पायरोलिसिस विनिर्माण
हजारों वर्षों से, कोयले का उपयोग ईंधन के रूप में किया जाता रहा है, और इसकी निर्माण प्रक्रिया सरल है: लकड़ी, पुआल, या कृषि अपशिष्ट को ऑक्सीजन की कमी वाले वातावरण में जलाया जाता है, और परिणामी पदार्थ लकड़ी का कोयला होता है। पारंपरिक विधि में लंबे समय तक, ज्वाला रहित दहन की अनुमति देने के लिए प्रज्वलित बायोमास को मिट्टी से ढंकना शामिल है।
पारंपरिक तरीकों का उपयोग करके चारकोल का बड़े पैमाने पर औद्योगिक उत्पादन अव्यावहारिक है। शोधकर्ताओं ने ऑक्सीजन की कमी वाले वातावरण में कार्बनिक पदार्थों के नियंत्रित उच्च तापमान अपघटन को "पायरोलिसिस" {{2} की ओर मोड़ दिया है। चारकोल के अलावा, पायरोलिसिस सिनगैस और तरल टार जैसे उपोत्पाद भी पैदा करता है, इन दोनों का उपयोग बिजली उत्पादन या हीटिंग के लिए ईंधन के रूप में किया जा सकता है। बायोचार की उपज पायरोलिसिस प्रक्रिया की गति पर निर्भर करती है। तेज़ पायरोलिसिस से बायोचार, सिनगैस और बायो{8}तेल निकलता है, जबकि धीमी पायरोलिसिस से 50% चारकोल और थोड़ी मात्रा में तेल निकलता है। यूके में इंस्टीट्यूट फॉर मैनेजमेंट एंड सस्टेनेबल डेवलपमेंट का मानना है कि क्योंकि आधुनिक पायरोलिसिस उपकरण पूरी तरह से सिनगैस पर काम कर सकते हैं, इसलिए उत्पादित ऊर्जा आवश्यक ऊर्जा लागत से 3 से 9 गुना अधिक है।
हाल के वर्षों में, बायोचार के लिए औद्योगिक उत्पादन प्रौद्योगिकियों और उत्पाद मानकों का विकास जारी रहा है। उदाहरण के लिए, 2025 में, बेल्का (क़िंगदाओ) इंटेलिजेंट इक्विपमेंट कंपनी लिमिटेड द्वारा विकसित प्राकृतिक संयंत्र अल्ट्राफाइन पाउडर उत्पादन प्रक्रिया और उत्पादों ने ईयू आईएससीसी प्लस अंतर्राष्ट्रीय स्थिरता और कार्बन प्रमाणन पारित किया। एक अमेरिकी कंपनी के सहयोग से विकसित उनका प्राकृतिक संयंत्र अल्ट्राफाइन पाउडर गैसीकरण उपकरण उच्च दक्षता पायरोलिसिस तकनीक का उपयोग करता है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च शुद्धता, उच्च कार्बन पृथक्करण क्षमता और कम राख सामग्री वाले बायोचार उत्पाद प्राप्त होते हैं।
अपशिष्ट को मूल्यवान संसाधनों में बदलना
लकड़ी का कोयला बनाने के लिए कई अन्य सामग्रियों का भी उपयोग किया जा सकता है, जैसे कि कृषि द्वारा उत्पन्न बड़ी मात्रा में पशु और पौधों का कचरा {{0}गेहूं का भूसा, बीज की भूसी, खाद, आदि; और मानव{{2}जनित कचरा{{3}जैसे कि सीवेज कीचड़ या अन्य घरेलू कचरा। बायोचार का उत्पादन करने के लिए अपशिष्ट पदार्थों का उपयोग करने से भी दोगुना कार्बन कटौती प्रभाव पड़ता है। यदि कचरे को प्राकृतिक रूप से विघटित होने दिया जाए, तो इससे मीथेन उत्पन्न होता है। मीथेन भी एक ग्रीनहाउस गैस है, और ग्रीनहाउस प्रभाव पर इसका प्रभाव कार्बन डाइऑक्साइड से बीस गुना अधिक है।
हालाँकि, चुनौती यह है कि इन अपशिष्ट पदार्थों को आर्थिक रूप से और कुशलता से कैसे एकत्र किया जाए। "ग्रह को बचाने के लिए दस तकनीकें" में क्रिस गुडॉल लिखते हैं: "विश्व स्तर पर बड़े पैमाने पर बायोचार उत्पादन और कार्बन पृथक्करण गतिविधियों का आयोजन करना, और मिट्टी में बायोचार को दफनाने के लिए किसानों को भुगतान करना, इसे लागू करना कुछ हद तक चुनौतीपूर्ण है।"
इसके अलावा, किसानों को इस कचरे को संसाधित करने के लिए नए उपकरणों से लैस होने की आवश्यकता होगी। शहरी अपशिष्ट प्रबंधन के लिए, मुख्य बात जैविक कचरे को अलग करना है जिसे अन्य कचरे से बायोचार में परिवर्तित किया जा सकता है, और यह प्रदर्शित करना है कि यह कचरे को लैंडफिल करने की तुलना में अधिक आर्थिक रूप से कुशल है।
इंस्टीट्यूट फॉर मैनेजमेंट एंड सस्टेनेबल डेवलपमेंट का सुझाव है कि बायोचार उत्पादन छोटे पैमाने और औद्योगिक तरीकों के संयोजन के माध्यम से किया जा सकता है, और कुछ सुधारों के साथ, इसे शहरी, ग्रामीण और यहां तक कि गरीब क्षेत्रों में भी आर्थिक रूप से और कुशलता से उत्पादित किया जा सकता है।
