BIOCHAR การผลิตถ่านไบโอชาอย่างง่าย

BIOCHAR ถ่านชีวภาพ

ผศ.ดร.สมพร เกษแก้ว
สาขาวชิ าชีวเคมี

คณะวทิ ยาศาสตร์ มข

082-7922891,
[email protected]

ถา่ นชีวภาพ หรือ ไบ
โอชาร์ (Biochar)

คือ..?

จากรูป คือหนา้ ตดั ชนั้ ดนิ ลกึ 1 เมตร
เปรยี บเทียบระหวา่ ง
(1) ดนิ ในลมุ่ นา้ อะเมซอน เป็นดินท่ีมี
ความอดุ มสมบรู ณต์ ่า
(2) ดนิ ใน Terra Preta ดินท่ีมี
ความอดุ มสมบรู ณส์ งู

การผลติ ถ่านชีวภาพสาหรบั ใชเ้ พ่ือปรบั ปรุงความสมบรู ณข์ องดิน เร่ิมมาอยา่ งนอ้ ย
2500 ปีท่ีแลว้ ในบรเิ วณท่ีราบลมุ่ อะเมซอน โดยคนพืน้ เมืองชาวอนิ เดียในแถบนนั้ ได้
ผลติ ถ่านแลว้ ใสล่ งในแปลงดินขนาด 1-80 เฮกตาร์ เรยี กบรเิ วณนีว้ า่ เทอรา เปรตา
(Terra Preta) ซง่ึ เป็นคาท่ีมาจากภาษาโปตเุ กส แปลวา่ ดินสดี า ปัจจบุ นั ยงั มีความ
อดุ มสมบรู ณอ์ ยแู่ มว้ า่ จะไมไ่ ดใ้ ชป้ ๋ ยุ เคมีเลยก็ตาม และพืน้ ท่ีนีเ้ ป็นพืน้ ท่ีในโลกท่ีเป็นท่ีรู้
กนั ดีวา่ เป็นดนิ ท่ีมีความอดุ มสมบรู ณ์ (Biocharinfo, 2009) ในปี 2001 ไดม้ ีการ
เผยแพรผ่ ลงานวิจยั เก่ียวกบั ดินสดี านี้

Biochar production diagram



Environmental impact of slow pyrolysis carbonization
units without recovery of volatile products

Simple Charcoal
Kilns

Gasifier

produces heat
and biochar

Litter
Pyrolizer

continuous flow Rotary pyrolysis reactor
pyrolizer

Example of modern pyrolysis equipment: The Pyreg

reactor one of the most successful commercial

installations in Europe (Courtesy of Pyreg GmbH,
http://www.pyreg.de/machinery-en.html).

วัตถดุ บิ ..Biomass

แกลบ หญา้ ชานออ้ ย

วดี ีโอ: การผลิตไบโอชาร์

Click vdo

การผลติ ถา่ น
ไบโอชาร์
อย่างงา่ ย-1

วตั ถุดบิ : เหงา้ ต้น
มันสาปะหลังแหง้

กองชวี มวลตรงตาแหน่งปลายปล่องเตมิ
อากาศ และจุดไฟด้านบนกองชวี มวล

ทอ่ เตมิ อากาศ

จุดไฟ หลังจากเตมิ อากาศ
ไฟจะตดิ ไมม่ เี ปลว
Click vdo
Click vdo

กาลังเผาไหม้ เชอื้ ไฟเริ่มหมด เชอื้ ไปหมด ราดรด
แบบไร้ควัน Click vdo ดว้ ยนา้ ดับไฟ เหลอื

Click vdo ถ่านไบโอชาร์

Click vdo

ลักษณะถา่ น ถา่ นไบโอชาร์
ไบโอชาร์ พร้อมสาหรับ
การกระตุ้น และ
Click vdo
นาไปใช้ตอ่ ไป

การผลิต
ถา่ นไบโอชาร์

อยา่ งงา่ ย-2

ถงั เผาถา่ น รองก้นเตาดว้ ย
ไบโอชาร์ ฟาง หรือแกลบ
หรือใบไม้แห้ง

บรรจุชวี มวล (ตน้ เหง้ามัน
สาปะหลัง) ให้เตม็

เปิ ดท่ออากาศเขา้ เตาเร่ิมตดิ
จุดเตาจากดา้ นบน

เตาตดิ แล้ว เปลว วางทอ่ อากาศ
ไฟ ไม่มคี วัน ดา้ นบน เพอ่ื เพม่ิ
ปิ ดฝาครอบ ประสทิ ธิภาพการ
Click vdo
เผาไหม้ควัน

Click vdo

เมอื่ เตาเยน็ กจ็ ะได้
ถา่ นไบโอชาร์

ปล่อยให้เผาไหม้
จนเปลวไฟหมด
ปิ ดเตาด้านบน และ
ปิ ดทอ่ อากาศ

Click vdo

ลักษณะรูพรุนของ
ถา่ นไบโอชาร์

- พืน้ ท่ีผวิ BET เทา่ กบั 1,214.52 m2/g
- มีคา่ ไอโอดีนนมั เบอรส์ งู กวา่ 600 mg/g
- FTIR
- Fix Carbon
- The Standardized Product Definition and Product
Testing Guidelines for Biochar That Is Used in Soil

Inoculated Biochar

Click vdo

การเสรมิ คุณภาพ
ถ่านไบโอชาร์

Apply in the Garden

Click vdo

การนาถ่าน
ไบโอชารไ์ ปใช้

Guideline Application to Soils Clip vdo

ตวั อยา่ งการนาถ่าน
ไปใช้บารุงดนิ

ตวั อยา่ งการนาถ่าน
ไปใช้บารุงดนิ ฝัง
หรือโรยรอบต้น

เปรียบเทยี บการ
ปลูกพชื ดว้ ยไบ

โอชาร์

เปรียบเทยี บการปลูกพชื ด้วยไบโอชารแ์ ละดนิ ธรรมชาติ

ดนิ ธรรมชาติ ไบโอชาร์

การทดสอบใช้ในพืช (click link)

• การทดสองในการปลูกพริก
• การทดลองในการปลูกมันญป่ี ่ ุน
• การทดสอบในลนิ้ จี่

ประโยชนข์ องถ่านชีวภาพ สามารถสรุปได้ 4 ประการหลักดังนี้

1. ช่วยบรรเทาการเปลยี่ นแปลงภมู อิ ากาศ เนื่องจากถ่านชวี ภาพสามารถลด
คารบ์ อนไดออกไซดใ์ นชัน้ บรรยากาศในระยะยาวได้ดว้ ยการกักเกบ็ คารบ์ อนใน

ดนิ
2. ช่วยปรับปรุงดนิ และผลผลติ ทางการเกษตร เนื่องจากเมอ่ื นาถ่านชวี ภาพลง
ดนิ ลักษณะความเป็ นรูพรุนของถา่ นชวี ภาพจะช่วยกักเกบ็ นา้ และอาหารในดนิ
และเป็ นทอี่ ยใู่ ห้กับจุลนิ ทรียส์ าหรับทากจิ กรรมเพอ่ื สร้างอาหารให้ดนิ เมอ่ื ดนิ
อุดมสมบูรณจ์ ะส่งผลให้ผลผลติ ทางการเกษตรเพมิ่ ขนึ้
3. ช่วยผลติ พลังงานทดแทน เนื่องจากกระบวนการผลติ ถ่านชวี ภาพจากมวล
ชวี ภาพด้วยการแยกสลายด้วยความร้อนจะใหพ้ ลังงานชวี ภาพทส่ี ามารถใช้เป็ น
พลังงานทดแทนเพอื่ การขนส่งและในระบบอุตสาหกรรมได้
4. ช่วยในกระบวนการจัดการของเสยี ประเภทอนิ ทรยี ว์ ัตถุได้ เนื่องจาก
เทคโนโลยไี บโอชารม์ ศี ักยภาพในการกาจัดของเสยี ทที่ าใหส้ งิ่ แวดล้อมเป็ นมติ ร

ได้

- Biochar for rural development and global warming
mitigation is a new field in Thailand

- mixed with the soil to enhance its texture and
fertility.

- enhance its water holding capacity and retain
natural and added fertilizers, often increasing their
effectiveness two or three fold.

- biochar mixed with soil has been shown to remain
there up to 1,000 years or more.

- increased productivity of corps raised on biochar
treated soils.

- Marketing carbon credits for biochar added to soil
is to serve as such a driver.

_ Biochar - the future of sustainable agriculture
– Reduced leaching of nitrogen into ground water
– Possible reduced emissions of nitrous oxide
– Increased cation-exchange capacity resulting in
improved soil fertility
– Moderating of soil acidity
– Increased water retention
– Increased number of beneficial soil microbes
Biochar can improve almost any soil. Areas with low
rainfall or nutrient-poor soils will most likely see the
largest impact from addition of biochar.

Biochar is a Powerfully Simple Tool to Combat Climate Change





Ref.

• https://biochar-international.org/regional/thailand/
• https://biochar-international.org/biochar/

• - THE THAI BIOCHAR INITIATIVE (THBI)

• - Professor Thavivongse Sriburi (Director,
Environmental Research Institute, Chulalongkorn
University, & Director, ThBI)

• อรสา สกุ สวา่ ง. 2552. เทคโนโลยีถ่านชีวภาพ: วิธีแกป้ ัญหาโลกรอ้ น ดิน และความ
ยากจนในภาคเกษตรกรรม. การประชมุ วิชาการเรอ่ื ง สภาวะโลกรอ้ น: ความ
หลากหลายทางชีวภาพและการใชป้ ระโยชนอ์ ยา่ งย่งั ยืน, 5-6 พฤศจกิ ายน 2552 ณ
มหาวทิ ยาลยั เกษตรศาสตรว์ ิทยาเขตกาแพงแสน

• http://pirun.ku.ac.th/~fsocoss/index.html
• https://carbons.fi/en/biochar/

การผลติ ป๋ ุยชีวภาพ
ดว้ ยระบบเตมิ อากาศ

วตั ถุดบิ

สบั ยอ่ ย ชีวมวลใหล้ ะเอียด

Click vdo

สบั ยอ่ ยชีวมวลใหล้ ะเอียด

Click vdo

ผสมชีวมวล

Click vdo

บรรจลุ งในถงั เตมิ อากาศ
เป็นชนั้ ๆ สลบั กบั ชนั้ ของ
มลู สตั ว์ (แหง้ )

Click vdo

สลับกับมูลสัตว์ วางเป็ นชั้นๆ ถา้ ชวี มวลแหง้ ตอ้ งพรมนา้ ให้มี
ความชนื้

เกบ็ ไว้ เติมอากาศเป็นช่วงๆ10-20 นาทีต่อวนั
30-45 วนั

วดี ีโอบ่อหมกั เติมอากาศ

Click vdo

วดี ีโอ: ทาไมตอ้ งเติมอากาศ

Click vdo