Biouhel …
Přispěje k úrodnější půdě a snižování
skleníkových plynů v atmosféře?
Vojtěch Klusák
Co je to biouhel?
Biouhel je zuhelnatělá biomasa
Vzniká při pyrolýze
Za nedostatku kyslíku
Co je na biouhlu zajímavé?
Schopnost vylepšit půdní vlasnosti
(zadržovat živiny, minerály, vodu a vzduch, zvětšovat prostor)
Schopnost zakonzervovat uhlík
(řádově pomalejší rozklad)
Při pyrolýze vzniká energie (teplo, plyny, kapaliny)
Kde se vyskytuje a kde může vznikat?
Uhel ze stepních a lesních požárů několik
procent uhlíku v půdách
V černozemi cca 10 % uhlíku prošlo ohněm
Woolf D., 2010
Průměrně 20 ha; max 350 ha
Více než 2 000 let
Terra preta de indio
„Půda je základní, omezený a neobnovitelný zdroj tvorby potravin“
Jeden centimetr se vytvoří za 80-150 let a přesto ...
Terra preta – zdánlivě mlčící svědek
dávné minulost
Vysoce úrodná
vysoký obsah živin (N, P, Ca)
vysoký obsah humusu
Keramické střepy
lidské a zvířecí kosti
biouhel (70krát více)
stopy lidských výkalů
Ladem 0.5 roku oproti 8-10 let
silnější tlak plevelů
(Glaser B., 2002)
Jedna z odpovědí na:
Degradaci půdy
rostoucí ceny hnojiv
(Koloběh živin – místní produkce)
Řešení i pro slumy trpící špatnou hygienou
(Propojení záchodu s kompostem a biouhlem)
Vize pro budoucnost
1st Terra preta sanitation workshop
Japonské zkušenosti s biouhlem
První zmínka: r. 1697 - Encyklopedie zemědělství,
v citátu staršího čínského textu:
„Po zuhelnatění všeho odpadu je dobré přimíchat zahuštěné
exkrementy a ponechat vše na čas v klidu. Když použiješ
toto hnojivo na pole, zvýší se výnos jakékoliv plodiny.“
(Ogawa M., 2010)
Japonské zkušenosti s biouhlem
Zesílení fixace dusíku
urychlení kompostu
Snižování znečištění vod agrochemikáliemi
Podpora arbuskulárni mykorhizy
(Ogawa M., 2010)
70/80tá léta - hledání nového uplatnění pro dřev. uhlí, vědecké studie
1984 - oficiální uznání jako materiálu vhodného pro vylepšení půdy
Příklady probíhajícího výzkumu v Čechách
Zemědělský výzkum – maloparcelky i poloprovoz
Úrodnost půdy, srovnání s bentonitem
Vliv na výnos a obsah nitrátů v zelenině
Kompostování
interakce s bakteriemi a mykorhizou
Rezistence stresu (nepříznivým podmínkám)
Aktivní biouhel
Sorbent (v suspenzi), pro čištění vody
hormonální disruptory
fosfáty
ropné látky
Funkční lože pro umělé mokřady v místech výplachů z polí
Dostupnost v Čechách
nákup:
Agro-protect-soil ®
zdroj: dřevo,
certifikát pro ekologické zemědělství
Agrouhel ®
zdroj: digestát z bioplynové stanice,
certifikát jako pomocná půdní látka pro použití v zemědělství
Vlastní výroba:…
www.sobestacnost.cz
www.hadeg.org
www.biocharengineering.com
www.sobestacnost.cz
Výroba biouhlu
Princip zplynovacího vařiče
Vyšší efektivita,
Možnost využití odpadní biomasy:
Otruby, skořápky, větvičky, dřevní drť
piliny, kůra, trus apod.
Harmony developement group,
Tomáš Miléř
Keňa
Zplynovací vařič
Shrnutí: Dlouhodobé ukládání uhlíku
Koloběh CO2 v přírodě: 60 Gt
CO2 : Příspěvek lidské činnosti
Fosilní paliva 8 Gt
Odlesňování 2 Gt
Maximální potenciál biouhlu: 1-1.8 GtWhitman T., 2009 (Woolf D., 2010)
Gt = miliarda tun
Šance (uplatnění) pro biouhel
Obnova silně degradovaných půd
Úspora hnojiv
Oblasti s nízkými srážkami,
Oblasti s vysokými srážkami
Agrolesnictví
Výhodou je volná odpadní biomasa
Brzdy šíření biouhlu do praxe
Legislativní:
• Certifikace (v některých zemích)
Ekonomické:
• Pro zemědělce vysoká cena (4500 Kč/t), ale 1/6 ceny
aktivního uhlí
Technické:
• Čistý je prašný
• může obsahovat polyaromatické látky
• Obavy z možného negativního vlivu na půdu a rostliny –
nemožnost odstranit biouhel z půdy
Návod na „Terra preta Nova“:
Správné kompostování
podpořené biouhlem (tzv. dvojí humifikace)
- správný poměr C/N (23/1)
např. Směs kuchyňského a zahradního odpadu
s dostatkem vlákniny (dřeva)
- Biouhel (~10%)
(Terra preta: 15 – 60 t/ha, stačí i 1-3 t/ha)
- Půdní bakterie, žížaly (vlhkost, vzdušnost 0.5 m)
případně nejdříve fermentace
1st
Terra preta sanitation workshop
Uzavřený koloběh živin
Biouhel – Jedna z pomocí na cestě k udržitelnému
hospodaření a k obnově (zemědělské) půdy.
Příspěvek ke snižování skleníkových plynů.
… Při dobré praxi
Děkuji za pozornost
vojtech.klusak@bemagro.cz , tel.: 777 661 309
Využití lesa na biouhel není C negativní, vytváří dluh
Pastvina: 10 let
Deštný prales: 50 let
Deštný prales na rašelinné půdě: 325 let
Woolf D., 2010
Výskyt vlivem působení člověka
Vedlejší důsledek uhlířské činnosti
V antropogenních půdách dávných civilizací
Brazílie, Peru, Equador, Západní Afrika – např. Benin, Libérie
V současnosti v Japonsku
Definice biouhlu
Biouhel je zuhelnatělá organická hmota, a je vyrobený za
účelem přidání do půdy pro dlouhodobé uložení uhlíku a
vylepšení půdních vlastností. (podle: Lehmann and Joseph,
2009)
Biouhel je jemnozrné, vysoce porézní dřevěné uhlí, které
pomáhá půdě zadržovat živiny a vodu. Uhlík v biouhlu odolává
rozpadu a může být úložištěm uhlíku v půdách po stovky až
tisíce let, poskytujíce tak potenciálně významý nástroj pro
zmírňování antropogenní klimatické změny. (IBI 2010)
(www.sobestacnost.cz)
„Dvousudová“ metoda pálení dřevěného uhlí
Příklad použití biouhlu z Keni
NPK biouhel
Obnova degradované půdy
(Kimetu JM 2008)