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生物炭

Beware the Biochar Initiative

Turning bioenergy crops into buried charcoal to sequester carbon does not work, and could plunge the earth into an oxygen crisis towards mass extinction 

~Dr. Mae-Wan Ho
將生物能源作物轉變為埋藏的木炭以固定碳,是行不通的,甚至可能將地球推向氧氣危機,導致大規模滅絕。

~何梅婉博士

原文出處:https://www.i-sis.org.uk/bewareTheBiocharInitiative.php

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生物炭對土壤之不良影響的檢討

由於國際生物炭先導計畫(International Biochar Initiative, IBI)的極力推廣,生物炭從 2009 年的哥本哈根氣候論壇(COP 15)開始備受關注。我早期也十分心儀這種可以帶來土壤很大改善的低科技(low-tech),只是,當我翻閱更多的土壤資訊時,我發現,貿然的將生物炭放入土壤是一件風險不小的事情。

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我為何不輕易使用生物炭

台灣和網路上的主流聲音,談到生物炭,總是只有正面的聲音。生物炭是一個很有趣的東西,也很有用,對減緩氣候危機也是有幫助,它可以再民生、能源…上面發會很大的功能,然而,使用生物炭用在土壤改良,卻有很多值得再三省思的地方,因此,除了在隔絕的區域要進行試驗,基本上,我是不會輕易使用它。如果您想看長的故事,底下這兩篇論文可以閱讀:

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木醋液

木醋液又稱為有機農業的萬靈丹,一般使用各種雜木樹枝、果園剪定下來不用的枝條等在木炭窯高溫燜燒所產生的煙氣使其自然氣冷凝結成為液體而成而此為純天然物質,品質較好,但含樹脂高的針葉樹、木麻黃、含油漆的廢棄傢俱不得使用。 此凝結所得液體為粗製木醋液,需在經過提煉或靜置半年至一年後去除不良成分,方可使用。 Source: 001.木醋液 @ 蕃王的部落格 :: 痞客邦 PIXNET :: 木醋液為茶褐色或紅褐色的液體,含水率約在 86.2-92.86%,比重在 1.010-1.016 之間,溶解焦油含量 0.90-2.68%,pH 值介於 2.65~3.08,有機酸含量則在 4.01-4.87% 之間。 不論何種炭化溫度木醋液有機成分之酸性物質、酚類物質與中性物質總含量相當;酸性物質以醋酸與丙酸為主;酚類物質以酚、2-甲氧基酚及 2-甲氧基-4-甲基酚為主;中性物質則以 2-呋喃甲醛、5-甲基-2-呋喃甲醛、1-羥基-2-丙酮及 3-甲基-1,2-環戊二酮為主。 資料來源:漂流木製造木炭及木醋液之研發與農林作物之栽培利用針葉樹漂流木製造木炭與木醋液

炭化的各個階段與炭化率

傳統製炭操作者於製炭時,通常利用排煙顏色與氣味可藉以判斷製炭之各階段。 乾燥期:煙色由白漸漸轉為混濁,煙味略帶甘味,稱為甘煙; 此時木竹材內部之水分大量蒸發排出,木竹材的溫度也隨之升高,直 到水分完全蒸發,此階段視木竹材之含水率所需時間亦不相同。 升溫期:煙色漸漸轉為清澈或略帶青色,煙味略帶酸味;此 時木竹材開始熱解,釋出各種有機成分,直到溫度高至木竹材的燃 點,窯內木竹材開始燃燒。 由於窯溫之分佈並不均勻,窯內各位置的木竹材可能分別達到不 同階段,所以上列二階段並無明顯之分界。 炭化初期:煙色漸漸轉為白色,帶有酸味;木竹材更進一步 熱解,釋出更多有機成分。此階段黑炭與白炭之燒製需調整不同之進 氣量,以控制窯內溫度。 炭化旺盛期:煙色漸轉為淺白至略帶黑色,混雜酸味、辛辣 味及甘味,木竹材熱解作用更旺盛。 炭化末期:煙色由白轉無色再轉為青色,最後再轉為無色。 精煉期:黑炭與白炭分別為不同之精煉溫度。黑炭於窯內消火,而白炭則進行窯外消火。 台灣製炭業者將炭化初期轉變至炭化旺盛期稱為「發窯」,隨之 停止供應外部之燃材,封閉燃燒口稱之「封窯」。 在封窯之前以外部 燃燒木材及內部木材自燃之加熱方法稱為「陽火」階段;封閉窯口之後,利用窯內餘溫,繼續精煉,此種餘溫加熱方法稱為「陰火」,隨著溫度降低至炭的燃點之下便可出窯,目前台灣僅製造黑炭。 製炭時,一支竹材製炭前之重量與製炭後竹炭重量之比值稱為炭化率(Ca),而整窯製炭前所有竹材之總重量與製炭後所有竹炭總重量之比值稱為收炭率(Cb)。 其計算方法如式 1 及式 2,而式中… Read More »炭化的各個階段與炭化率