바이오 숯은 열분해라는 공정을 통해 제조됩니다. 열분해는 산소가 없는 상태에서 바이오매스를 열분해하는 과정입니다.
열분해에는 느린 열분해, 빠른 열분해, 가스화 등 다양한 방법이 있습니다. 각 방법마다 온도 범위, 가열 속도, 바이오매스 체류 시간이 다릅니다.
바이오매스 공급 원료의 선택도 결과물인 바이오숯의 특성에 큰 영향을 미칩니다. 공급 원료는 목재와 에너지 작물부터 농업 폐기물 및 도시 폐기물까지 다양합니다.
4가지 주요 방법 설명
1. 저속 열분해
저속 열분해는 일반적으로 낮은 온도와 긴 체류 시간에서 작동합니다. 이는 바이오 숯 생산에 유리합니다.
이 과정에서 목초액이라는 수성 분획물이 상당량 생성됩니다. 목초액에는 유기산과 페놀 화합물 및 케톤과 같은 기타 미량 성분이 포함되어 있습니다.
목초액은 식물 성장 촉진과 해충 방제 등 농업용으로도 사용됩니다. 특히 유기농 농부들이 선호합니다.
2. 빠른 열분해
이와 대조적으로 고속 열분해는 더 높은 온도와 더 짧은 체류 시간에서 작동합니다. 이는 바이오 오일 생산에 더 중점을 둡니다.
바이오 오일은 난방, 산업 공정 및 바이오 연료 생산에 사용되는 액체 제품입니다. 바이오 숯은 여전히 생산되지만, 저속 열분해에 비해 수율이 낮습니다.
3. 가스화
가스화는 바이오매스를 합성가스와 같은 가연성 가스로 전환하는 또 다른 방법입니다. 합성 가스는 연료로 사용할 수 있습니다.
이 과정에서 생성되는 바이오 숯은 종종 부산물이며 열분해를 통해 생성되는 것과는 다른 특성을 가질 수 있습니다.
4. 바이오 숯 수집 및 취급
생산 후 바이오 숯은 적절하게 수집, 냉각, 보관해야 합니다. 여기에는 열분해 공장 내의 특정 메커니즘이 포함됩니다.
이러한 메커니즘에는 담금질과 보관을 위한 별도의 챔버가 포함됩니다. 이를 통해 바이오 숯의 품질과 유용성을 보장합니다.
응용 및 시장 개발
바이오 숯은 토양 비옥도, 수분 보유력, 탄소 격리를 향상시키는 능력으로 높은 평가를 받고 있습니다. 따라서 농업과 임업에 유익한 토양 개량제입니다.
바이오 오일이나 목초액과 같은 부가가치 제품을 생산하면 추가적인 수익원을 확보할 수 있습니다. 바이오 숯 및 관련 제품 시장은 여전히 발전하고 있습니다.
산업이 성장함에 따라 많은 애플리케이션이 소규모 장비를 활용하고 있습니다.
환경 및 경제적 고려 사항
바이오매스로부터 바이오 숯을 생산하면 탄소를 격리하여 환경적 이점을 얻을 수 있습니다. 또한 경제적 인센티브도 제공합니다.
바이오 숯은 탄소 격리 기능으로 인해 환경 크레딧을 받을 수 있습니다. 이는 바이오숯이 비생물성 탄소 공급원에서 추출한 유사 제품과 차별화되는 점입니다.
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