Definisi

Apakah biochar?

Biochar ialah arang tumbuhan yang dihasilkan dengan memanaskan biojisim pada suhu tinggi dengan sedikit atau tanpa oksigen (pirolisis atau penggasan), untuk kegunaan selain dibakar: tanah, makanan ternakan, alas kandang, kompos atau penapisan.

Kegunaannya yang membezakannya daripada arang biasa: arang dibakar, biochar disimpan. Nilainya datang daripada strukturnya yang berliang, yang memberikan permukaan dalaman yang sangat luas kepada mikroorganisma, air dan nutrien, dan daripada karbonnya yang sangat stabil, yang terurai dalam tempoh berabad-abad, bukan berbulan-bulan.

Secara ringkas

Bahan mentahBiojisim kering, terutamanya berkayu: sekam, tempurung, biji buah, ranting cantasan, sisa hutan, tumbuhan invasif berkayu.
ProsesPirolisis atau penggasan, biasanya antara 400 hingga 900 °C. Suhu mengubah keliangan, pH dan kestabilan biochar.
Hasil sampinganGas sintesis dan haba, boleh digunakan untuk memasak, mengeringkan, memanaskan rumah hijau atau air.
KegunaanPerapi tanah, bahan tambahan makanan tapai, alas kandang, pemecut kompos, penapisan air dan udara.
IklimSebahagian karbon yang diserap tumbuhan kekal tersimpan dalam tanah selama berabad-abad.
Rangka kerja EropahPensijilan EBC (European Biochar Certificate); dijual sebagai produk baja di bawah Peraturan EU 2019/1009.

Biochar dalam hierarki sisa

Biochar sepadan dengan peringkat 4 dalam hierarki pemprosesan sisa organik yang dihuraikan oleh Paul Olivier: yang dijadikan arang hanyalah bahan yang tidak lagi boleh menjadi makanan ternakan (peringkat 1), makanan larva dan cacing (peringkat 2) atau bahan kompos (peringkat 3). Menjadikan arang sisa makanan yang masih boleh dimakan adalah satu pembaziran.

Dalam pendekatan ini, biochar pertama sekali ialah hasil sampingan haba: sisa berkayu digaskan untuk memasak, mengeringkan atau memanaskan, dan sisa kaya karbonnya menjadi biochar. Ia kemudian melalui peringkat-peringkat lain sebelum sampai ke tanah.

Biochar → makanan tapai → najis → larva dan cacing → kompos → tanah

Menurut Paul Olivier, memasukkan biochar terus ke dalam tanah tidak selalunya pilihan terbaik: jika ia melalui makanan, alas kandang atau kompos terlebih dahulu, ia tiba dalam keadaan “bermuatan” nutrien dan mikroorganisma.

Soalan lazim

Apakah beza biochar dan arang?
Cara pembuatannya hampir sama, kegunaannya berbeza. Arang ialah bahan api. Biochar disimpan untuk tanah, penternakan atau penapisan, dan pengeluarannya mensasarkan kualiti yang stabil: sedikit tar, keliangan tinggi, sedikit bahan cemar.
Adakah biochar sejenis baja?
Tidak. Biochar sendiri membawa sedikit nutrien. Ia ialah pembawa: menahan air dan nutrien serta menjadi tempat tinggal mikroorganisma. Sebab itu ia digunakan dalam keadaan “bermuatan”, melalui kompos, vermikompos, alas kandang atau air kencing.
Berapa lama biochar kekal dalam tanah?
Sebahagian besar karbonnya kekal berabad-abad atau lebih, bergantung pada suhu pengeluaran. Sebab itu biochar diiktiraf sebagai kaedah penyimpanan karbon jangka panjang.
Biojisim apa yang sesuai?
Sisa perang dan berkayu yang sukar dikompos: tempurung kekeras dan badam, biji buah, ranting cantasan, sisa hutan, sekam padi, tumbuhan invasif berkayu. Jangan sekali-kali sisa yang masih boleh dimakan.
Bolehkah biochar menapis air?
Boleh. Permukaannya yang berliang memerangkap sebahagian bahan cemar, bau dan beberapa nutrien berlebihan seperti fosfat. Keberkesanannya bergantung pada biojisim dan suhu, dan perlu diukur bagi setiap sumber.
Bolehkah saya membuatnya sendiri?
Pada skala kecil, boleh, dengan dapur penggasan yang dinyalakan dari atas (TLUD), yang menghasilkan haba bersih dan biochar serentak. Melebihi kegunaan rumah tangga, loji pirolisis tertakluk kepada peraturan alam sekitar yang berbeza mengikut negara.

Sumber dan rujukan

  • Paul Olivier, Transformasi sisa dan pertanian kitaran (pembentangan).
  • European Biochar Certificate (EBC): garis panduan pensijilan biochar.
  • Peraturan (EU) 2019/1009 mengenai produk baja, kategori bahan komponen nombor 14 (bahan pirolisis dan penggasan).