الفحم الحيوي


الفحم الحيوي هو نوع من الفحم ، يُعدّل أحيانًا، ويُستخدم في الزراعة العضوية، كما في التربة. وهو عبارة عن بقايا سوداء خفيفة الوزن تتبقى بعد التحلل الحراري للكتلة الحيوية ، وتتكون من الكربون والرماد . [ 1 ] على الرغم من اسمه، يكون الفحم الحيوي معقمًا فور إنتاجه، ولا يكتسب خصائصه البيولوجية إلا بعد تعرضه، سواءً كان ذلك بمساعدة أو عرضيًا ، للكائنات الحية. تُعرّف المبادرة الدولية للفحم الحيوي الفحم الحيوي بأنه "مادة صلبة تُستخلص من التحويل الكيميائي الحراري للكتلة الحيوية في بيئة محدودة الأكسجين ". [ 2 ]
يُستخدم الفحم الحيوي بشكل أساسي في التربة لزيادة تهويتها، والحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري منها، [ 3 ] وتحسين خصوبتها، [ 4 ] والحد من تسرب العناصر الغذائية، وتقليل حموضتها ، [ 5 ] وربما زيادة محتوى الماء في التربة الخشنة. [ 6 ] قد يُسهم استخدام الفحم الحيوي في زيادة خصوبة التربة والإنتاجية الزراعية . [ 5 ] مع ذلك، عند الإفراط في استخدامه أو عند تصنيعه من مواد أولية غير مناسبة لنوع التربة، قد يُسبب الفحم الحيوي آثارًا سلبية، منها الإضرار بالكائنات الحية الدقيقة في التربة، وتقليل محتوى الماء المتاح، وتغيير درجة حموضة التربة، وزيادة ملوحتها. [ 7 ]
إلى جانب استخدامه في التربة، يُمكن استخدام الفحم الحيوي في الزراعة التقليدية ، وفي الاحتفاظ بالماء في التربة، وكمُضاف لعلف الحيوانات . ويتزايد التركيز على الدور المُحتمل لاستخدام الفحم الحيوي في التخفيف من آثار تغير المناخ العالمي. وبفضل استقراره العالي ، يُمكن للفحم الحيوي البقاء في التربة أو غيرها من البيئات لآلاف السنين. [ 8 ] وقد أدى ذلك إلى ظهور مفهوم إزالة الكربون من الفحم الحيوي ، وهي عملية عزل الكربون على شكل فحم حيوي. [ 8 ] يُمكن تحقيق إزالة الكربون عند استخدام فحم حيوي عالي الجودة في التربة، أو إضافته كمادة بديلة لمواد البناء مثل الخرسانة والقطران.
أصل الكلمة
كلمة "الفحم الحيوي" هي مصطلح إنجليزي حديث ظهر في أواخر القرن العشرين، مشتق من الكلمة اليونانية " βίος " ( bios ، وتعني " الحياة ") و" char " ( الفحم الناتج عن تكربن الكتلة الحيوية). [ 9 ] وهو يُعرف بأنه الفحم الذي يشارك في العمليات البيولوجية الموجودة في التربة، والموائل المائية، والجهاز الهضمي للحيوانات.
تاريخ
أنتج سكان الأمازون قبل وصول كولومبوس الفحم الحيوي عن طريق حرق المخلفات الزراعية ببطء (أي تغطية الكتلة الحيوية المحترقة بالتربة) [ 10 ] في حفر أو خنادق. [ 11 ] من غير المعروف ما إذا كانوا قد استخدموا الفحم الحيوي عمدًا لتحسين إنتاجية التربة. [ 11 ] أطلق عليه المستوطنون الأوروبيون اسم " تيرا بريتا دي إنديو" . [ 12 ] بعد الملاحظات والتجارب، افترض فريق بحثي يعمل في غيانا الفرنسية أن دودة الأرض الأمازونية "بونتوسكولكس كوريثروروس" كانت العامل الرئيسي في طحن ودمج بقايا الفحم في التربة المعدنية. [ 13 ]
إنتاج

الفحم الحيوي هو مخلفات غنية بالكربون وذات حبيبات دقيقة، يتم إنتاجها عن طريق التحلل الحراري . وهو عبارة عن تحلل حراري مباشر للكتلة الحيوية في غياب الأكسجين ، مما يمنع الاحتراق ، وينتج عنه خليط من المواد الصلبة (الفحم الحيوي)، والسائلة ( الزيت الحيوي )، والغازية ( غاز التخليق ). [ 14 ]
التغويز
تُنتج مُفاعلات التغويز معظم الفحم الحيوي المُباع في الولايات المتحدة. [ 15 ] تتكون عملية التغويز من أربع مراحل رئيسية: الأكسدة، والتجفيف، والتحلل الحراري ، والاختزال . [ 16 ] تتراوح درجة الحرارة أثناء التحلل الحراري في مُفاعلات التغويز بين 250 و550 درجة مئوية (523-823 كلفن) ، وبين 600 و800 درجة مئوية (873-1073 كلفن) في منطقة الاختزال، وبين 800 و1000 درجة مئوية (1070-1270 كلفن) في منطقة الاحتراق. [ 17 ]
يعتمد المردود النوعي من التحلل الحراري (خطوة التغويز التي تُنتج الفحم الحيوي) على ظروف العملية، مثل درجة الحرارة ومعدل التسخين وزمن التفاعل . [ 18 ] يمكن ضبط هذه المعايير لإنتاج المزيد من الطاقة أو المزيد من الفحم الحيوي. [ 19 ] تُنتج درجات الحرارة من 400 إلى 500 درجة مئوية (673-773 كلفن) كمية أكبر من الفحم ، بينما تُفضل درجات الحرارة التي تزيد عن 700 درجة مئوية (973 كلفن) إنتاج مكونات الوقود السائل والغازي. [ 20 ] يحدث التحلل الحراري بسرعة أكبر عند درجات الحرارة المرتفعة، وعادةً ما يستغرق ثوانٍ بدلاً من ساعات. يؤدي ازدياد معدل التسخين إلى انخفاض مردود الفحم الحيوي، عندما تكون درجة الحرارة في نطاق 350-600 درجة مئوية (623-873 كلفن) . [ 21 ] تتراوح المردودات النموذجية بين 60% زيت حيوي، و20% فحم حيوي، و20% غاز اصطناعي. بالمقارنة، يمكن أن يُنتج التحلل الحراري البطيء كمية أكبر بكثير من الفحم (حوالي 35%). [ 20 ] يُسهم ذلك في خصوبة التربة. بمجرد بدء التشغيل، تُنتج كلتا العمليتين طاقة صافية. بالنسبة للمدخلات النموذجية، تُقدّر الطاقة اللازمة لتشغيل مُحلِّل حراري "سريع" بنحو 15% من الطاقة التي يُنتجها. [ 22 ] يُمكن لمحطات التحلل الحراري استخدام غاز التخليق الناتج وإنتاج ما بين 3 إلى 9 أضعاف كمية الطاقة اللازمة للتشغيل. [ 11 ]
على النقيض من ذلك، لا تُنتج طريقة الحفر/الخندق في منطقة الأمازون [ 11 ] الزيت الحيوي ولا الغاز التخليقي، وتُطلق ثاني أكسيد الكربون والكربون الأسود وغازات دفيئة أخرى (وربما مواد سامة ) في الهواء، وإن كانت كميات أقل من غازات الدفيئة مقارنةً بتلك التي يتم امتصاصها أثناء نمو الكتلة الحيوية. تعالج الأنظمة التجارية واسعة النطاق المخلفات الزراعية، ومخلفات صناعة الورق، وحتى النفايات البلدية، وعادةً ما تتخلص من هذه الآثار الجانبية عن طريق جمع واستخدام المنتجات السائلة والغازية. [ 23 ] [ 24 ] وقد فاز مشروع مولدات المياه الجوية بجائزة مؤسسة X لعام 2018 ، حيث يقوم بتجميع مياه الشرب من مرحلة التجفيف في عملية التغويز. [ 25 ] [ 26 ] ولا يُعد إنتاج الفحم الحيوي كمنتج نهائي أولوية في معظم الحالات.
أساليب صغيرة النطاق

يُنتج صغار المزارعين في الدول النامية الفحم الحيوي بسهولة دون الحاجة إلى معدات خاصة. فهم يُكوّمون مخلفات المحاصيل (مثل سيقان الذرة، أو قش الأرز، أو قش القمح)، ويُشعلون النار في الجزء العلوي منها، ثم يُخمدون الجمر بالتراب أو الماء لإنتاج الفحم الحيوي. تُقلل هذه الطريقة الدخان بشكل كبير مقارنةً بالطرق التقليدية لحرق مخلفات المحاصيل. تُعرف هذه الطريقة بالحرق من الأعلى إلى الأسفل أو الحرق المُحافظ. [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]
بدلاً من ذلك، يمكن استخدام أساليب صناعية أكثر تطوراً على نطاق صغير. ففي حين يُنقل فائض الكتلة الحيوية في النظام المركزي إلى محطة مركزية لمعالجته وتحويله إلى فحم حيوي، [ 30 ] فإنه من الممكن أيضاً لكل مزارع أو مجموعة من المزارعين تشغيل فرن خاص بهم . في هذه الحالة، تنتقل شاحنة مجهزة بجهاز تحلل حراري من مكان لآخر لتحليل الكتلة الحيوية حرارياً. وتستمد الشاحنة طاقتها من تيار الغاز التخليقي، بينما يبقى الفحم الحيوي في المزرعة. ويُرسل الوقود الحيوي إلى مصفاة أو موقع تخزين. وتشمل العوامل المؤثرة في اختيار نوع النظام تكلفة نقل المنتجات الثانوية السائلة والصلبة، وكمية المواد المراد معالجتها، والقدرة على تزويد شبكة الكهرباء.
تبيع شركات عديدة في أمريكا الشمالية وأستراليا وإنجلترا الفحم الحيوي أو وحدات إنتاجه. وفي السويد، يُعدّ "حل ستوكهولم" نظامًا لزراعة الأشجار في المناطق الحضرية يستخدم 30% من الفحم الحيوي لدعم نمو الغابات الحضرية. [ 31 ] وفي المؤتمر الدولي للفحم الحيوي عام 2009، عُرضت وحدة تحلل حراري متنقلة بسعة استيعاب محددة تبلغ 450 كيلوغرامًا (1000 رطل) للاستخدامات الزراعية. [ 32 ]
المحاصيل المستخدمة
تشمل المحاصيل الشائعة المستخدمة في إنتاج الفحم الحيوي أنواعًا مختلفة من الأشجار، بالإضافة إلى محاصيل الطاقة المتنوعة . بعض هذه المحاصيل (مثل عشب نابير ) يمكنها تخزين كميات أكبر بكثير من الكربون في فترة زمنية أقصر من الأشجار. [ 33 ]
بالنسبة للمحاصيل غير المخصصة حصريًا لإنتاج الفحم الحيوي، يُستخدم كل من نسبة المخلفات إلى المنتج (RPR) ومعامل التجميع (CF)، أي النسبة المئوية للمخلفات غير المستخدمة لأغراض أخرى، لقياس الكمية التقريبية للمواد الأولية التي يمكن الحصول عليها. على سبيل المثال، تحصد البرازيل ما يقارب 460 مليون طن من قصب السكر سنويًا، [ 34 ] بنسبة RPR تبلغ 0.30 ومعامل تجميع (CF) يبلغ 0.70 لأطراف قصب السكر، والتي تُحرق عادةً في الحقل. [ 35 ] وهذا يُترجم إلى ما يقارب 100 مليون طن من المخلفات سنويًا، والتي يمكن تحويلها حراريًا لإنتاج الطاقة ومحسنات التربة. وبإضافة تفل قصب السكر (RPR=0.29، CF=1.0)، والذي يُحرق (بكفاءة منخفضة) في الغلايات، يرتفع إجمالي كمية المواد الأولية للتحويل الحراري إلى 230 مليون طن. مع ذلك، يجب أن تبقى بعض مخلفات النباتات في التربة لتجنب زيادة التكاليف والانبعاثات الناتجة عن الأسمدة النيتروجينية. [ 36 ]
الفحم المائي
إلى جانب التحلل الحراري، يمكن لعمليات التحميص والكربنة الحرارية المائية أيضًا أن تُحلل الكتلة الحيوية حراريًا إلى مادة صلبة. ومع ذلك، لا يمكن تعريف هذه المنتجات بدقة على أنها فحم حيوي. يحتوي منتج الكربون الناتج عن عملية التحميص على بعض المركبات العضوية المتطايرة ؛ وبالتالي فإن خصائصه تقع بين خصائص الكتلة الحيوية الأولية والفحم الحيوي. [ 37 ] وعلى الرغم من أن الكربنة الحرارية المائية يمكن أن تُنتج منتجًا صلبًا غنيًا بالكربون، إلا أن العملية تختلف بوضوح عن عملية التحويل الحراري التقليدية، [ 38 ] لذلك يُعرَّف المنتج على أنه "فحم مائي" وليس "فحم حيوي".
إزالة البلمرة الحرارية التحفيزية
يُعدّ التحلل الحراري التحفيزي طريقة أخرى لإنتاج الفحم الحيوي، وتعتمد على استخدام الموجات الدقيقة . وقد استُخدمت هذه الطريقة بكفاءة لتحويل المواد العضوية إلى فحم حيوي على نطاق صناعي، حيث أنتجت حوالي 50% من الفحم. [ 39 ] [ 40 ]
ملكيات


تُعدّ الخصائص الفيزيائية والكيميائية للفحم الحيوي، التي تحددها المواد الأولية والتقنيات المستخدمة، بالغة الأهمية. وتُفسّر بيانات التوصيف أداءه في استخدام مُحدد. فعلى سبيل المثال، تُقدّم الإرشادات الصادرة عن المبادرة الدولية للفحم الحيوي أساليب تقييم موحدة. [ 14 ] يُمكن تصنيف الخصائص من عدة جوانب، بما في ذلك التركيب التقريبي والعنصري ، وقيمة الرقم الهيدروجيني، والمسامية. ترتبط النسب الذرية للفحم الحيوي، بما في ذلك H / C و O /C، بالخصائص ذات الصلة بالمحتوى العضوي، مثل القطبية والعطرية . [ 41 ] يُمكن لمخطط فان كريفلين أن يُظهر تطور النسب الذرية للفحم الحيوي في عملية الإنتاج. [ 42 ] في عملية التفحيم، تنخفض كل من النسب الذرية H/C وO/C نتيجةً لإطلاق المجموعات الوظيفية التي تحتوي على الهيدروجين والأكسجين. [ 43 ]

تؤثر درجات حرارة الإنتاج على خصائص الفحم الحيوي بعدة طرق. ويتأثر التركيب الجزيئي للكربون في مصفوفة الفحم الحيوي الصلبة بشكل خاص. ينتج عن التحلل الحراري الأولي عند 450-550 درجة مئوية بنية كربونية غير متبلورة . أما درجات الحرارة الأعلى من هذا النطاق فتؤدي إلى التحول الكيميائي الحراري التدريجي للكربون غير المتبلور إلى صفائح غرافين مضطربة. كما تزداد موصلية الفحم الحيوي مع ارتفاع درجة حرارة الإنتاج. [ 44 ] [ 45 ] [ 46 ] ومن الأمور المهمة لاحتجاز الكربون، أن العطرية والمقاومة الذاتية تزداد مع ارتفاع درجة الحرارة. [ 47 ]
التطبيقات
مصارف الكربون
تؤدي استقرارية الفحم الحيوي المقاومة للتحلل إلى مفهوم إزالة الكربون من الفحم الحيوي ، وهي عملية عزل الكربون على شكل فحم حيوي. [ 48 ] [ 8 ] وقد يكون وسيلة للتخفيف من آثار تغير المناخ نظرًا لقدرته على عزل الكربون بأقل جهد. [ 49 ] [ 50 ] [ 51 ] يُطلق حرق الكتلة الحيوية وتحللها الطبيعي كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون والميثان في الغلاف الجوي للأرض. كما تُطلق عملية إنتاج الفحم الحيوي ثاني أكسيد الكربون (حتى 50% من الكتلة الحيوية)؛ ومع ذلك، يصبح محتوى الكربون المتبقي مستقرًا إلى أجل غير مسمى. [ 51 ] يبقى كربون الفحم الحيوي في الأرض لقرون، مما يُبطئ من نمو مستويات غازات الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي . في الوقت نفسه، يُمكن أن يُحسّن وجوده في الأرض جودة المياه ، ويزيد من خصوبة التربة ، ويرفع الإنتاجية الزراعية ، ويُخفف الضغط على الغابات القديمة . [ 52 ]
يمكن للفحم الحيوي أن يعزل الكربون في التربة لمئات إلى آلاف السنين، تمامًا مثل الفحم . [ 53 ] [ 54 ] [ 55 ] [ 56 ] [ 57 ] ووفقًا للبنك الدولي، "يحتفظ الفحم الحيوي بما بين 10% و70% (بمعدل 50% تقريبًا) من الكربون الموجود في الكتلة الحيوية الأصلية، ويبطئ معدل تحلل الكربون بمقدار يتراوح بين عشرة ومئة ضعف، أي على مدى قرون أو آلاف السنين". [ 58 ] نُشرت دراسات مبكرة تقترح استخدام الفحم الحيوي لإزالة ثاني أكسيد الكربون لإنشاء بالوعة كربون مستقرة طويلة الأجل في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. [ 59 ] [ 60 ] [ 61 ] ويؤيد هذه التقنية علماء من بينهم جيمس هانسن [ 62 ] وجيمس لوفلوك . [ 63 ]
أشار تقرير صدر عام 2010 إلى أن الاستخدام المستدام للفحم الحيوي يمكن أن يقلل من صافي انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية ( CO2).2 )،والميثان،وأكسيد النيتروزبما يصل إلى 1.8 مليار طنمن مكافئ ثاني أكسيد الكربون(CO2).٢ هـ) سنويًا (مقارنةً بحوالي ٥٠ مليار طن من الانبعاثات في عام ٢٠٢١)، دون المساسبالأمن الغذائيأوالموائلأوالحفاظ على التربة. [ ٥١ ] ومع ذلك، شككت دراسة أجريت عام ٢٠١٨ في توفر كمية كافية من الكتلة الحيوية لتحقيق عزل كبير للكربون. [ ٦٤ ] وقدّرت مراجعة أجريت عام ٢٠٢١ إمكانيةثانيأكسيد الكربونبما يتراوح بين ١.٦ و٣.٢ مليار طن سنويًا، [ ٦٥ ] وبحلول عام ٢٠٢٣، أصبح هذا النشاط التجاري مربحًا بفضل أرصدة الكربون. [ ٦٦ ]
اعتبارًا من عام 2023، باتت أهمية الفحم الحيوي كمستودع للكربون أمرًا مُسلّمًا به على نطاق واسع. وقد وُجد أن للفحم الحيوي القدرة التقنية على عزل 7% من ثاني أكسيد الكربون في المتوسط في جميع البلدان، حيث استطاعت اثنتا عشرة دولة عزل أكثر من 20% من انبعاثاتها من غازات الاحتباس الحراري، وتتصدر بوتان هذه النسبة (68%)، تليها الهند (53%). [ 67 ]
في عام 2021، تراوحت تكلفة الفحم الحيوي حول أسعار الكربون الأوروبية، [ 68 ] ولكنه لم يكن مدرجًا بعد في نظام تداول الانبعاثات في الاتحاد الأوروبي أو المملكة المتحدة . [ 69 ]
امتصاص ثاني أكسيد الكربون بواسطة الفحم الحيوي2 يمكن أن يكون محدودًا بمساحة سطح المادة، والتي يمكن تحسينها باستخدام المزج الصوتي الرنيني. [ 70 ]
في البلدان النامية، يمكن للفحم الحيوي المشتق من مواقد الطهي المحسنة للاستخدام المنزلي أن يقلل من انبعاثات الكربون (عند التوقف عن استخدام موقد الطهي التقليدي)، فضلاً عن تحقيق فوائد أخرى للتنمية المستدامة. [ 71 ]
طُرح الفحم الحيوي كتقنية لانبعاثات الكربون السلبية، لما له من إمكانات كبيرة في التخفيف من آثار تغير المناخ على المدى الطويل. وبينما ركزت الدراسات المبكرة على أقصى الإمكانيات التقنية، مشيرةً إلى إمكانية تجنب عدة جيجا طن من مكافئ ثاني أكسيد الكربون سنويًا، تؤكد الدراسات الحديثة أن التطبيق العملي المُجدي اقتصاديًا سيكون على الأرجح أقل، حيث تتراوح إمكانات الإزالة العالمية بين 0.3 و1.8 جيجا طن من ثاني أكسيد الكربون سنويًا في ظل أسعار الكربون التي تقل عن 100 دولار أمريكي للطن. [ 72 ] ولا يزال التطبيق العملي في مراحله الأولى: إذ يُقدّر الإنتاج العالمي من الفحم الحيوي ببضع مئات الآلاف من الأطنان سنويًا، ما يُنتج أقل بكثير من مليون طن من ثاني أكسيد الكربون سنويًا من الإزالة المعتمدة، على الرغم من النمو السريع في عمليات تسليم الكربون الطوعية في السوق والقدرة المركبة في السنوات الأخيرة. ونظرًا لتأثير توافر المواد الخام والخدمات اللوجستية واستخدام المنتجات الثانوية بشكل كبير على التكاليف، فإن بعض التطبيقات لا تكون مجدية حاليًا إلا في حال توفير الفحم الحيوي فوائد زراعية أو بيئية إضافية، أو في حال إمكانية الحصول على أرصدة إزالة الكربون. أدى التوسع السريع في المنشورات المتعلقة بالفحم الحيوي إلى مخاوف في الأدبيات العلمية من أن التوقعات بشأن دوره في المناخ قد تؤدي إلى دورة "ازدهار وانهيار" إذا لم تتحقق الفوائد المتوقعة على نطاق واسع. [ 73 ] [ 74 ]
صحة التربة

يُقدّم الفحم الحيوي فوائد صحية متعددة للتربة في المناطق الاستوائية المتدهورة، ولكنه أقل فائدة في المناطق المعتدلة. [ 75 ] [ 76 ] وتُعدّ طبيعته المسامية فعّالة في الاحتفاظ بالماء والمغذيات الذائبة فيه. وقد سلّطت عالمة الأحياء الدقيقة للتربة، إيلين إنجام، الضوء على ملاءمته كموئل للكائنات الحية الدقيقة المفيدة في التربة . وأشارت إلى أنه عند تزويده مسبقًا بهذه الكائنات المفيدة، يُعزّز الفحم الحيوي صحة التربة والنباتات. [ 77 ]
يقلل الفحم الحيوي من تسرب بكتيريا الإشريكية القولونية عبر التربة الرملية، وذلك تبعاً لمعدل الاستخدام، ونوع المادة الأولية، ودرجة حرارة التحلل الحراري، ومحتوى رطوبة التربة ، ونسيج التربة ، وخصائص سطح البكتيريا. [ 78 ] [ 79 ] [ 80 ]
بالنسبة للنباتات التي تتطلب نسبة عالية من البوتاس ودرجة حموضة مرتفعة ، [ 81 ] يمكن للفحم الحيوي أن يحسن المحصول. [ 82 ]
يُمكن للفحم الحيوي تحسين جودة المياه، والحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري من التربة ، وتقليل تسرب العناصر الغذائية ، وخفض حموضة التربة ، [ 83 ] وتقليل الحاجة إلى الري والتسميد . [ 84 ] [ 85 ] وبفضل مساميته، تُحافظ الثقوب الصغيرة في الفحم الحيوي على الماء والمعادن الذائبة في الطبقات العليا من التربة، مما يُساعد على نمو النباتات ويُقلل من الحاجة إلى الأسمدة وتكاليفها. [ 85 ] وفي ظروف مُعينة، يُحفز الفحم الحيوي استجابات جهازية في النباتات للأمراض الفطرية الورقية ، ويُحسّن استجابات النباتات للأمراض التي تُسببها مُسببات الأمراض المنقولة بالتربة. [ 86 ] [ 87 ] [ 88 ] كما يُمكن للفحم الحيوي إزالة المعادن الثقيلة من التربة. [ 89 ]
تعتمد تأثيرات الفحم الحيوي على خصائصه [ 90 ] وكذلك الكمية المستخدمة [ 88 ] ، على الرغم من أن المعرفة بالآليات والخصائص المهمة لا تزال محدودة [ 91 ] . قد يعتمد تأثير الفحم الحيوي على الظروف الإقليمية، بما في ذلك نوع التربة وحالتها (مستنزفة أو سليمة) ودرجة الحرارة والرطوبة [ 92 ] . تساهم الإضافات المعتدلة من الفحم الحيوي في تقليل أكسيد النيتروز ( N2O).2 O) [ 93 ] انبعاثات تصل إلى 80٪ والقضاء علىانبعاثات الميثان، وكلاهما من غازات الدفيئة الأكثر فعالية منثانيأكسيد الكربون. [ 94 ]
أشارت الدراسات إلى آثار إيجابية للفحم الحيوي على إنتاج المحاصيل في التربة المتدهورة والفقيرة بالعناصر الغذائية. [ 95 ] وقد كان لتطبيق السماد العضوي والفحم الحيوي في إطار مشروع FERTIPLUS التابع للبرنامج الإطاري السابع آثار إيجابية على رطوبة التربة وإنتاجية المحاصيل وجودتها في العديد من البلدان. [ 96 ] ويمكن تكييف الفحم الحيوي بخصائص محددة لاستهداف خصائص التربة المختلفة. [ 97 ] ففي تربة السافانا الكولومبية، قلل الفحم الحيوي من تسرب العناصر الغذائية الأساسية، وزاد من امتصاصها، ووفر توافرًا أكبر لها. [ 98 ] وعند تركيز 10%، خفض الفحم الحيوي مستويات الملوثات في النباتات بنسبة تصل إلى 80%، بينما خفض محتوى الكلوردان و DDX في النباتات بنسبة 68% و79% على التوالي. [ 99 ] ومع ذلك، ونظرًا لقدرته العالية على الامتصاص، قد يقلل الفحم الحيوي من فعالية المبيدات. [ 100 ] [ 101 ] وقد يكون الفحم الحيوي ذو المساحة السطحية العالية إشكاليًا بشكل خاص. [ 100 ]
يمكن حرث الفحم الحيوي في تربة الحقول الزراعية أو إضافته إلى الحدائق لتعزيز خصوبتها واستقرارها [ 102 ] ، ولتحقيق عزل الكربون في هذه التربة على المدى المتوسط إلى الطويل. بل إنه يُظهر نتائج جيدة عند استخدامه كطبقة سطحية. وقد أظهر آثارًا إيجابية في زيادة خصوبة التربة وتحسين مقاومتها للأمراض في تربة غرب أوروبا. [ 96 ] ويضيف البستانيون الذين يتخذون إجراءات فردية لمواجهة تغير المناخ الفحم الحيوي إلى التربة، [ 103 ] مما يزيد من إنتاجية النباتات وبالتالي يمتص المزيد من الكربون. [ 104 ] ويُعد استخدام الفحم الحيوي كمضاف علفي وسيلة لتطبيقه في المراعي وتقليل انبعاثات غاز الميثان. [ 105 ] [ 106 ]
يبدو أن معدلات استخدام تتراوح بين 2.5 و20 طنًا للهكتار (1.0-8.1 طن/فدان) ضرورية لتحسين غلة النباتات بشكل ملحوظ. تتراوح تكلفة الفحم الحيوي في الدول المتقدمة بين 300 و7000 دولار أمريكي للطن، وهو ما يُعدّ غير عملي عمومًا للمزارعين والبستانيين، ومكلفًا للغاية بالنسبة للمحاصيل الحقلية قليلة المدخلات. أما في الدول النامية، فتتعلق القيود المفروضة على الفحم الحيوي الزراعي بتوافر الكتلة الحيوية ووقت الإنتاج. ويتمثل أحد الحلول الوسطية في استخدام كميات صغيرة من الفحم الحيوي في مركبات الفحم الحيوي والأسمدة منخفضة التكلفة. [ 107 ]
قد يكون لمحسنات التربة المصنوعة من الفحم الحيوي، عند استخدامها بمعدلات مفرطة أو مع أنواع تربة ومواد أولية غير مناسبة للفحم الحيوي، آثار سلبية محتملة، بما في ذلك الإضرار بالكائنات الحية الدقيقة في التربة، وتقليل محتوى الماء المتاح، وتغيير درجة حموضة التربة، وزيادة الملوحة. [ 7 ]
Slash-and-char
تُقترح تقنيات الزراعة القائمة على القطع والتفحيم كبديلٍ لتقنية القطع والحرق ، حيث يمكن لهذه التقنيات في المناطق الاستوائية أن تُقلل من إزالة الغابات وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون ، فضلاً عن زيادة غلة المحاصيل. إذ لا تُبقي تقنية القطع والحرق سوى 3% من الكربون الموجود في المواد العضوية في التربة [ 108 ] ، بينما تستطيع تقنية القطع والتفحيم الاحتفاظ بما يصل إلى 50% [ 109 ] . وقد قُدِّرَت الإمكانات العالمية لعزل الكربون من خلال التحوّل من تقنيات الزراعة القائمة على القطع والحرق إلى تقنيات القطع والتفحيم بما يتراوح بين 0.22 و0.42 جيجا طن من الكربون سنويًا [ 110 ] . ويُقلل الفحم الحيوي من الحاجة إلى الأسمدة النيتروجينية، مما يُخفض التكاليف والانبعاثات الناتجة عن إنتاج الأسمدة ونقلها [ 111 ] . إضافةً إلى ذلك، ومن خلال تحسين قابلية التربة للزراعة وخصوبتها وإنتاجيتها، يُمكن للتربة المُحسَّنة بالفحم الحيوي أن تُسهم في استدامة الإنتاج الزراعي إلى أجلٍ غير مُسمى. يختلف هذا عن التربة التي تُزرع بطريقة القطع والحرق، والتي سرعان ما تُستنزف من العناصر الغذائية، مما يُجبر المزارعين على هجر حقولهم، مُنتجًا بذلك دورة مستمرة من القطع والحرق. لا يتطلب استخدام التحلل الحراري لإنتاج الطاقة الحيوية تغييرات في البنية التحتية كما هو الحال، على سبيل المثال، في معالجة الكتلة الحيوية لإنتاج الإيثانول السليلوزي . إضافةً إلى ذلك، يُمكن استخدام الفحم الحيوي بواسطة الآلات الشائعة الاستخدام. [ 112 ]
احتباس الماء
يتميز الفحم الحيوي بخاصية امتصاص الرطوبة نظراً لبنيته المسامية ومساحة سطحه النوعية العالية . [ 113 ] ونتيجة لذلك، يتم الاحتفاظ بالأسمدة والمغذيات الأخرى لصالح النباتات.
علف الماشية

يُستخدم الفحم الحيوي في علف الحيوانات منذ قرون. [ 114 ]
استكشف دوغ باو، وهو مزارع من غرب أستراليا ، استخدام الفحم الحيوي الممزوج بدبس السكر كعلف للماشية . وأكد أن الفحم الحيوي يُساعد على الهضم ويُقلل من إنتاج غاز الميثان لدى المجترات . كما استخدم خنافس الروث لخلط الروث المُشبع بالفحم الحيوي بالتربة دون استخدام آلات. وقد تم دمج النيتروجين والكربون الموجودين في الروث في التربة بدلاً من بقائهما على سطحها، مما قلل من إنتاج أكسيد النيتروز وثاني أكسيد الكربون . كما ساهم النيتروجين والكربون في زيادة خصوبة التربة. وتشير الأدلة الميدانية إلى أن هذا العلف أدى إلى تحسين زيادة الوزن الحي في أبقار أنجوس المهجنة . [ 115 ] فاز دوغ باو بجائزة الحكومة الأسترالية للابتكار في إدارة الأراضي الزراعية في جوائز غرب أستراليا للعناية بالأراضي لعام 2019 عن هذا الابتكار. [ 116 ] [ 115 ] أدى عمل باو إلى إجراء تجربتين إضافيتين على أبقار الألبان، أسفرتا عن انخفاض الروائح وزيادة إنتاج الحليب. [ 117 ]
مادة مضافة للخرسانة
يُعدّ الأسمنت البورتلاندي العادي (OPC) مكونًا أساسيًا في الخلطات الخرسانية، إلا أن إنتاجه يستهلك كميات كبيرة من الطاقة ويُنتج انبعاثات كثيفة؛ إذ تُساهم صناعة الأسمنت بنحو 8% من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية. [ 118 ] وقد اتجهت صناعة الخرسانة بشكل متزايد إلى استخدام المواد الأسمنتية التكميلية (SCMs)، وهي إضافات تُقلل من حجم الأسمنت البورتلاندي العادي في الخلطة مع الحفاظ على خصائص الخرسانة أو تحسينها. [ 119 ] وقد أثبتت الدراسات فعالية الفحم الحيوي كمادة أسمنتية تكميلية، حيث يُقلل من انبعاثات إنتاج الخرسانة مع الحفاظ على خصائص القوة والمتانة المطلوبة. [ 120 ] [ 121 ]
أظهرت الدراسات أن تركيز الفحم الحيوي الأمثل في الخلطات الخرسانية يتراوح بين 1 و2% وزناً، وذلك من حيث التكلفة والقوة. [ 120 ] وقد ثبت أن محلول الفحم الحيوي بتركيز 2% وزناً يزيد من مقاومة الخرسانة للانحناء بنسبة 15% في اختبار الانحناء ثلاثي النقاط الذي أُجري بعد 7 أيام، مقارنةً بالخرسانة البورتلاندية التقليدية. [ 121 ] كما تُظهر خرسانة الفحم الحيوي نتائج واعدة في مقاومة درجات الحرارة العالية وتقليل النفاذية. [ 122 ]
أظهر تقييم دورة حياة الخرسانة المحتوية على الفحم الحيوي، من المهد إلى البوابة، انخفاضًا في انبعاثات الإنتاج مع زيادة تركيزات الفحم الحيوي، وهو ما يتوافق مع انخفاض في استخدام الأسمنت البورتلاندي العادي. [ 123 ] وبالمقارنة مع المواد الإسمنتية التكميلية الأخرى من مخلفات الصناعة (مثل الرماد المتطاير وغبار السيليكا )، أظهر الفحم الحيوي أيضًا انخفاضًا في السمية.
خليط الوقود
يُعدّ الفحم الحيوي الممزوج بمواد سائلة كالماء أو السوائل العضوية (مثل الإيثانول) نوعًا ناشئًا من الوقود يُعرف باسم " الطين الحيوي" . [ 124 ] يُتيح تطبيق عملية التحلل الحراري البطيء في حقول ومنشآت الكتلة الحيوية الكبيرة إنتاج طين حيوي بخصائص فريدة. ويُصبح هذا الطين وقودًا واعدًا في البلدان التي تتمتع بمناطق غنية بالكتلة الحيوية، حيث يعتمد إمداد الطاقة فيها بشكل كبير على مولدات الديزل. [ 125 ] يُشبه هذا النوع من الوقود طين الفحم ، ولكنه يتميز بإمكانية استخلاصه من الفحم الحيوي المُستخرج من موارد متجددة.
معالجة المياه
يُستخدم الفحم الحيوي أيضًا في معالجة المياه. [ 126 ] ويمكن تعديل خصائصه، وخاصة مساميته، باستخدام طرق مختلفة لزيادة كفاءة إزالة الملوثات. [ 127 ] وقد أشارت التقارير إلى قدرة الفحم الحيوي على إزالة ملوثات مثل المعادن الثقيلة والأصباغ والملوثات العضوية. [ 89 ] [ 128 ] [ 129 ]
بحث

تجري الأبحاث حول التحلل الحراري والفحم الحيوي على مستوى العالم، ولكن اعتبارًا من عام 2018كان هذا المجال لا يزال في بداياته. [ 64 ] في الفترة من 2005 إلى 2012، تضمنت 1038 مقالة كلمة "الفحم الحيوي" أو "الفحم الحيوي" في الموضوع المفهرس في قاعدة بيانات ISI Web of Science . [ 130 ] تجري أبحاث في هذا المجال من قبل جامعة إدنبرة ، [ 131 ] وجامعة جورجيا ، [ 132 ] [ 133 ] ومركز فولكاني ، [ 134 ] والجامعة السويدية للعلوم الزراعية . [ 135 ]
تُجرى أبحاثٌ مستمرةٌ حول استخدام الفحم الحيوي في معالجة التربة الخشنة في النظم البيئية شبه القاحلة والمتدهورة. في ناميبيا ، يُدرس استخدام الفحم الحيوي كجهدٍ للتكيف مع تغير المناخ ، بهدف تعزيز قدرة المجتمعات المحلية على الصمود في وجه الجفاف وتحقيق الأمن الغذائي من خلال إنتاجه وتطبيقه محليًا من الكتلة الحيوية الوفيرة للنباتات المتطفلة . [ 136 ] [ 137 ] [ 138 ] وقد تم استكشاف حلولٍ مماثلةٍ للمراعي المتضررة من غزو النباتات الخشبية في أستراليا . [ 139 ]
في السنوات الأخيرة، حظي الفحم الحيوي باهتمام كبير كوسيط لترشيح مياه الصرف الصحي، فضلاً عن قدرته على امتصاص ملوثات مياه الصرف الصحي، مثل المستحضرات الصيدلانية ومنتجات العناية الشخصية ، [ 140 ] ومواد البيرفلورو ألكيل والبولي فلورو ألكيل . [ 141 ] [ 142 ] [ 143 ]
في بعض المناطق، يحفز اهتمام المواطنين ودعمهم للفحم الحيوي إجراء البحوث الحكومية حول استخدامات الفحم الحيوي. [ 144 ] [ 145 ]
دراسات
تم فحص التأثيرات طويلة الأمد للفحم الحيوي على عزل الكربون باستخدام تربة من حقول زراعية في بلجيكا تحتوي على بقع سوداء غنية بالفحم تعود إلى ما قبل عام 1870، ناتجة عن أفران حرق الفحم. أظهرت هذه الدراسة أن التربة المعالجة بالفحم لفترة طويلة احتوت على نسبة أعلى من الكربون المشتق من الذرة، وانخفض معدل التنفس فيها، ويعزى ذلك إلى الحماية الفيزيائية، وتشبع المجتمعات الميكروبية بالكربون، وربما زيادة طفيفة في الإنتاج الأولي السنوي. وبشكل عام، تُثبت هذه الدراسة قدرة الفحم الحيوي على تعزيز عزل الكربون من خلال تقليل معدل دوران الكربون. [ 146 ]
يُساهم الفحم الحيوي في عزل الكربون في التربة نظرًا لطول فترة بقائه فيها، والتي تتراوح من سنوات إلى آلاف السنين. إضافةً إلى ذلك، يُمكن للفحم الحيوي أن يُعزز عزل الكربون بشكل غير مباشر عن طريق زيادة إنتاجية المحاصيل، مع إمكانية تقليل تمعدن الكربون. وقد أثبتت الدراسات المخبرية تأثيرات الفحم الحيوي على تمعدن الكربون باستخدام 13التوقيعات C. [ 147 ]
أظهر تحليل التألق للمواد العضوية المذابة في التربة المُعالجة بالفحم الحيوي أن إضافة الفحم الحيوي زادت من مُكوّن فلوري شبيه بالدبال، يُرجّح ارتباطه بكربون الفحم الحيوي في المحلول. وكشف النهج المُدمج بين التحليل الطيفي والمجهري عن تراكم الكربون العطري في بقع مُنفصلة ضمن الطور الصلب للتجمعات الدقيقة، وتمركزه المُشترك مع معادن الطين في التربة المُعالجة بالمخلفات الخام أو الفحم الحيوي. وقد قلّلت إضافة الفحم الحيوي باستمرار من التمركز المُشترك للكربون العطري وكربون السكريات المتعددة. تُشير هذه النتائج إلى أن انخفاض استقلاب الكربون آلية مهمة لاستقرار الكربون في التربة المُعالجة بالفحم الحيوي. [ 148 ]
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ خيدولكار، أخيل براديبراو؛ دانغ، فان دين؛ ثاميلسيلفان، أنادوراي؛ دونغ، روي-آن؛ بانديت، بيدان (30 يناير 2024). "مكثفات فائقة مستدامة عالية الطاقة: مركبات أكسيد المعادن والفحم الحيوي من النفايات الزراعية تمهد الطريق لمستقبل أكثر استدامة" . مجلة تخزين الطاقة . 77 109723. Bibcode : 2024JEnSt..7709723K . doi : 10.1016/j.est.2023.109723 . ISSN 2352-152X .
- ↑ "تعريف الإنتاج الموحد وإرشادات اختبار المنتج للفحم الحيوي المستخدم في التربة" (ملف PDF) . المبادرة الدولية للفحم الحيوي . 23 نوفمبر 2015. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 25 فبراير 2019.
- ↑ وانغ، يوتشن؛ غو، جيايو؛ ني، جونجون (1 ديسمبر 2023). "تأثير الفحم الحيوي على نفاذية الهواء في التربة وانبعاثات غازات الاحتباس الحراري في التربة النباتية: مراجعة" . الهندسة الحيوية الجيوتقنية . 1 (4) 100040. Bibcode : 2023Biogt...100040W . doi : 10.1016/j.bgtech.2023.100040 . ISSN 2949-9291 .
- ↑ دينغ، واي.، ليو، واي.، ليو، إس. وآخرون. الفحم الحيوي لتحسين خصوبة التربة: مراجعة. الزراعة والتنمية المستدامة 36 ، 36 (2016). https://doi-org.ezproxy.rice.edu/10.1007/s13593-016-0372-z
- 1 2 داي، تشونغمين؛ تشانغ، شياوجي؛ تانغ، سي؛ محمد، نياز؛ وو، جيانجون؛ بروكس، فيليب سي؛ شو، جيانمينغ (1 مارس 2017). "الدور المحتمل للفحم الحيوي في الحد من تحمض التربة - مراجعة نقدية". مجلة علوم البيئة الشاملة . 581-582 : 601-611 . Bibcode : 2017ScTEn.581..601D . doi : 10.1016/j.scitotenv.2016.12.169 . ISSN 1879-1026 . PMID 28063658 .
- ↑ رزاقي، فاطمة؛ عبور، بيتر بيلسون؛ آرثر، إيمانويل (1 مارس 2020). "هل يُحسّن الفحم الحيوي احتفاظ التربة بالماء؟ مراجعة منهجية وتحليل تجميعي" . جيوديرما . 361 114055. Bibcode : 2020Geode.36114055R . doi : 10.1016/j.geoderma.2019.114055 . ISSN 0016-7061 .
- 1 2 بريتنيكي، مارتن؛ داتا، راهول. هولاتكو، جيري؛ بيلسكا، لوسي؛ جوسياتين، زيجمونت م.؛ كوسيريك، جيري؛ هامرشميدت، تيريزا؛ دانماركي، صبحان؛ رادزيمسكا، ماجا؛ مرافكوفا، لودميلا؛ فهد، شاه؛ كينتل، أنطونين؛ سودوما، ماريك؛ أحمد، نياز؛ بيتشينا، فاتسلاف (20 نوفمبر 2021). "مراجعة نقدية للآثار الضارة المحتملة للفحم الحيوي في بيئة التربة" . علم البيئة الشاملة . 796 148756. بيب كود : 2021ScTEn.79648756B . دوى : 10.1016/j.scitotenv.2021.148756 . ISSN 0048-9697 . PMID 34273836 .
- 1 2 3 لين، جيفري (7 ديسمبر 2008). "المهارات القديمة 'قد تعكس ظاهرة الاحتباس الحراري'"« . صحيفة الإندبندنت . مؤرشف من الأصل في 13 سبتمبر 2011. تم الاطلاع عليه في 1 أكتوبر 2011 .
- ↑ "الفحم الحيوي" . قاموس أكسفورد الإنجليزي ( الطبعة الإلكترونية). مطبعة جامعة أكسفورد. (يشترط الاشتراك أو عضوية المؤسسة المشاركة .)
- ^ سليمان، داويت. ليمان، يوهانس. ثيس، جانيس؛ شيفر، ثورستن. ليانغ، بيكينغ؛ كينيانجي، جيمس؛ نيفيز، إدواردو؛ بيترسن، جيمس. لويزاو، فلافيو؛ سكيمستاد ، يناير (مايو 2007). “التوقيع الجزيئي ومصادر التمرد البيوكيميائي للعضوي C في الأرض الأمازونية المظلمة”. Geochimica et Cosmochimica Acta . 71 (9): 2285–2298 . بيب كود : 2007GeCoA..71.2285S . دوى : 10.1016/j.gca.2007.02.014 . ISSN 0016-7037 .
تُعتبر التربة الداكنة الأمازونية (ADE) نوعًا فريدًا من التربة التي تطورت على ما يبدو بين 500 و 9000 سنة قبل الحاضر من خلال أنشطة بشرية مكثفة مثل حرق الكتلة الحيوية وترسب المغذيات بكثافة عالية على مستوطنات الهنود الحمر قبل كولومبوس والتي حولت التربة الأصلية إلى تربة فيميك أنثروسول في جميع أنحاء حوض الأمازون البرازيلي.
- ١ ٢ ٣ ٤ ليمان ٢٠٠٧أ ، الصفحات ٣٨١-٣٨٧ : "توجد تربة مشابهة، وإن كانت أقل وفرة، في أماكن أخرى من العالم. وحتى الآن، لم يتمكن العلماء من إعادة إنتاج خصائص النمو المفيدة لتربة تيرا بريتا بشكل كامل . يُفترض أن جزءًا من الفوائد المزعومة لتيرا بريتا يتطلب تخمير الفحم الحيوي لزيادة قدرة التربة على تبادل الكاتيونات، من بين آثار أخرى محتملة. في الواقع، لا يوجد دليل على أن السكان الأصليين صنعوا الفحم الحيوي لمعالجة التربة، بل لصنع فحم وقود قابل للنقل؛ وهناك أدلة قليلة تدعم أي فرضية تفسر تواتر ومواقع بقع تيرا بريتا في منطقة الأمازون. وقد استعادت الغابة في نهاية المطاف حفر الفحم المهجورة أو المنسية التي تُركت لقرون. وخلال ذلك الوقت، تلاشت الآثار السلبية القاسية الأولية للفحم (ارتفاع درجة الحموضة، ومحتوى الرماد الشديد، والملوحة) وتحولت إلى آثار إيجابية مع تشبع النظام البيئي لتربة الغابة للفحم بالعناصر الغذائية." (تم حذف المراجع الداخلية)
انظر الحاشية 2 أعلاه، صفحة 386: "يُظهر الفحم الحيوي المُعتق فقط قدرة عالية على الاحتفاظ بالكاتيونات، كما هو الحال في التربة الداكنة الأمازونية. عند درجات حرارة عالية (30-70 درجة مئوية)، يحدث الاحتفاظ بالكاتيونات في غضون بضعة أشهر. ولا تُعرف حاليًا طريقة الإنتاج التي من شأنها تحقيق قدرة عالية على تبادل الكاتيونات في التربة في المناخات الباردة." - ↑ جلاسر، ليمان، وزيخ 2002 ، الصفحات 219-220 : "تُعرف هذه الأراضي باسم تيرا بريتا دو إنديو (تيرا بريتا)، وهي تُمثل مستوطنات الهنود قبل وصول كولومبوس. في تربة تيرا بريتا، تشير الكميات الكبيرة من الكربون الأسود إلى مدخلات عالية ومطولة من المواد العضوية المتفحمة، ربما بسبب إنتاج الفحم في المواقد، بينما تُضاف كميات قليلة فقط من الفحم إلى التربة نتيجة لحرائق الغابات وتقنيات القطع والحرق." (تم حذف المراجع الداخلية)
- ↑ جان فرانسوا بونج؛ ستيفاني توبولينتز؛ سيلفان بالوف؛ جان بيير روسي؛ باتريك لافيل؛ جان ماري بيتسش؛ فيليب غوشيه (2006). "تناول دودة الأرض الأمازونية Pontoscolex corethrurus للفحم : إمكانية لتحسين خصوبة التربة الاستوائية" (ملف PDF) . علم الأحياء والكيمياء الحيوية للتربة . 38 (7): 2008-2009 . Bibcode : 2006SBiBi..38.2008P . doi : 10.1016/j.soilbio.2005.12.024 . تاريخ الاسترجاع: 24 يناير 2016 .
- 1 2 "تعريف الإنتاج الموحد وإرشادات اختبار المنتج للفحم الحيوي المستخدم في التربة" (ملف PDF) . 2015. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 25 فبراير 2019. تم الاطلاع عليه في 23 نوفمبر 2015 .
- ↑ أمونيت، جيمس إي؛ بلانكو-كانكي، همبرتو؛ هاسبروك، تشاك؛ ليرد، ديفيد أ؛ لال، راتان ؛ ليمان، يوهانس؛ بيج-دومروز، ديبورا (يناير 2021). "بحوث الفحم الحيوي المتكاملة: خارطة طريق" . مجلة حفظ التربة والمياه . 76 (1): 24أ –29أ. Bibcode : 2021JSWC...761115AA . doi : 10.2489/jswc.2021.1115A . OSTI 1783242. S2CID 231588371. مع ذلك ، تُعدّ مُحَوِّلات غاز الخشب واسعة النطاق ،
المستخدمة لتوليد الطاقة الحيوية، شائعة نسبيًا، وتُوفّر حاليًا غالبية الفحم الحيوي المُباع في الولايات المتحدة. وبالتالي، سيتم استخدام أحد هذه المرافق كاملة النطاق لإنتاج فحم حيوي خشبي قياسي مصنوع من نفس المواد الخام للمساعدة في معايرة النتائج عبر المواقع الإقليمية.
- ↑ أختار، علي؛ كريبل، فلاديمير؛ إيفانوفا، تاتيانا (5 يوليو 2018). "نظرة عامة شاملة على احتراق الكتلة الحيوية، وتحللها الحراري، وتغويزها". مجلة الطاقة والوقود . 32 (7): 7294-7318 . Bibcode : 2018EnFue..32.7294A . doi : 10.1021/acs.energyfuels.8b01678 . S2CID 105089787 .
- ↑ رولينسون، أندرو ن. (1 أغسطس 2016). "نهج هندسة مفاعل التغويز لفهم تكوين خصائص الفحم الحيوي" . وقائع الجمعية الملكية . 472 (2192). Bibcode : 2016RSPSA.47250841R . doi : 10.1098/rspa.2015.0841 . PMC 5014096. PMID 27616911. الشكل 1. رسم تخطيطي لمفاعل التغويز ذي التيار السفلي المستخدم لإنتاج الفحم ،
يوضح (درجات الحرارة) وآليات نقل الطاقة والطبقات الحرارية. (و) يُعرّف العديد من المؤلفين أعلى درجة حرارة للمعالجة (HTT) أثناء التحلل الحراري كمعيار مهم لتوصيف الفحم.
- ↑ تريباثي، مانوج؛ سابو، جيه إن؛ غانيسان، ب. (21 نوفمبر 2015). "تأثير معايير العملية على إنتاج الفحم الحيوي من نفايات الكتلة الحيوية من خلال الانحلال الحراري: مراجعة". مجلة مراجعات الطاقة المتجددة والمستدامة . 55 : 467-481 . doi : 10.1016/j.rser.2015.10.122 . ISSN 1364-0321 .
- ↑ غونت وليمان 2008 ، الصفحات 4152، 4155 : "بافتراض تحويل الطاقة الموجودة في الغاز التخليقي إلى كهرباء بكفاءة 35%، يتراوح استرداد الطاقة في دورة حياة المنتج بين 92 و274كجم من ثاني أكسيد الكربون لكل ميغاواط من الكهرباء المولدة عند تحسين عملية التحلل الحراري لإنتاج الطاقة، وبين 120 و360كجم من ثاني أكسيد الكربون لكل ميغاواطعند استخدام الفحم الحيوي في الزراعة. ويُقارن هذا بانبعاثات تتراوح بين 600 و900كجم من ثاني أكسيد الكربون لكل ميغاواط ساعة للتقنيات القائمة على الوقود الأحفوري."
- 1 2 وينسلي، بيتر (2007). "إنتاج الفحم الحيوي والطاقة الحيوية للتخفيف من آثار تغير المناخ". مجلة نيوزيلندا للعلوم . 64 .(انظر الجدول 1 للاطلاع على الاختلافات في الناتج بالنسبة للسريع والمتوسط والبطيء والتغويز).
- ↑ أيسو، توفيق؛ كوتشوك، م. ماشوك (16 ديسمبر 2013). "التحلل الحراري للكتلة الحيوية في مفاعل ذي طبقة ثابتة: تأثير معايير التحلل الحراري على إنتاجية المنتجات وخصائصها". الطاقة . 64 (1): 1002-1025 . doi : 10.1016/j.energy.2013.11.053 . ISSN 0360-5442 .
- ↑ ليرد 2008 ، الصفحات 100، 178-181 : "تبلغ الطاقة اللازمة لتشغيل جهاز التحلل الحراري السريع حوالي 15% من إجمالي الطاقة التي يمكن استخلاصها من الكتلة الحيوية الجافة. وقد صُممت الأنظمة الحديثة لاستخدام الغاز التخليقي الناتج عن جهاز التحلل الحراري لتوفير جميع احتياجاته من الطاقة."
- ↑ بورا، راج ر.؛ تاو، يانكيو؛ ليمان، يوهانس؛ تيستر، جيفرسون و.؛ ريتشاردسون، روث إي.؛ يو، فينغكي (13 أبريل 2020). "الجدوى التقنية والاقتصادية والتحليل المكاني لمسارات التحويل الكيميائي الحراري لاستغلال مخلفات الدواجن إقليميًا". مجلة ACS للكيمياء والهندسة المستدامة . 8 (14): 5763-5775 . Bibcode : 2020ASCE....8.5763B . doi : 10.1021/acssuschemeng.0c01229 . S2CID 216504323 .
- ↑ بورا، راج ر.؛ لي، موسويزي؛ تيستر، جيفرسون و.؛ ليمان، يوهانس؛ يو، فينغكي (8 يونيو 2020). "تقييم دورة الحياة والتحليل التقني والاقتصادي لتقنيات التحويل الكيميائي الحراري المطبقة على مخلفات الدواجن مع استعادة الطاقة والمغذيات". مجلة ACS للكيمياء والهندسة المستدامة . 8 (22): 8436-8447 . Bibcode : 2020ASCE....8.8436B . doi : 10.1021/acssuschemeng.0c02860 . S2CID 219485692 .
- ↑ "فريق فائز بجائزة إكس برايز يستخرج المياه العذبة من الهواء" . بودكاست التصميم والهندسة المعمارية KCRW . KCRW. 24 أكتوبر 2018. تاريخ الاطلاع: 26 أكتوبر 2018 .
- ↑ "لقد فزنا - مختبرات أول باور" . مختبرات أول باور . 8 ديسمبر 2018. مؤرشف من الأصل في 7 نوفمبر 2022. تم الاطلاع عليه في 30 أكتوبر 2022 .
- ↑ حرق سيقان الذرة من الأعلى إلى الأسفل - دخان أقل - صنع الفحم الحيوي ، 13 سبتمبر 2022 ، تم الاطلاع عليه في 17 ديسمبر 2022
- ↑ توقف عن حرق الأغصان!، اصنع الفحم الحيوي بسهولة، كل كومة فرصة!، 10 أبريل 2017 ، تم الاطلاع عليه في 17 ديسمبر 2022
- ↑ "حرق من أعلى إلى أسفل باستخدام سيقان الذرة - تجارب في ملاوي.docx" . مستندات جوجل . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 ديسمبر 2022 .
- ↑ كرو، روبرت (31 أكتوبر 2011). "هل يمكن لتكنولوجيا الكتلة الحيوية أن تساعد في تسويق الفحم الحيوي؟" . عالم الطاقة المتجددة . مؤرشف من الأصل في 24 أبريل 2021. تم الاطلاع عليه في 16 أغسطس 2021 .
- ↑ أوسوليفان، فيرغوس (20 ديسمبر 2016). "خطة ستوكهولم المبتكرة لإعادة تدوير نفايات الحدائق" . سيتي لاب . مؤرشف من الأصل في 16 مارس 2018. تم الاطلاع عليه في 15 مارس 2018 .
- ↑ أوستن، آنا (أكتوبر 2009). "أداة جديدة للتخفيف من آثار تغير المناخ" . مجلة الكتلة الحيوية . مبادرة الكتلة الحيوية الدولية. مؤرشف من الأصل في 3 يناير 2010. تم الاطلاع عليه في 30 أكتوبر 2009 .
- ^ مينيزيس، برونا رافائيلا دا سيلفا. ضاهر، روجيريو فيغيريدو؛ جرافينا، جيرالدو دي أمارال؛ بيريرا، أنطونيو فاندر؛ بيريرا، ميسياس غونزاغا؛ تاردين ، فلافيو ديسون (20 سبتمبر 2016). "الجمع بين القدرة في عشب الفيل (Pennisetum Purpureum Schum.) لإنتاج الكتلة الحيوية للطاقة" (PDF) . المجلة الأسترالية لعلوم المحاصيل . 10 (9): 1297–1305 . دوى : 10.21475/ajcs.2016.10.09.p7747 . أرشفة (PDF) من النسخة الأصلية في 2 يونيو 2018 . تم الاسترجاع في 3 مايو 2019 .
- ↑ "كمية إنتاج قصب السكر في البرازيل عام 2006" . منظمة الأغذية والزراعة. 2006. مؤرشف من الأصل في 6 سبتمبر 2015. تم الاطلاع عليه في 1 يوليو 2008 .
- ↑ "06/00891 تقييم إمكانات الطاقة المستدامة لموارد الكتلة الحيوية غير المزروعة في سريلانكا". ملخصات الوقود والطاقة . 47 (2): 131. مارس 2006. doi : 10.1016/s0140-6701(06)80893-3 . ISSN 0140-6701 . (عرض نسب الإنتاج المرجعية للعديد من النباتات، ووصف طريقة تحديد النفايات الزراعية المتاحة لإنتاج الطاقة والفحم).
- ↑ ليرد 2008 ، ص 179 : "يركز جزء كبير من النقاش العلمي الحالي حول حصاد الكتلة الحيوية للطاقة الحيوية على مقدار ما يمكن حصاده دون إحداث الكثير من الضرر."
- ↑ كامبو، هاربریت سينغ؛ دوتا، أنيميش (14 فبراير 2015). "مراجعة مقارنة للفحم الحيوي والفحم المائي من حيث الإنتاج والخصائص الفيزيائية والكيميائية والتطبيقات". مجلة مراجعات الطاقة المتجددة والمستدامة . 45 : 359-378 . Bibcode : 2015RSERv..45..359K . doi : 10.1016/j.rser.2015.01.050 . ISSN 1364-0321 .
- ↑ لي، جيشان؛ سارماه، أجيت ك.؛ كوون، إيلهان إي. (2019). الفحم الحيوي من الكتلة الحيوية والنفايات - الأساسيات والتطبيقات . إلسيفير. ص 1-462 . doi : 10.1016/C2016-0-01974-5 . hdl : 10344/443 . ISBN 978-0-12-811729-3S2CID 229299016. مؤرشف من الأصل بتاريخ 23 مارس 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 مارس 2019 .
- ↑ قراكوز، سلهان؛ بهاسكار، ثالادا؛ موتو، أكينوري؛ ساكاتا، يوساكو؛ أوشيكي، توشيوكي؛ كيشيموتو ، طامية (1 أبريل 2005). "المعالجة الحرارية المائية التحفيزية ذات درجة الحرارة المنخفضة للكتلة الحيوية الخشبية: تحليل المنتجات السائلة". مجلة الهندسة الكيميائية . 108 ( 1 – 2): 127 – 137. بيب كود : 2005ChEnJ.108..127K . دوى : 10.1016/j.cej.2005.01.007 . ردمك 1385-8947 .
- ↑ جها، ألوك (13 مارس 2009). ""الفحم الحيوي يتحول إلى صناعة ضخمة باستخدام أفران ميكروويف عملاقة لحبس الكربون في الفحم" . صحيفة الغارديان . مؤرشف من الأصل بتاريخ 19 ديسمبر 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 سبتمبر 2011 .
- ↑ كرومبي، كايل؛ ماسيك، أوندري؛ سوهي، ساران ب.؛ براونسورت، بيتر؛ كروس، أندرو (21 ديسمبر 2012). "تأثير ظروف التحلل الحراري على استقرار الفحم الحيوي كما تم تحديده بثلاث طرق" ( ملف PDF) . مجلة التغير العالمي في علم الأحياء والطاقة الحيوية . 5 (2): 122-131 . doi : 10.1111/gcbb.12030 . ISSN 1757-1707 . S2CID 54693411. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 6 يوليو 2021. تم الاطلاع عليه في 1 سبتمبر 2020 .
- ↑ كريفلين د. فان (1950). "طريقة إحصائية بيانية لدراسة بنية الفحم وعمليات تفاعله" . الوقود . 29 : 269-284 . مؤرشف من الأصل في 25 فبراير 2019. تم الاسترجاع في 24 فبراير 2019 .
- ↑ ويبر، كاثرين؛ كويكر، بيتر (1 أبريل 2018). "خصائص الفحم الحيوي". الوقود . 217 : 240-261 . Bibcode : 2018Fuel..217..240W . doi : 10.1016/j.fuel.2017.12.054 . ISSN 0016-2361 .
- ↑ موتشيدزوكي، كازوهيرو؛ سوتريك، فلورنس؛ تادوكورو، كاتسواكي؛ أنتال، مايكل جيري؛ توث، ماريا؛ زيلي، بوربالا؛ فارهيغي، غابور (2003). "الخواص الكهربائية والفيزيائية للفحم المكربن" . مجلة البحوث في الكيمياء الصناعية والهندسية . 42 (21): 5140-5151 . doi : 10.1021/ie030358e .
(لوحظ انخفاض بمقدار خمسة) مراتب في المقاومة الكهربائية للفحم مع زيادة درجة حرارة المعالجة الحرارية من 650 إلى 1050 درجة مئوية.
- ↑ كوون، جين هيون؛ بارك، سانغ بوم؛ أيريلميس، نادر؛ أوه، سيونغ وون؛ كيم، نام هون (2013). "تأثير درجة حرارة التفحيم على المقاومة الكهربائية والخواص الفيزيائية للخشب والمركبات الخشبية" . Composites Part B: Engineering . 46 : 102–107 . doi : 10.1016/j.compositesb.2012.10.012 .
عند تفحيم فحم الخشب عند درجة حرارة أقل من 500 درجة مئوية، يمكن استخدامه كعازل كهربائي.
- ↑ "التوصيل الكهربائي للفحم الحيوي النانوي المسامي المتجانس المشتق من الخشب" (ملف PDF) .
تزداد موصلية جميع أنواع الفحم الحيوي مع ارتفاع درجة حرارة التسخين، وذلك نتيجة لزيادة درجة الكربنة ودرجة التغرافيت.
- ↑ بوداي، أليس؛ راس، دانيال ب.؛ لاغومارسيو، أليساندرا؛ ليرش، توماس ز.؛ باروش، ليزا (2016). "استمرارية الفحم الحيوي، وتنشيطه، والاستجابات الميكروبية لسلسلة درجات حرارة التحلل الحراري" . بيولوجيا وخصوبة التربة . 52 (6): 749-761 . Bibcode : 2016BioFS..52..749B . doi : 10.1007/s00374-016-1116-6 . hdl : 11250/2499741 . S2CID 6136045. ...
يحتوي الفحم الحيوي المُنتَج في درجات حرارة أعلى على المزيد من التراكيب العطرية، مما يمنحه مقاومة جوهرية...
- ^ كونستانزي فيرنر، هانز بيتر شميدت، ديتر جيرتن، فولفغانغ لوشت وكلوديا كامان (2018). الإمكانات البيوجيوكيميائية لأنظمة الانحلال الحراري للكتلة الحيوية للحد من ظاهرة الاحتباس الحراري إلى 1.5 درجة مئوية. رسائل البحوث البيئية ، 13(4)، 044036. doi.org/10.1088/1748-9326/aabb0e
- ↑ يوسف، بلال؛ ليو، غويجيان؛ وانغ، روي؛ عباس، قمبر؛ امتياز، محمد؛ ليو، رويجا (2016). "دراسة تأثيرات الفحم الحيوي على تمعدن الكربون وعزله في التربة مقارنةً بالمحسنات التقليدية باستخدام منهج النظائر المستقرة (δ13C)" . مجلة التغير العالمي في علم الأحياء والطاقة الحيوية . 9 (6): 1085-1099 . doi : 10.1111/gcbb.12401 .
- ↑ "الهندسة الجيولوجية للمناخ: العلم والحوكمة وعدم اليقين" . الجمعية الملكية . 2009. مؤرشف من الأصل في 8 سبتمبر 2011. تم الاطلاع عليه في 22 أغسطس 2010 .
- 1 2 3 دومينيك وولف؛ جيمس إي. أمونيت؛ إف. ألين ستريت-بيروت ؛ يوهانس ليمان؛ ستيفن جوزيف (أغسطس 2010). "الفحم الحيوي المستدام للتخفيف من آثار تغير المناخ العالمي" . مجلة نيتشر كوميونيكيشنز . 1 (5): 56. Bibcode : 2010NatCo...1...56W . doi : 10.1038/ncomms1053 . ISSN 2041-1723 . PMC 2964457. PMID 20975722 .
- ↑ ليرد 2008 ، الصفحات 100، 178-181
- ↑ ليمان، يوهانس. "تيرا بريتا دي إنديو" . كيمياء التربة الحيوية (حُذفت المراجع الداخلية) . مؤرشف من الأصل في 24 أبريل 2013. تم الاسترجاع في 15 سبتمبر 2009 .لا تحتوي التربة الغنية بالفحم الحيوي على المزيد من الكربون فحسب - 150 جم كربون/كجم مقارنة بـ 20-30 جم كربون/كجم في التربة المحيطة - بل إن التربة الغنية بالفحم الحيوي، في المتوسط، أعمق بأكثر من الضعف من التربة المحيطة.
- ↑ Lehmann 2007b ، ص 143 : "يمكن اتخاذ خطوة أخرى في عملية العزل هذه عن طريق تسخين الكتلة الحيوية النباتية بدون أكسجين (وهي عملية تُعرف باسم الانحلال الحراري منخفض الحرارة)."
- ↑ ليمان 2007أ ، ص 381، 385 : "تنتج عملية التحلل الحراري طاقةً تفوق الطاقة المستثمرة في توليدها بمقدار 3 إلى 9 أضعاف. وفي الوقت نفسه، يمكن عزل حوالي نصف الكربون في التربة. ويمكن أن يكون إجمالي الكربون المخزن في هذه التربة أعلى بعشرة أضعاف من التربة المجاورة."
- ↑ وينسلي، بيتر (2007). "إنتاج الفحم الحيوي والطاقة الحيوية للتخفيف من آثار تغير المناخ" (ملف PDF) . مجلة نيوزيلندا للعلوم . 64 (5): 5. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 4 أكتوبر 2013. تم الاطلاع عليه في 10 يوليو 2008 .
- ^ كيرن، العاصمة؛ دي إل بي رويفو ، م . Frazão، FJL (2009)، “Terra Preta Nova: The Dream of Wim Sombroek”، الأرض الأمازونية المظلمة: رؤية ويم سومبروك، دوردريخت: سبرينغر هولندا، الصفحات من 339 إلى 349، دوى : 10.1007 / 978-1-4020-9031-8_18 ، ISBN 978-1-4020-9030-1
- ↑ شولز، سيباستيان ب.؛ سيمبريس، توماس؛ روبرتس، كيلي؛ ويتمان، ثيا؛ ويلسون، كيلبي؛ ليمان، يوهانس (23 يونيو 2014). أنظمة الفحم الحيوي لصغار المزارعين في البلدان النامية: الاستفادة من المعرفة الحالية واستكشاف الإمكانات المستقبلية للزراعة الذكية مناخياً . البنك الدولي. doi : 10.1596/978-0-8213-9525-7 . hdl : 10986/18781 . ISBN 978-0-8213-9525-7.
- ↑ أوغاوا، ماكوتو؛ أوكيموري، ياسويوكي؛ تاكاهاشي، فوميو (1 مارس 2006). "عزل الكربون عن طريق كربنة الكتلة الحيوية والتشجير: ثلاث دراسات حالة". استراتيجيات التخفيف والتكيف مع التغير العالمي . 11 (2): 429-444 . Bibcode : 2006MASGC..11..429O . doi : 10.1007/s11027-005-9007-4 . ISSN 1573-1596 . S2CID 153604030 .
- ↑ ليمان، يوهانس؛ غونت، جون؛ روندون، ماركو (1 مارس 2006). "عزل الفحم الحيوي في النظم البيئية الأرضية - مراجعة". استراتيجيات التخفيف والتكيف مع التغير المناخي العالمي . 11 (2): 403-427 . Bibcode : 2006MASGC..11..403L . CiteSeerX 10.1.1.183.1147 . doi : 10.1007/s11027-005-9006-5 . ISSN 1573-1596 . S2CID 4696862 .
- ^ مولرستن، ك. كلادنا، Z .؛ كلدني، م.؛ Obersteiner، M. (2006)، “تقنيات الكتلة الحيوية للانبعاثات السلبية في مستقبل مناخي غير مؤكد” ، في Warnmer، SF (ed.)، التقدم في أبحاث الكتلة الحيوية والطاقة الحيوية ، نيويورك: Nova Science Publishers، ISBN 978-1-60021-328-1تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 نوفمبر 2023
- ↑ هاميلتون، تايلر (22 يونيو 2009). "الخيار الوحيد هو التكيف، كما يقول مؤلف متخصص في المناخ" . صحيفة ذا ستار . تورنتو. مؤرشف من الأصل في 20 أكتوبر 2012. تم الاطلاع عليه في 24 أغسطس 2017 .
- ↑ فينس 2009
- 1 2 "التقرير النهائي عن الأسمدة" (ملف PDF) . 16 ديسمبر 2020. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 8 مايو 2021.
- ^ ليمان ، يوهانس. كوي، أنيت؛ ماسيلو، كارولين أ . كامان، كلوديا. وولف، دومينيك؛ أمونيت، جيمس E.؛ كايويلا، ماريا L.؛ كامبس أربستين، مارتا؛ ويتمان ، ثيا (ديسمبر 2021). "الفحم الحيوي في التخفيف من تغير المناخ" . علوم الأرض الطبيعية . 14 (12): 883– 892. بيب كود : 2021NatGe..14..883L . دوى : 10.1038/s41561-021-00852-8 . ردمك 1752-0908 . S2CID 244803479 .
- ↑ مجلة، أمريث رامكومار | صور ألكسندرا هوتنيك لصحيفة وول ستريت (25 فبراير 2023). "ممارسة زراعية قديمة تجني المال من أرصدة الكربون" . صحيفة وول ستريت جورنال .
{{cite news}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) صيانة CS1: أسماء رقمية: قائمة المؤلفين ( رابط ) - ↑ كاران، شيفيش كيشور؛ وولف، دومينيك؛ عزي، إلياس سيباستيان؛ سوندبيرغ، سيسيليا؛ وود، ستيفن أ. (ديسمبر 2023). "إمكانية عزل الكربون باستخدام الفحم الحيوي من مخلفات المحاصيل: تقييم عالمي مكاني صريح" . مجلة GCB للطاقة الحيوية . 15 (12): 1424-1436 . Bibcode : 2023GCBBi..15.1424K . doi : 10.1111/gcbb.13102 . ISSN 1757-1693 .
- ↑ فوزي، سامر؛ عثمان، أحمد إ.؛ يانغ، هايبينغ؛ دوران، جون؛ روني، ديفيد و. (1 أغسطس 2021). "أنظمة الفحم الحيوي الصناعي لإزالة الكربون من الغلاف الجوي: مراجعة" . رسائل الكيمياء البيئية . 19 (4): 3023-3055 . Bibcode : 2021EnvCL..19.3023F . doi : 10.1007/s10311-021-01210-1 . ISSN 1610-3661 . S2CID 232202598 .
- ↑ "إزالة غازات الاحتباس الحراري: ملخص الردود على طلب تقديم الأدلة" (ملف PDF) . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 20 أكتوبر 2021.
- ↑ "وقائع المؤتمر الدولي الحادي والثلاثين لمعالجة المعادن 2024، صفحة 289" . store.smenet.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 ديسمبر 2024 .
- ↑ سوندبيرغ، سيسيليا؛ كارلتون، إريك؛ غيتاو، جيمس ك.؛ كاتيرر، توماس؛ كيموتاي، جيفري م.؛ محمود، يحيى؛ نينجا، ماري؛ نيبرغ، جيرت؛ روينغ دي نوينا، كريستينا؛ روبيروك، دريس؛ سيبر، بيترا (1 أغسطس 2020). "الفحم الحيوي الناتج عن مواقد الطهي يقلل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري من المزارع الصغيرة في أفريقيا" . استراتيجيات التخفيف والتكيف مع التغير العالمي . 25 (6): 953-967 . Bibcode : 2020MASGC..25..953S . doi : 10.1007/s11027-020-09920-7 . hdl : 10568/113484 . ISSN 1573-1596 . S2CID 219947550 .
- ↑ مبادرة الفحم الحيوي الدولية. لمحة عن الأثر المالي للسنة المالية 2024 (2024).
- ↑ "الفحم الحيوي على حافة قصته الخاصة" . Observer.land . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 مايو 2026 .
- ↑ ل. غريستينا؛ ر. سكالينغي (2026). "دورة ازدهار وانهيار الفحم الحيوي". مجلة نيتشر سستينابيليتي . 8. doi : 10.1038/s41893-025-01748-w .
- ^ فيجاي، فانديت؛ شريدهار، سوميا؛ أدلاك، كومالكانت؛ باياناد، ساشين؛ سريداران، فاندانا؛ جوبي، جريجان؛ صوفيا فان دير فورت، تيسا؛ مالارفيزهي ، ف. يي، سوزان؛ جيبرت، جوليا؛ أرافيند، ب ف (2021). "استعراض التجارب الميدانية واسعة النطاق للفحم الحيوي لتعديل التربة والتأثيرات الملحوظة على الاختلافات في إنتاجية المحاصيل" . الحدود في أبحاث الطاقة . 9 710766: 499. بيب كود : 2021FrER....910766V . دوى : 10.3389/fenrg.2021.710766 . hdl : 11370/72828309-04e5-4af9-84bf-683e3a48d637 . ISSN 2296-598X .
- ↑ "سلاش آند تشار" . مؤرشف من الأصل في 17 يوليو 2014. تم الاطلاع عليه في 19 سبتمبر 2014 .
- ↑ "مقابلة مع الدكتورة إيلين إنجام - نيدفاير" . 17 فبراير 2015. مؤرشفة من الأصل في 17 فبراير 2015. تم الاطلاع عليها في 16 أغسطس 2021 .
- ↑ بولستر، سي إتش؛ أبيط، إس إم (2012). "تأثير التحلل الحراري للفحم الحيوي عند درجتي حرارة مختلفتين على انتقال بكتيريا الإشريكية القولونية عبر التربة الرملية". مجلة جودة البيئة . 41 (1): 124-133 . Bibcode : 2012JEnvQ..41..124B . doi : 10.2134/jeq2011.0207 . PMID 22218181. S2CID 1689197 .
- ↑ أبيت، إس إم؛ بولستر، سي إتش؛ كاي، بي؛ ووكر، إس إل (2012). "تأثير المادة الأولية ودرجة حرارة التحلل الحراري لتعديلات الفحم الحيوي على انتقال بكتيريا الإشريكية القولونية في التربة المشبعة وغير المشبعة". العلوم والتكنولوجيا البيئية . 46 (15): 8097-8105 . Bibcode : 2012EnST...46.8097A . doi : 10.1021/es300797z . PMID 22738035 .
- ↑ أبيت، إس إم؛ بولستر، سي إتش؛ كانتريل، كيه بي؛ فلوريس، جيه كيو؛ ووكر، إس إل (2014). "انتقال الإشريكية القولونية، والسالمونيلا التيفية، والكرات المجهرية في التربة المُعدّلة بالفحم الحيوي ذات القوام المختلف". مجلة جودة البيئة . 43 (1): 371-378 . Bibcode : 2014JEnvQ..43..371A . doi : 10.2134/jeq2013.06.0236 . PMID 25602571 .
- ↑ ليمان، يوهانس؛ بيريرا دا سيلفا، خوسيه؛ شتاينر، كريستوف؛ نيلز، توماس؛ زيك، فولفغانغ؛ غلاسر، برونو (1 فبراير 2003). "توافر العناصر الغذائية وترشيحها في تربة أنثروسول أثرية وتربة فيرالسول في حوض الأمازون الأوسط: تعديلات الأسمدة والسماد العضوي والفحم". النبات والتربة . 249 (2): 343-357 . Bibcode : 2003PlSoi.249..343L . doi : 10.1023/A:1022833116184 . ISSN 1573-5036 . S2CID 2420708 .
- ↑ تينيتش، إي.؛ غوغاري، ر.؛ دينغرا، أ. (2020). "الفحم الحيوي - حلٌّ شامل للزراعة أم مجرد كربون؟" . مجلة البستنة . 6 (3): 37. Bibcode : 2020Hort....6...37T . doi : 10.3390/horticulturae6030037 .
- ↑ جوزيف، ستيفن؛ كاوي، أنيت ل.؛ زويتين، لوكاس فان؛ بولان، نانثي؛ بوداي، أليس؛ بوس، وولفرام؛ كايويلا، ماريا لوز؛ غرابير، إيلين ر.؛ إيبوليتو، جيمس أ.؛ كوزياكوف، ياكوف ؛ لو، يو (2021). "كيف يعمل الفحم الحيوي، ومتى لا يعمل: مراجعة للآليات التي تتحكم في استجابات التربة والنباتات للفحم الحيوي" . مجلة GCB للطاقة الحيوية . 13 (11): 1731-1764 . Bibcode : 2021GCBBi..13.1731J . doi : 10.1111/gcbb.12885 . hdl : 1885/294216 . ISSN 1757-1707 . S2CID 237725246 .
- ↑ "06/00595 ثاني أكسيد الكربون الاقتصادي2 ،SOx ،ولا"استخلاص الكربون من استخدام الوقود الأحفوري مع إنتاج الهيدروجين المتجدد وعزل الكربون على نطاق واسع".ملخصات الوقود والطاقة.47(2): 92. مارس 2006.doi:10.1016/s0140-6701(06)80597-7.ISSN0140-6701.
- 1 2 غفوريان، ح. (فبراير 2018). الفحم الحيوي، الفحم الحيوي المنشط وتطبيقاته . أمازون.
- ↑ إيلاد، ي.؛ راف ديفيد، د.؛ ميلر هاريل، ي.؛ بورنشتاين، م.؛ خليفة حنانيل، ب.؛ سيلبر، أ.؛ غرابير، إي. آر. (2010). "تحفيز المقاومة الجهازية في النباتات بواسطة الفحم الحيوي، وهو عامل عزل كربوني يُضاف إلى التربة". علم أمراض النبات . 100 (9): 913-921 . Bibcode : 2010PhPat.100..913E . doi : 10.1094/phyto-100-9-0913 . PMID 20701489 .
- ↑ ميلر هاريل، يائيل؛ إيلاد، يغال؛ راف-دافيد، داليا؛ بورنشتاين، مناحيم؛ شولشاني، ران؛ ليو، بني؛ غرابير، إيلين ر. (25 فبراير 2012). "الفحم الحيوي يُساهم في الاستجابة الجهازية للفراولة لمسببات الأمراض الفطرية الورقية". النبات والتربة . 357 ( 1-2 ): 245-257 . Bibcode : 2012PlSoi.357..245M . doi : 10.1007/s11104-012-1129-3 . ISSN 0032-079X . S2CID 16186999 .
- 1 2 جايسوال، أ.ك.؛ إيلاد، ي.؛ غرابير، إ.ر.؛ فرينكل، أ. (2014). "تثبيط فطر الريزوكتونيا سولاني وتعزيز نمو نبات الخيار بتأثير درجة حرارة التحلل الحراري للفحم الحيوي، ونوع المادة الأولية، وتركيزها". علم الأحياء والكيمياء الحيوية للتربة . 69 : 110-118 . Bibcode : 2014SBiBi..69..110J . doi : 10.1016/j.soilbio.2013.10.051 .
- 1 2 غولي زاده، مرتضى؛ هو، شون (أكتوبر 2021). "إزالة المعادن الثقيلة من التربة باستخدام مركب الفحم الحيوي: مراجعة نقدية للآلية". مجلة الهندسة الكيميائية البيئية . 9 (5) 105830. doi : 10.1016/j.jece.2021.105830 .
- ↑ سيلبر، أ.؛ ليفكوفيتش، إ.؛ غرابير، إي. آر. (2010). "إطلاق المعادن المعتمد على الرقم الهيدروجيني وخصائص سطح الفحم الحيوي لقش الذرة: الآثار الزراعية" . العلوم والتكنولوجيا البيئية . 44 (24): 9318-9323 . Bibcode : 2010EnST...44.9318S . doi : 10.1021/es101283d . PMID 21090742 .
- ↑ جلاسر، ليمان، وزيخ 2002 ، ص 224، الحاشية 7 : "تؤثر ثلاثة عوامل رئيسية على خصائص الفحم النباتي: (1) نوع المادة العضوية المستخدمة في عملية التفحيم، (2) بيئة التفحيم (مثل درجة الحرارة والهواء)، و(3) الإضافات أثناء عملية التفحيم. ويؤثر مصدر مادة الفحم النباتي بشكل كبير على التأثيرات المباشرة لإضافات الفحم النباتي على محتوى العناصر الغذائية وتوافرها."
- يشير الدكتور واردل إلى أنه لوحظ تحسن في نمو النباتات في التربة الاستوائية (المستنفدة) استنادًا إلى ليمان، ولكن في الغابة الشمالية (ذات المحتوى العالي من المواد العضوية الأصلية في التربة ) التي أُجريت فيها هذه التجربة، فقد أدى ذلك إلى تسريع فقدان المواد العضوية الأصلية في التربة. واردل، المرجع السابق ، الحاشية 18. ("على الرغم من أن العديد من الدراسات قد أقرت بإمكانية استخدام الكربون الأسود لتعزيز عزل الكربون في النظام البيئي، إلا أن نتائجنا تُظهر أن هذه التأثيرات يمكن تعويضها جزئيًا بقدرته على تحفيز فقدان الكربون الأصلي في التربة، على الأقل بالنسبة للغابات الشمالية.") (تم حذف المراجع الداخلية) (تم إضافة التأكيد).
- ↑ "ساهم الفحم الحيوي في خفض انبعاثات أكسيد النيتروز من التربة. [ الأثر الاجتماعي ] . برنامج FERTIPLUS. تقليل استخدام الأسمدة المعدنية والمواد الكيميائية الزراعية عن طريق إعادة تدوير النفايات العضوية المعالجة كسماد ومنتجات الفحم الحيوي (2011-2015). البرنامج الإطاري السابع (FP7)" . SIOR، مستودع الأثر الاجتماعي المفتوح . مؤرشف من الأصل في 5 سبتمبر 2017.
- ↑ Lehmann 2007a ، ص 384 ، ملاحظة 3 : "في تجارب الدفيئة، تم تقليل انبعاثات NO x بنسبة 80٪ وتم قمع انبعاثات الميثان تمامًا بإضافة الفحم الحيوي بمقدار 20 جم كجم-1 (2٪) إلى مرعى العشب العلفي."
- ↑ "صحيفة حقائق الفحم الحيوي" . csiro.au. مؤرشفة من الأصل بتاريخ 22 يناير 2017. تم الاطلاع عليها بتاريخ 2 سبتمبر 2016 .
- ↑ نوفاك، جيف. "تطوير الفحم الحيوي المصمم لمعالجة جوانب كيميائية وفيزيائية محددة للتربة المتدهورة. وقائع مؤتمر أمريكا الشمالية للفحم الحيوي 2009" . www.ars.usda.gov . مؤرشف من الأصل في 16 أغسطس 2021. تم الاطلاع عليه في 16 أغسطس 2021 .
- ↑ ماجور، جولي؛ روندون، ماركو؛ مولينا، دييغو؛ ريها، سوزان جيه؛ ليمان، يوهانس (يوليو 2012). "ترشيح المغذيات في تربة أوكسيسول سافانا كولومبية مُعدّلة بالفحم الحيوي". مجلة جودة البيئة . 41 (4): 1076-1086 . Bibcode : 2012JEnvQ..41.1076M . doi : 10.2134/jeq2011.0128 . ISSN 0047-2425 . PMID 22751049 .
- ↑ إلمر، ويد، جيسون سي. وايت، وجوزيف جيه. بيناتيلو. أثر إضافة الفحم الحيوي إلى التربة على التوافر الحيوي للمواد الكيميائية المهمة في الزراعة. تقرير. نيو هيفن: جامعة كونيتيكت، 2009. مطبوع.
- 1 2 غرابير، إي آر؛ تسيتشانسكي، إل؛ غيرستل، زد؛ ليو، بي. (15 أكتوبر 2011). "الفحم الحيوي ذو المساحة السطحية العالية يؤثر سلبًا على فعالية مبيدات الأعشاب". النبات والتربة . 353 ( 1-2 ): 95-106 . doi : 10.1007/s11104-011-1012-7 . ISSN 0032-079X . S2CID 14875062 .
- ^ جرابر، إي آر؛ تسيشانسكي، L.؛ خانوكوف، J.؛ أوكا ، ي. (يوليو 2011). “الامتصاص والتطاير وفعالية مادة التبخير 1،3-ثنائي كلوروبروبين في التربة المعدلة بالفحم الحيوي”. مجلة جمعية علوم التربة الأمريكية . 75 (4): 1365– 1373. بيب كود : 2011SSASJ..75.1365G . دوى : 10.2136/sssaj2010.0435 . ISSN 0361-5995 .
- ↑ باك، جوردان جيمس (9 فبراير 2024). "7 نصائح لاستخدام الفحم الحيوي في تربتك" . نورثرن هومستيدينغ . تم الاطلاع عليه في 10 فبراير 2025 .
- ↑ «تقرير سوق الفحم الحيوي حسب نوع المادة الأولية (الكتلة الحيوية الخشبية، والمخلفات الزراعية، وروث الحيوانات، وغيرها)، ونوع التقنية (التحلل الحراري البطيء، والتحلل الحراري السريع، والتغويز، والكربنة الحرارية المائية، وغيرها)، وشكل المنتج (رقائق خشنة وناعمة، ومسحوق ناعم، وحبيبات، وكرات، ومعلق سائل)، والتطبيق (الزراعة، والبستنة، وعلف الماشية، ومعالجة التربة والمياه والهواء، وغيرها)، والمنطقة 2023-2028» . رؤى imarc المؤثرة . شركة IMARC للخدمات الخاصة المحدودة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 سبتمبر 2023 .
- ↑ ألوهفردي، تارا؛ كومار موهانتي، عمار؛ روي، بوريتوش؛ ميسرا، مانجوسري (14 سبتمبر 2021). "مراجعة حول الوضع الحالي لاستخدامات الفحم الحيوي في الزراعة" . مجلة Molecules . 26 (18): 5584. doi : 10.3390/molecules26185584 . PMC 8470807. PMID 34577054 .
- ↑ شميدت، هانز-بيتر؛ هاغمان، نيكولاس؛ دريبر، كاثلين؛ كامان، كلوديا (31 يوليو 2019). " استخدام الفحم الحيوي في تغذية الحيوانات" . PeerJ . 7 e7373. Bibcode : 2019PeerJ...7e7373S . doi : 10.7717/peerj.7373 . ISSN 2167-8359 . PMC 6679646. PMID 31396445 .
- ↑ كوساك، ميكي (7 فبراير 2020). "هل يمكن للفحم أن يجعل لحم البقر أفضل للبيئة؟" . www.bbc.com . مؤرشف من الأصل في 7 فبراير 2020. تم الاطلاع عليه في 22 نوفمبر 2021 .
- ↑ جوزيف، س؛ غرابير، إي آر؛ شيا، سي؛ مونرو، ب؛ دون، س؛ توماس، ت؛ نيلسن، س؛ مارجو، سي؛ روتليدج، إتش؛ بان، جي إكس؛ لي، إل (يونيو 2013). "تحولات في المفاهيم: تطوير أسمدة الفحم الحيوي عالية الكفاءة القائمة على البنى النانوية والمكونات القابلة للذوبان". إدارة الكربون . 4 (3): 323-343 . Bibcode : 2013CarM....4..323J . doi : 10.4155/cmt.13.23 . hdl : 1959.4/unsworks_35633 . ISSN 1758-3004 . S2CID 51741928 .
- ↑ Glaser, Lehmann & Zech 2002 , p. 225, note 7 : "يبلغ متوسط البيانات المنشورة حوالي 3٪ من تكوين الفحم من الكتلة الحيوية الأصلية C."
- ↑ ليمان، يوهانس؛ غونت، جون؛ روندون، ماركو (مارس 2006). "عزل الفحم الحيوي في النظم البيئية الأرضية - مراجعة". استراتيجيات التخفيف والتكيف مع التغير العالمي . 11 (2): 403-427 . Bibcode : 2006MASGC..11..403L . CiteSeerX 10.1.1.183.1147 . doi : 10.1007/s11027-005-9006-5 . ISSN 1381-2386 . S2CID 4696862. انظر
أعلاه،
الحاشية 11، ص
.407: "إذا تم تحويل هذه الكتلة الحيوية الخشبية فوق سطح الأرض إلى فحم حيوي عن طريق تقنيات الأفران البسيطة وتطبيقها على التربة، فسيتم عزل أكثر من 50٪ من هذا الكربون في شكل مستقر للغاية."
- ↑ سيرين، أندرس هنريك (2 أكتوبر 2024). "الإمكانات العالمية لإزالة الكربون من خلال الفحم الحيوي في أنظمة الزراعة المتنقلة". استراتيجيات التخفيف والتكيف مع التغير المناخي العالمي . 29 (7) 75. Bibcode : 2024MASGC..29...75S . doi : 10.1007/s11027-024-10170-0 . ISSN 1573-1596 .
- ↑ Gaunt & Lehmann 2008 ، ص 4152، ملاحظة 3 : "يؤدي هذا إلى زيادة غلة المحاصيل في الزراعة منخفضة المدخلات وزيادة غلة المحاصيل لكل وحدة من الأسمدة المستخدمة (كفاءة الأسمدة) في الزراعة عالية المدخلات بالإضافة إلى تقليل الآثار الخارجية مثل الجريان السطحي والتآكل والخسائر الغازية."
- ↑ Lehmann 2007b ، ص 143 ، ملاحظة 9 : "يمكن خلطه مع الأسمدة العضوية أو الأسمدة الكيميائية وإدراجه في طرق الزراعة بدون حراثة، دون الحاجة إلى معدات إضافية."
- ↑ ريتشيليانو، كريستين (2011). "تيرا بريتاس: تأثير تعديلات الفحم على التربة القديمة والزراعة الحديثة". مجلة موارد الطبيعة وتعليم علوم الحياة . 40 (1): 69-72 . Bibcode : 2011NScEd..40...69R . doi : 10.4195/jnrlse.2011.0001se . ISSN 1059-9053 .
- ↑ شميدت، إتش بي؛ هاغمان، إن؛ دريبر، ك؛ كامان، سي. (2019). "استخدام الفحم الحيوي في تغذية الحيوانات" . PeerJ . 7 e7373 . Bibcode : 2019PeerJ...7e7373S . doi : 10.7717/peerj.7373 . PMC 6679646. PMID 31396445. (خلال القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين) في الولايات المتحدة الأمريكية ،
كان يُعتبر الفحم مُضافًا علفيًا ممتازًا لزيادة نسبة دهن الحليب.
- 1 2 دالي، جون (18 أكتوبر 2019). " مزارع من غرب أستراليا يستخدم الخنافس الآكلة للفضلات والفحم لمكافحة تغير المناخ" . أخبار هيئة الإذاعة الأسترالية. مؤرشف من الأصل في 18 أكتوبر 2019. تم الاطلاع عليه في 18 أكتوبر 2019.
قال السيد باو إن نظامه الزراعي المبتكر يمكن أن يساعد منتجي الماشية على زيادة أرباحهم مع المساهمة في معالجة آثار تغير المناخ.
- ↑ «جوائز رعاية الأراضي في الولايات والأقاليم لعام 2019 تُكرّم رواد رعاية الأراضي المتميزين» . لاندكير أستراليا . 2019. مؤرشف من الأصل في 18 أكتوبر 2019. تم الاطلاع عليه في 18 أكتوبر 2019 .
- ↑ «مزارع من مانجيموب يستخدم خنفساء الروث لمواجهة تغير المناخ، ومن المقرر أن يمثل غرب أستراليا على المستوى الوطني» . لاندكير أستراليا . أكتوبر 2019. مؤرشف من الأصل في 18 أكتوبر 2019. تم الاطلاع عليه في 18 أكتوبر 2019 .
- ↑ "إحداث تغيير ملموس: الابتكار في الأسمنت والخرسانة منخفضة الكربون" . تشاتام هاوس - مركز أبحاث الشؤون الدولية . 13 يونيو 2018. تاريخ الاطلاع: 21 فبراير 2023 .
- ^ أرفانيتي، إليني سي. جوينجر، ماريا سي جي؛ برنال، سوزان أ. دوتشيسن، خوسيه؛ كورارد، لوك. ليروي، صوفي؛ بروفيس، جون L.؛ كليم، أنيسكا؛ دي بيلي ، نيلي (نوفمبر 2015). "طرق التوصيف الفيزيائي للمواد الأسمنتية التكميلية" (PDF) . المواد والهياكل . 48 (11): 3675–3686 . دوى : 10.1617/s11527-014-0430-4 . اتش دي ال : 1854/LU-7095955 . ردمك 1359-5997 . S2CID 255308209 .
- 1 2 غوبتا، سوراديب؛ كوا، هارن وي؛ كوه، هوي جون (1 أبريل 2018). "تطبيق الفحم الحيوي المُستخلص من مخلفات الطعام والخشب كمادة مضافة صديقة للبيئة لمونة الأسمنت" . مجلة علوم البيئة الشاملة . 619-620 : 419-435 . Bibcode : 2018ScTEn.619..419G . doi : 10.1016/j.scitotenv.2017.11.044 . ISSN 0048-9697 . PMID 29156263 .
- 1 2 سواريز-رييرا، د.؛ ريستوتشيا، ل.؛ فيرو، ج. أ. (1 يناير 2020). "استخدام الفحم الحيوي لتقليل البصمة الكربونية للمواد الأسمنتية" . وقائع المؤتمر المتوسطي الأول حول الكسور والسلامة الهيكلية، MedFract1. 26 : 199-210 . doi : 10.1016/j.prostr.2020.06.023 . ISSN 2452-3216 . S2CID 226528390 .
- ↑ غوبتا، سوراديب؛ كوا، هارن وي؛ بانغ، سزي داي (20 فبراير 2020). "تأثير الفحم الحيوي على الخواص الميكانيكية ونفاذية الخرسانة المعرضة لدرجات حرارة مرتفعة" . مواد البناء والتشييد . 234 117338. Bibcode : 2020CBMat.23417338G . doi : 10.1016/j.conbuildmat.2019.117338 . ISSN 0950-0618 . S2CID 210233275 .
- ↑ كامبوس، ج.؛ فاجيلان، س.؛ لولاهاتي، ج.؛ مانداب، ن.؛ كليمنتي، س. (1 يونيو 2020). "تقييم دورة حياة الفحم الحيوي كبديل جزئي لأسمنت بورتلاند" . سلسلة مؤتمرات IOP: علوم الأرض والبيئة . 479 (1) 012025. Bibcode : 2020E & ES..479a2025C . doi : 10.1088/1755-1315/479/1/012025 . ISSN 1755-1307 . S2CID 225645864 .
- ↑ كويفا زيبيدا، لوليتا؛ غريفين، غريغوري؛ شاه، كالبيت؛ الوائلي، إبراهيم؛ بارثاساراثي، راجارثينام (1 مايو 2023). "إمكانات الطاقة، وخصائص التدفق، واستقرار وقود معلق الفحم الحيوي المصنوع من قش الأرز المائي والكحولي" . الطاقة المتجددة . 207 : 60-72 . Bibcode : 2023REne..207...60C . doi : 10.1016/j.renene.2023.02.104 . ISSN 0960-1481 .
- ↑ ليو، بنغفي؛ تشو، مينغمينغ؛ تشانغ، تشيزي؛ ليونغ، يي-كوونغ؛ تشانغ، يانغ؛ تشانغ، دونغكه (1 فبراير 2017). "السلوك الريولوجي وخصائص استقرار وقود معلق الفحم الحيوي والماء: تأثير حجم جسيمات الفحم الحيوي وتوزيعها" . تكنولوجيا معالجة الوقود . 156 : 27-32 . Bibcode : 2017FuPrT.156...27L . doi : 10.1016/j.fuproc.2016.09.030 . ISSN 0378-3820 .
- ↑ غوبتا، مينال؛ سافلا، نيشيت؛ بانديت، شيتان؛ بانديت، سوميا؛ غوبتا، بيوش كومار؛ بانت، مانو؛ خيلاري، سانتيموي؛ كومار، يوغيش؛ أغاروال، داكش؛ ناير، ريميا ر.؛ توماس، ديسي؛ ثاكور، فيجاي كومار (15 يونيو 2022). "استخدام الفحم الحيوي المشتق من الكتلة الحيوية في معالجة مياه الصرف الصحي وإنتاج الطاقة: حل واعد لبيئة مستدامة". مجلة علوم البيئة الشاملة . 825 (153892) 153892. Bibcode : 2022ScTEn.82553892G . doi : 10.1016/j.scitotenv.2022.153892 . PMID 35181360 .
- ^ شي دان. نعم، بيتر ناي يوه؛ قه، شينغبو. شي، يانغ؛ ليو، روك كي. بنغ، وانشى؛ سون، كريستيان؛ الطباطبائي، ميصم؛ اغباشلو، مرتضى؛ لام ، سو شيونج (ديسمبر 2022). “إنتاج الفحم الحيوي عالي المسامية عن طريق التنشيط الفيزيائي الكيميائي بالموجات الدقيقة لإزالة الكلور في معالجة المياه”. الغلاف الجوي . 309 (136624) 10.1016/j.chemosphere.2022.136624. بيب كود : 2022Chmsp.30936624S . دوى : 10.1016/j.chemosphere.2022.136624 . بميد 36181838 .
- ↑ وو، جيا؛ يانغ، جيانوي؛ فنغ، بو؛ هوانغ، غوهوان؛ شو، تشوانهوي؛ لين، باوفنغ (مايو 2020). "إزالة عالية الكفاءة للأصباغ من مياه الصرف الصحي عن طريق إعادة تدوير الفحم الحيوي لقشور الليتشي بالكامل". كيموسفير . 246 (125734) 125734. Bibcode : 2020Chmsp.24625734W . doi : 10.1016/j.chemosphere.2019.125734 . PMID 31918084 .
- ↑ دويفيدي، س.؛ دي، س. (13 يوليو 2022). "مراجعة حول الفحم الحيوي كمادة ماصة لإزالة الأصباغ من المسطحات المائية". المجلة الدولية لعلوم وتكنولوجيا البيئة . 20 ( 9335-9350 ): 9335-9350 . doi : 10.1007/s13762-022-04364-9 .
- ^ فيرهيجن، FGA؛ جرابر، ER . أميلوت، ن.؛ باستوس، AC. سوهي، س. نيكر، هـ. (2014). “الفحم الحيوي في التربة: رؤى جديدة واحتياجات بحثية ناشئة”. المجلة الأوروبية لعلوم التربة . 65 (1): 22– 27. بيب كود : 2014EuJSS..65...22V . دوى : 10.1111/ejss.12127 . اتش دي ال : 10261/93245 . S2CID 7625903 .
- ↑ "مركز أبحاث الفحم الحيوي في المملكة المتحدة" . جامعة إدنبرة . مؤرشف من الأصل في 11 يوليو 2018. تم الاطلاع عليه في 16 أغسطس 2021 .
- ↑ " هل يستطيع الفحم الحيوي إنقاذ الكوكب؟ " . سي إن إن. مؤرشف من الأصل في 2 أبريل 2009. تم الاطلاع عليه في 10 مارس 2009 .
- ↑ "الفحم الحيوي يُضاعف إنتاج الفول السوداني تقريبًا في بحثٍ لطالب - أخبار وفعاليات" . ftfpeanutlab.caes.uga.edu . مختبر الابتكار للفول السوداني. مؤرشف من الأصل بتاريخ 16 أغسطس 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 أغسطس 2021 .
- ↑ "شبكة أبحاث الفحم الحيوي الإسرائيلية iBRN" . sites.google.com . مؤرشف من الأصل في 9 مارس 2014. تم الاطلاع عليه في 16 أغسطس 2021 .
- ↑ "شبكة الفحم الحيوي بجامعة العلوم الزراعية السويدية" . SLU.SE. مؤرشف من الأصل في 9 نوفمبر 2023. تم الاطلاع عليه في 9 نوفمبر 2023 .
- ↑ تريندافيلوفا، بيتيا (4 أبريل 2024). "بلانبو وأوميتي بيوتشار تطلقان مبادرة "من الأدغال إلى الفحم الحيوي" في ناميبيا" . كاربون هيرالد . تم الاطلاع عليه في 5 نوفمبر 2024 .
- ↑ «تستهدف شركة بايرونام إنشاء 50 مصنعًا للفحم الحيوي في ناميبيا بحلول عام 2030 لمعالجة الكربون وتحسين صحة التربة» . Biochar Today . 31 أكتوبر 2024. تاريخ الاطلاع: 5 نوفمبر 2024 .
- ↑ خدمة الاستشارات لإزالة الشجيرات في ناميبيا (23 سبتمبر 2020). "انطلاقة لسلسلة قيمة الفحم الحيوي: نشر إرشادات عملية للمنتجين" . خدمة الاستشارات لإزالة الشجيرات . مؤرشف من الأصل في 25 أكتوبر 2020. تم الاطلاع عليه في 24 سبتمبر 2020 .
- ↑ سيمونز، آرون ت.؛ كاوي، أنيت ل.؛ ووترز، كاثي م. (20 مايو 2021). "التحلل الحراري للنباتات الخشبية الغازية لإنتاج الطاقة والفحم الحيوي له إمكانات في التخفيف من آثار تغير المناخ" . مجلة علوم البيئة الشاملة . 770 145278. Bibcode : 2021ScTEn.77045278S . doi : 10.1016/j.scitotenv.2021.145278 . ISSN 0048-9697 . PMID 33736413 .
- ↑ موكارونيانا، بريجيت؛ بومان، كريستوفر؛ كابيرا، تيليسفور؛ ليندغرين، روبرت؛ فيك، جيركر (1 نوفمبر 2023). "قدرة الفحم الحيوي الناتج عن مواقد الطهي على إزالة المستحضرات الصيدلانية ومنتجات العناية الشخصية من مياه الصرف الصحي للمستشفيات" . التكنولوجيا البيئية والابتكار . 32 103391. Bibcode : 2023EnvTI..3203391M . doi : 10.1016/j.eti.2023.103391 . ISSN 2352-1864 .
- ↑ دالهامه، سحر؛ أهرنز، لوتز؛ غروس، ميريتكسيل؛ ويبرغ، كارين؛ بيل، ميكائيل (15 يناير 2018). "إمكانات مرشحات الفحم الحيوي لمعالجة مياه الصرف الصحي في الموقع: امتزاز وتحلل المستحضرات الصيدلانية بيولوجيًا في مرشحات مخبرية ذات غشاء حيوي نشط وغير نشط وبدون غشاء حيوي" . مجلة علوم البيئة الشاملة . 612 : 192-201 . Bibcode : 2018ScTEn.612..192D . doi : 10.1016/j.scitotenv.2017.08.178 . ISSN 0048-9697 . PMID 28850838. مؤرشف من الأصل في 22 نوفمبر 2021. تم الاسترجاع في 28 سبتمبر 2021 .
- ↑ بيريز-ميركادو، لويس؛ لالاندر، سيسيليا؛ بيرغر، كريستينا؛ دلاحمة، سحر (12 ديسمبر 2018). "إمكانات مرشحات الفحم الحيوي لمعالجة مياه الصرف الصحي في الموقع: تأثير نوع الفحم الحيوي، والخصائص الفيزيائية، وظروف التشغيل" . مجلة المياه . 10 (12): 1835. Bibcode : 2018Water..10.1835P . doi : 10.3390/w10121835 . ISSN 2073-4441 .
- ↑ سورينغارد، ماتياس؛ أوستبلوم، إريك؛ كولر، ستيفان؛ أهرنز، لوتز (1 يونيو 2020). "سلوك امتزاز مواد البيرفلورو ألكيل والبولي فلورو ألكيل (PFASs) على 44 مادة ماصة غير عضوية وعضوية، واستخدام الأصباغ كبدائل لامتزاز PFAS" . مجلة الهندسة الكيميائية البيئية . 8 (3) 103744. Bibcode : 2020JEChE...803744S . doi : 10.1016/j.jece.2020.103744 . ISSN 2213-3437 . S2CID 214580210 .
- ↑ "المضي قدمًا في مجال الشحن الحيوي لإشراك المواطنين في مكافحة تغير المناخ" . مؤسسة بلومبيرغ الخيرية . شركة بلومبيرغ آي بي هولدينغز ذ.م.م. مؤرشف من الأصل في 30 سبتمبر 2023. تم الاطلاع عليه في 29 سبتمبر 2023 .
- ↑ "كيف يمكنك دعم أبحاث الفحم الحيوي" . المركز الوطني للتكنولوجيا المناسبة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 سبتمبر 2023 .
- ↑ هيرنانديز-سوريانو، ماريا سي؛ كيري، بارت؛ غوس، بيتر؛ هاردي، بريوك؛ دوفي، جوزيف؛ سمولدرز، إريك (2016). "التأثير طويل الأمد للفحم الحيوي على تثبيت الكربون الحديث: التربة ذات المدخلات التاريخية من الفحم" . GCB Bioenergy . 8 (2): 371–381 . Bibcode : 2016GCBBi...8..371H . doi : 10.1111/gcbb.12250 . ISSN 1757-1707 . S2CID 86006012 .
- ↑ كيري، بارت؛ هيرنانديز-سوريانو، ماريا سي؛ سمولدرز، إريك (15 مارس 2016). "توزيع مصادر الكربون بين المجموعات الوظيفية لدراسة التأثيرات التحفيزية قصيرة المدى للفحم الحيوي في التربة: دراسة باستخدام الكربون-13". مجلة علوم البيئة الشاملة . 547 : 30-38 . Bibcode : 2016ScTEn.547...30K . doi : 10.1016/j.scitotenv.2015.12.107 . ISSN 0048-9697 . PMID 26780129. مؤرشف من الأصل في 9 أغسطس 2021. تم الاطلاع عليه في 9 أغسطس 2021 .
- ↑ هيرنانديز-سوريانو، ماريا سي؛ كيري، بارت؛ كوبيتكي، بيتر إم؛ هورمانز، بنجامين؛ سمولدرز، إريك (26 أبريل 2016). "يؤثر الفحم الحيوي على تركيب الكربون واستقراره في التربة: دراسة مشتركة باستخدام التحليل الطيفي والمجهري" . التقارير العلمية . 6 (1) 25127. Bibcode : 2016NatSR...625127H . doi : 10.1038 / srep25127 . ISSN 2045-2322 . PMC 4844975. PMID 27113269 .
مصادر
- أميلوت، ن.؛ غرابير، إي. آر.؛ فيرهيجن، ف.؛ دي نيف، س. (2013). "تأثير الكائنات الحية في التربة على استقرار الفحم الحيوي في التربة: مراجعة واحتياجات بحثية". المجلة الأوروبية لعلوم التربة . 64 (4): 379-390 . doi : 10.1111/ejss.12064 . S2CID 93436461 .
- أيسو، توفيق؛ كوتشوك، م. ماشوك (16 ديسمبر 2013). "التحلل الحراري للكتلة الحيوية في مفاعل ذي طبقة ثابتة: تأثير معايير التحلل الحراري على إنتاجية المنتجات وخصائصها". الطاقة . 64 (1): 1002-1025 . doi : 10.1016/j.energy.2013.11.053 . ISSN 0360-5442 .
- بادجر، فيليب سي؛ فرانشام، بيتر (2006). "استخدام محطات التحلل الحراري السريع المتنقلة لزيادة كثافة الكتلة الحيوية وخفض تكاليف مناولتها - تقييم أولي". الكتلة الحيوية والطاقة الحيوية . 30 (4): 321-325 . Bibcode : 2006BmBe...30..321B . doi : 10.1016/j.biombioe.2005.07.011 .
- بيدرمان، لوري أ.؛ دبليو. ستانلي هاربولي (2011). "الفحم الحيوي والنظم البيئية المعمرة المُدارة" . تقارير التقدم المحرز في مزرعة أبحاث ولاية أيوا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 فبراير 2013 .
- بروير، كاثرين (2012). توصيف وهندسة الفحم الحيوي (أطروحة دكتوراه). جامعة ولاية آيوا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 فبراير 2013 .
- كرومبي، كايل؛ ماسيك، أوندري؛ سوهي، ساران ب.؛ براونسورت، بيتر؛ كروس، أندرو (21 ديسمبر 2012). "تأثير ظروف التحلل الحراري على استقرار الفحم الحيوي كما تم تحديده بثلاث طرق" (ملف PDF) . مجلة التغير العالمي في علم الأحياء والطاقة الحيوية . 5 (2): 122-131 . doi : 10.1111/gcbb.12030 . ISSN 1757-1707 . S2CID 54693411 .
- جون إل. غونت؛ يوهانس ليمان (2008). "موازنة الطاقة والانبعاثات المرتبطة بعزل الفحم الحيوي وإنتاج الطاقة الحيوية بالتحلل الحراري". العلوم والتكنولوجيا البيئية . 42 (11): 4152-4158 . Bibcode : 2008EnST...42.4152G . doi : 10.1021/es071361i . PMID 18589980 .
- جلاسر، برونو؛ ليمان، يوهانس؛ زيخ، فولفغانغ (2002). "تحسين الخصائص الفيزيائية والكيميائية للتربة شديدة التجوية في المناطق الاستوائية باستخدام الفحم - مراجعة". بيولوجيا وخصوبة التربة . 35 (4): 219-230 . Bibcode : 2002BioFS..35..219G . doi : 10.1007/s00374-002-0466-4 . S2CID 15437140 .
- غرابير، إي آر ؛ إيلاد، واي. (2013). "تأثير الفحم الحيوي على مقاومة النبات للأمراض". في: لاديجينا، ناتاليا؛ رينو، فرانسوا (محرران). الفحم الحيوي والكائنات الحية في التربة . مطبعة سي آر سي. ص 41-68 . ISBN 978-1-4665-7648-3. OCLC 874346555 .
- هيرنانديز-سوريانو، إم سي؛ كير، بي؛ غوس، بي؛ هاردي، بي؛ دوفي، جيه؛ سمولدرز، إي. (2015). "التأثير طويل الأمد للفحم الحيوي على تثبيت الكربون الحديث: التربة ذات المدخلات التاريخية من الفحم" (ملف PDF) . بيولوجيا التغير العالمي والطاقة الحيوية . 8 (2): 371-381 . Bibcode : 2016GCBBi...8..371H . doi : 10.1111/gcbb.12250 .
- هيرنانديز-سوريانو، م.س.؛ كير، ب.؛ كوبيتكي، ب.؛ هورمانز، ب.؛ سمولدرز، إ. (2016). " يؤثر الفحم الحيوي على تركيب الكربون واستقراره في التربة: دراسة مشتركة باستخدام التحليل الطيفي والمجهري" . التقارير العلمية . 6 25127. Bibcode : 2016NatSR...625127H . doi : 10.1038/srep25127 . PMC 4844975. PMID 27113269 .
- كامبو، هاربریت سينغ؛ دوتا، أنيميش (14 فبراير 2015). "مراجعة مقارنة للفحم الحيوي والفحم المائي من حيث الإنتاج والخصائص الفيزيائية والكيميائية والتطبيقات". مجلة مراجعات الطاقة المتجددة والمستدامة . 45 : 359-378 . Bibcode : 2015RSERv..45..359K . doi : 10.1016/j.rser.2015.01.050 . ISSN 1364-0321 .
- ليرد، ديفيد أ. (2008). "رؤية الفحم: سيناريو مربح للجميع لإنتاج الطاقة الحيوية، وعزل الكربون بشكل دائم، مع تحسين جودة التربة والمياه في آن واحد" . مجلة علم الزراعة . 100 (1): 178-181 . Bibcode : 2008AgrJ..100..178L . doi : 10.2134/agronj2007.0161 . مؤرشف من الأصل في 15 مايو 2008.
- لي، جيشان؛ سارماه، أجيت ك.؛ كوون، إيلهان إي. (2019). الفحم الحيوي من الكتلة الحيوية والنفايات - الأساسيات والتطبيقات . إلسيفير. ص 1-462 . doi : 10.1016/C2016-0-01974-5 . hdl : 10344/443 . ISBN 978-0-12-811729-3. S2CID 229299016 .
- جيفري، س.؛ فيرهيجن، ف. ج. أ.؛ فان دير فيلدي، م.؛ باستوس، أ. س. (2011). "مراجعة كمية لتأثيرات استخدام الفحم الحيوي في التربة على إنتاجية المحاصيل باستخدام التحليل التلوي" . الزراعة، النظم الإيكولوجية والبيئة . 144 (1): 175-187 . Bibcode : 2011AgEE..144..175J . doi : 10.1016/j.agee.2011.08.015 .
- كير، ب.؛ هيرنانديز-سوريانو، م.س.؛ سمولدرز، إ. (2016). "توزيع مصادر الكربون بين المجموعات الوظيفية لدراسة التأثيرات التحفيزية قصيرة المدى للفحم الحيوي في التربة: دراسة باستخدام الكربون-13". مجلة علوم البيئة الشاملة . 547 : 30-38 . Bibcode : 2016ScTEn.547...30K . doi : 10.1016/j.scitotenv.2015.12.107 . PMID 26780129 .
- ليمان، يوهانس (2007أ). "الطاقة الحيوية في الظلام" (ملف PDF) . فرونت إيكول إنفيرون . 5 (7): 381-387 . doi : 10.1890/1540-9295(2007)5 [ 381:BITB ] 2.0.CO ; 2. تاريخ الاسترجاع: 1 أكتوبر 2011 .
- ليمان، يوهانس (2007ب). "حفنة من الكربون". مجلة نيتشر . 447 (7141): 143-144 . رمز Bibcode : 2007Natur.447..143L . doi : 10.1038/447143a . PMID 17495905. S2CID 31820667 .
- ليمان، ج.؛ غونت، جون؛ روندون، ماركو؛ وآخرون . (2006). "عزل الفحم الحيوي في النظم البيئية الأرضية - مراجعة" (ملف PDF) . استراتيجيات التخفيف والتكيف مع التغير المناخي العالمي . 11 (2): 395-427 . Bibcode : 2006MASGC..11..403L . CiteSeerX 10.1.1.183.1147 . doi : 10.1007/s11027-005-9006-5 . S2CID 4696862. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 22 يوليو 2008.
- ناكا، إس بي آر (2011). "استدامة أنظمة الفحم الحيوي في البلدان النامية" . معهد الفحم الحيوي. مؤرشف من الأصل في 4 مارس 2016. تم الاطلاع عليه في 28 يوليو 2011 .
- تريباثي، مانوج؛ سابو، جيه إن؛ غانيسان، ب. (21 نوفمبر 2015). "تأثير معايير العملية على إنتاج الفحم الحيوي من نفايات الكتلة الحيوية من خلال التحلل الحراري: مراجعة". مجلة مراجعات الطاقة المتجددة والمستدامة . 55 : 467-481 . doi : 10.1016/j.rser.2015.10.122 . ISSN 1364-0321 .
- فينس، جايا (3 يناير 2009). "فرصة أخيرة لإنقاذ البشرية" . مجلة نيو ساينتست . العدد 2692.* ويبر، كاثرين؛ كويكر، بيتر (1 أبريل 2018). "خصائص الفحم الحيوي". الوقود . 217 : 240-261 . Bibcode : 2018Fuel..217..240W . doi : 10.1016/j.fuel.2017.12.054 . ISSN 0016-2361 .
- وولف، دومينيك؛ أمونيت، جيمس إي؛ ستريت-بيروت، إف. ألين؛ ليمان، يوهانس؛ جوزيف، ستيفن (2010). "الفحم الحيوي المستدام للتخفيف من آثار تغير المناخ العالمي" . مجلة نيتشر كوميونيكيشنز . 1 (5): 1-9 . Bibcode : 2010NatCo...1...56W . doi : 10.1038/ncomms1053 . PMC 2964457. PMID 20975722 .
روابط خارجية
- إرشادات عملية لمنتجي الفحم الحيوي، جنوب أفريقيا. مؤرشفة بتاريخ 25 أكتوبر 2020 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
- إنتاج الفحم الحيوي في ناميبيا (فيديو)
- المبادرة الدولية للفحم الحيوي
- Biochar-us.org
- إزالة ثاني أكسيد الكربون
- فحم
- علم التربة البيئية
- خصوبة التربة
- محسنات التربة
- بيئة حرائق الغابات
- الهندسة الجيولوجية
