Jego rosnąca popularność to efekt badań potwierdzających korzyści dla środowiska oraz potencjału do wspierania zrównoważonego rolnictwa. Dodatkowo, biowęgiel ma zdolność długotrwałego magazynowania węgla, co czyni go jednym z elementów walki ze zmianami klimatycznymi.
Czym jest biowęgiel?
Biowęgiel to porowata substancja stała, powstająca w wyniku termicznego przekształcania biomasy w warunkach ograniczonego dostępu do tlenu. Proces ten nazywany jest pirolizą. Produkt końcowy przypomina węgiel drzewny, jednak jego przeznaczenie i właściwości są inne. Biowęgiel jest stosowany głównie w rolnictwie oraz w działaniach mających na celu poprawę jakości gleb i redukcję emisji gazów cieplarnianych.
Jak inaczej nazywa się biowęgiel?
Biowęgiel występuje pod różnymi nazwami, w zależności od kontekstu, w jakim jest stosowany. Najczęściej spotykanym synonimem jest biochar – to angielskie określenie przyjęło się także w literaturze naukowej i dokumentach międzynarodowych. Spotyka się również określenia takie jak węgiel rolniczy, węgiel aktywny naturalnego pochodzenia czy węgiel ogrodniczy, jednak nie zawsze oddają one w pełni charakter substancji.
Nazwa biochar została ukuta z połączenia słów biomass (biomasa) i charcoal (węgiel drzewny). Choć brzmi obco, coraz częściej pojawia się także w polskojęzycznych publikacjach.
Jak wytwarza się biowęgiel?
Biowęgiel powstaje w procesie pirolizy – czyli rozkładu termicznego biomasy w warunkach beztlenowych lub przy bardzo ograniczonym dostępie tlenu. Piroliza odbywa się w specjalnych reaktorach lub piecach, które umożliwiają kontrolę temperatury i tempa procesu.
Do produkcji biowęgla można wykorzystać różnego rodzaju biomasę:
- odpady rolnicze (słoma, łodygi, łuski zbóż)
- resztki drzewne i ogrodnicze
- osady ściekowe
- odpady spożywcze i kuchenne
- komunalne odpady organiczne
Temperatura pirolizy zwykle mieści się w zakresie od 300°C do 700°C. Im wyższa temperatura, tym bardziej porowaty i trwały jest uzyskany biowęgiel. W wyniku procesu oprócz biowęgla powstają też produkty uboczne, takie jak gaz pirolityczny i biooleje, które można wykorzystać energetycznie.
Warto zaznaczyć, że skład biowęgla zależy od rodzaju użytej biomasy oraz parametrów procesu. Dlatego istotne jest, by produkt był dobrze przebadany przed zastosowaniem, zwłaszcza w rolnictwie.
Czy biowęgiel to nawóz?
Biowęgiel sam w sobie nie jest klasycznym nawozem – nie zawiera dużych ilości łatwo przyswajalnych składników pokarmowych, takich jak azot czy fosfor. Jednak jego właściwości sprawiają, że może znacząco poprawić żyzność gleby i zwiększyć efektywność stosowanych nawozów.
Działanie biowęgla w glebie polega głównie na:
- zwiększeniu zdolności gleby do zatrzymywania wody
- poprawie struktury gleby, co sprzyja rozwojowi korzeni
- zatrzymywaniu składników pokarmowych w strefie korzeniowej
- zwiększeniu aktywności mikroorganizmów glebowych
- ograniczeniu emisji gazów cieplarnianych (np. podtlenku azotu)
Z tych powodów biowęgiel jest często stosowany jako nośnik nawozów lub dodatek do kompostu. Może również pełnić funkcję bufora, który stabilizuje pH gleby. W rolnictwie regeneratywnym i ekologicznym bywa traktowany jako środek poprawiający kondycję gleby i długofalowo wspierający plonowanie.
Warto wiedzieć, że biowęgiel może również wiązać niektóre zanieczyszczenia – metale ciężkie czy pestycydy – dzięki swojej wysokiej powierzchni sorpcyjnej. Dlatego znajduje też zastosowanie w rekultywacji gleb zdegradowanych.
Gdzie i jak można go stosować?
Biowęgiel można stosować w różnych środowiskach glebowych – od ogrodów przydomowych, przez uprawy warzyw i sadów, aż po duże gospodarstwa rolne. W praktyce najczęściej miesza się go z kompostem lub dodaje do gleby w dawkach od 5 do 20 ton na hektar, w zależności od celu.
W ogrodnictwie amatorskim popularne jest stosowanie biowęgla w formie pyłu lub drobnych granul, który miesza się z ziemią lub kompostem. Działa wtedy nie tylko jako poprawiacz struktury, ale też magazyn składników odżywczych.
Zanim jednak zdecydujesz się na jego użycie, warto sprawdzić źródło pochodzenia biowęgla i czy posiada on certyfikaty dopuszczające go do użytku rolniczego. Biowęgiel wytworzony z nieodpowiednich surowców może zawierać substancje szkodliwe.
Dlaczego warto się nim zainteresować?
Biowęgiel to nie tylko narzędzie do poprawy jakości gleby, ale również sposób na sekwestrację węgla – czyli zatrzymanie go w glebie na setki, a nawet tysiące lat. W przeciwieństwie do materii organicznej, która szybko ulega rozkładowi, biowęgiel jest trwały i nieulegający biodegradacji.
Z tego powodu bywa postrzegany jako rozwiązanie wspierające neutralność klimatyczną. Co więcej, produkcja biowęgla może być lokalna i opierać się na odpadach, które w innym przypadku byłyby problematyczne do zagospodarowania.
Zainteresowanie biowęglem rośnie nie tylko wśród rolników, ale także samorządów i firm odpowiedzialnych za gospodarkę odpadami. Coraz częściej staje się też elementem projektów rewitalizacyjnych, gdzie pomaga w odbudowie zdegradowanych terenów.
