بازيافت خاكستر بمنظور توليد پايدار زيست محيطي توليد سوخت زيستي از چوب

Ash recycling for environmentally sustainable production of biofuel production from wood

چكيده سوخت زيستي از چوب، نوعي سوخت تجديدپذير است كه از ضايعات چوبي و بقاياي جنگلداري به دست مي‌آيد. اين سوخت مي‌تواند از طريق فرآيندهاي مختلفي مانند فرمنتاسيون، گازسازي، پيروليز و هيدروژناسيون توليد شود. اما اين فرآيندها مقدار زيادي از خاكستر را به عنوان پسماند توليد مي‌كنند كه مي‌تواند مشكلات زيست ‌محيطي ايجاد كند. بازيافت خاكستر براي پايداري توليد سوخت زيستي از چوب يك راهكار جديد و موثر براي حل اين مشكلات است. بازيافت خاكستر به عنوان يك منبع غني از كلسيم، پتاسيم و عناصر كمياب ديگر براي بهبود خاك و توليد كود مورد توجه قرار گرفته است. با استفاده از فرآيندهاي مختلف بيولوژيكي، شيميايي و حرارتي، مي‌توان خاكستر را به كودهاي آلي-معدني تبديل كرد. اين كودها مزايايي مانند افزايش بازدهي گياهان، كاهش هزينه‌هاي توليد، حفظ منابع غيرقابل تجديد و كاهش آلودگي محيط زيست را دارند. كودهاي معدني به عنوان يكي از عوامل مهم توليد محصولات كشاورزي، نقش بسزايي در تأمين غذاي جمعيت رو به رشد جهان دارند. اما اين كودها علاوه بر هزينه‌هاي بالاي توليد و حمل و نقل، مشكلات زيست‌محيطي زيادي را نيز به همراه دارند. برخي از اين مشكلات عبارتند از: كاهش بازدهي خاك، آلودگي آب‌هاي زيرزميني و سطحي، افزايش گازهاي گلخانه‌اي، تجمع فلزات سنگين و نمك‌ها در خاك و گياهان، اختلال در تعادل بيوشيميايي خاك و تنوع زيستي. به همين دليل، استفاده از كودهاي آلي-معدني به عنوان جايگزيني براي كودهاي معدني مورد توجه قرار گرفته است. كودهاي آلي-معدني تركيبي از مواد آلي و معدني هستند كه مي‌توانند نيازهاي گياهان را به صورت متعادل و پايدار تأمين كنند. اين كودها مزايايي مانند افزايش حاصلخيزي خاك، بهبود ساختار و زهكشي خاك، كاهش نياز به آبياري، افزايش مقاومت گياهان در برابر تنش‌هاي محيطي، كاهش هزينه‌هاي توليد و حمل و نقل، حفظ منابع غيرقابل تجديد و كاهش آلودگي محيط زيست را دارند. يكي از منابع مهم براي توليد كودهاي آلي-معدني خاكستر است. خاكستر به عنوان يك پسماند حاصل از فرآيندهاي احتراقي، داراي مقادير زيادي از كلسيم، پتاسيم و عناصر كمياب ديگر است كه براي رشد گياهان ضروري هستند. خاكستر چوب علاوه بر محتواي مواد مغذي، مي تواند به خنثي كردن اسيديته خاك كمك كند. هنگامي كه چوب مي سوزد، مقادير زيادي كربنات توليد مي شود. كربنات‌ها با اسيد موجود در خاك واكنش داده و باعث افزايشPh خاك مي‌شوند. بازيافت خاكستر چوب در جنگل‌ها پس از برداشت بقاياي چوب براي اطمينان از مديريت پايدار جنگل‌ها در طولاني مدت مهم است. يك مشكل در اين زمينه، آلودگي خاكستر چوب از طريق سوزاندن همزمان ضايعات چوب با سوخت‌هاي جنگلي است؛ عملي كه توسط هدف سياسي يك سيستم انرژي زيستي دايره‌اي هدايت مي‌شود. خاكستر چوب را مي‌توان با روش خودسخت‌شدگي پردازش كرد و به وسيله پخش كننده زميني به عنوان كود به خاك ها اضافه كرد. بازيافت خاكستر براي پايداري توليد سوخت زيستي از چوب در اين تحقيق به اختصار ذكر شده است.