat of armsLocation of Hainichen within Mittelsachsen district Hainichen Show map of GermanyHainichen Show map of SaxonyCoordinates: 50°58′11″N 13°7′31″E / 50.96972°N 13.12528°E / 50.96972; 13.12528CountryGermanyStateSaxonyDistrictMittelsachsen Government • Mayor (2018–25) Dieter Greysinger[1] (SPD)Area • Total51.57 km2 (19.91 sq mi)Elevation304...
Egyptian part of the Libyan Desert For other uses, see Western Desert (disambiguation). Desert in EgyptWestern Desert الصحراء الغربيةDesert FlagCoat of armsCountryEgypt In Egypt, the Western Desert is an area of the Sahara that lies west of the river Nile, up to the Libyan border, and south from the Mediterranean Sea to the border with Sudan. It is named in contrast to the Eastern Desert which extends east from the Nile to the Red Sea. The Western Desert is mostly rocky desert, ...
British musicals Love from JudyOriginal West End cast recording coverMusicHugh MartinLyricsJack GrayHugh MartinBookEric MaschwitzJean WebsterBasisDaddy Long Legsby Jean WebsterProductions1952 West End Love from Judy is a musical with music by Hugh Martin, lyrics by Martin and Jack Gray, and a book by Eric Maschwitz and Jean Webster. It is based on Webster's novel and play Daddy-Long-Legs. The original production opened in Coventry in 1951 and then moved to the Saville Theatre on the West End ...
Latrină în Polonia CommonsWikimedia Commons conține materiale multimedia legate de Latrină Latrina, numită și privată sau budă, este o construcție rudimentară, construită în general din lemn, folosită din cele mai vechi timpuri pentru satisfacerea nevoilor fiziologice, precum defecarea și urinarea. În general latrinele sunt și au fost construite la o distanță față de locuință care să asigure igiena, respectiv ferirea de surse de infecție și de miros. În comunitățil...
List of events ← 1850 1849 1848 1851 in Russia → 1852 1853 1854 Decades: 1830s 1840s 1850s 1860s 1870s See also: History of Russia Timeline of Russian history List of years in Russia Events from the year 1851 in Russia Incumbents Monarch – Nicholas I Events This section needs expansion. You can help by adding to it. (October 2015) Saint Petersburg – Moscow Railway Moscow Passazhirskaya railway station Moskovsky railway station (Saint Petersburg) Russian Railway Troops Births T...
Este artículo o sección necesita ser wikificado, por favor, edítalo para que cumpla con las convenciones de estilo.Puedes avisar al redactor principal pegando lo siguiente en su página de discusión: {{sust:Aviso wikificar|Protección civil}} ~~~~Este aviso fue puesto el 28 de febrero de 2024. La protección civil o defensa civil es un conjunto de actividades que, con apoyo gubernamental, se aplican en la mayoría de los países que tienen como objetivo apoyar a las poblaciones que habit...