A strategy based around biochar thu

A strategy based around biochar thus differs from the more established proposition for sequestration of carbon in soil, where the objective is to increase the equilibrium level of active soil organic matter, which broadly requires that rate at which carbon—in the form of organic resource or wastes—is forced through the soil system to be permanently increased to a higher rate. Despite the large size of the global soil carbon pool (1500 GtC) the potential for this strategy to accumulate carbon per unit area is limited in absolute quantitative terms. This is because intensively managed lands account for a small part of the global soil carbon pool, and incremental enhancements account for trivial amounts of carbon, and because the capacity for any soil to stabilize labile carbon has fundamental limits. In addition, storage is delivered over a lengthy period of time (usually decades), and this annual rate diminishes as equilibrium is approached. The increased flow of carbon into the soil must be maintained after equilibration to avoid reversal of soil storage, making the diversion of resource into the soil a permanent commitment. Increasing the quantity and turnover of carbon in soil, in the form of organic matter, seems certain to provide crop-related benefits (Janzen, 2006 and Lal et al., 2004). This is therefore a desirable strategy where sufficient organic resource exists, but should be weighed against a more efficient strategy where adopted explicitly for carbon sequestration, especially in fertile soils.

The cycling of black carbon produced during wildfire provides a natural analog for a biospheric intervention based on biochar. Wildfire is currently the largest source of black carbon globally, a small proportion of above-ground biomass (about 1%) being incompletely combusted and returned to the soil as char of various forms. The extent and frequency of wildfire in many systems means that this pathway may already provide a terrestrial net sink for about 0.05–0.2 Gt yr− 1 atmospheric CO2–C (Kuhlbush, 1998). Increasing recognition for the global significance of this flux arises in part, from development of measurements that discriminate black carbon from other soil carbon. These seem to indicate much larger amounts of black carbon in soil than has been assumed in global stock estimates, or than has been allowed for in soil models. This may affect, among other things, the response of the global soil pool to climate change, black carbon being much more stable than the typical components of soil carbon (Lehmann et al., 2008). Interpretation of black carbon measurements is, however, complicated by some uncertainty over their efficacy and also their capacity to discriminate charcoal from other forms of black carbon, specifically those arising from anthropogenic activity—deliberate vegetation burning, wood fuel, combustion of coal and oil.

The possible indirect effects of biomass stabilization on radiative forcing have to be considered. Soot from biomass burning is implicated in an acceleration of polar ice melt, but conversely in facilitating cloud formation and “global dimming” (McConnell et al., 2007 and Ramanathan and Carmichael, 2008). The production of biochar under controlled conditions should be clean, but the means to control methods of production are unclear. Biochar in soil also visibly darkens soil color, especially in soils that are already low in organic matter, and a relationship between soil color and occurrence of low temperature wildfire has been demonstrated (Ketterings and Bigham, 2000 and Oguntunde et al., 2008). As dark soils absorb more solar energy they may, depending on water content and plant cover, display higher soil temperatures (Krull et al., 2004). This would potentially accelerate cycling of nutrients and beneficially extend growing season in temperate regions, and in Japan it is a traditional farming practice to apply charcoal to accelerate snow melt. The study of Oguntunde et al. (2008) showed a one-third reduction in soil albedo in char-enriched soils from historic charcoal making sites. On a large spatial scale, the application of biochar could potentially reduce the albedo of the Earth's surface, whereas increasing surface albedo has been proposed as a possible mitigation measure for climate forcing (Crutzen, 2006).

1.4. Scenarios for the production and deployment of biochar
Producing charcoal using traditional kilns liberates greenhouse gases, particularly methane and nitrous oxide, and conserves relatively small propositions of carbon in the feedstock (FAO, 1985) and wastes the heat energy product. Apart from being associated with deforestation, sequestration of carbon into charcoal using unmodified, traditional methods may therefore not, depending on the source and ordinary fate of feedstock, provide climate change mitigation.

Controlled pyrolysis stabilizes some carbon in solid form but also captures energy-rich liquids and gases which can be used to drive the pyrolysis reactions or used elsewhere. Although energy is retained in solid char the amount of energy liberated from the pyrolyzed feedstock may be higher, per mass of feedstock carbon, than in combustion. Pyrolysis could therefore be more efficient in terms of carbon emissions (CO2 MJ− 1), and production of biochar carry greater abatement potential than biomass combustion, provided there is an overall adequate supply of feedstock, and storage for the biochar product is available.

Although it has previously been proposed that entire valleys might be dedicated to provide storage for carbon stabilized as biochar (Seifritz, 1993), applying biochar to agricultural soil is proposed for three reasons: (1) only the soil seems to have a capacity sufficient to accommodate biochar at the scale relevant to the long-term mitigation of climate change, (2) there is potential for biochar to enhance soil function for agricultural productivity and thus offset the opportunity cost associated with its residual energy value, and (3) the possible suppression of methane and nitrous oxide release would increase the value of biochar as a means to offset agricultural greenhouse gas emissions. The impact of biochar on existing and future levels of non-biochar soil carbon should also be considered in this context.

Ideally biochar will provide reliable agronomic benefits and command a value in crop production that precludes combustion for energy, with or without a value placed on sequestration of the carbon that it contains. In this evaluation of value, allowance has to be made for the cost of acquisition and incorporation of biochar into soil. A value can also be assigned by producers and upstream food processors to the marketing potential of low-carbon or “carbon-neutral” food products produced in systems that deploy biochar. It is expected that a growing understanding of the relationship between feedstock, the manipulation of the pyrolysis process, and the function of biochar in soil will ultimately enable biochar to be “engineered” to provide the balance of benefits most appropriate to a particular system. The value of the energy captured in pyrolysis must also exceed the price for the alternative use of the feedstock, unless it is genuinely a waste, in which case the normal cost of disposal can be added to the value of the energy. It should be recognized that the price of feedstock depends on demand, however, and from a market perspective wastes may cease to be wastes once demand as novel feedstock exceeds their rate of production within a relevant catchment area.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

กลยุทธ์ขึ้นอยู่รอบ ๆ biochar จึงแตกต่างจากข้อเสนอขึ้นมากขึ้นสำหรับ sequestration ของคาร์บอนในดิน ที่จะเพิ่มระดับสมดุลดินใช้อินทรีย์ ซึ่งต้องมีอย่างกว้างขวางว่าอัตราที่คาร์บอนซึ่งวัตถุประสงค์ — ในรูปแบบของทรัพยากรอินทรีย์เสีย — บังคับผ่านระบบดินให้ได้อย่างถาวรเพิ่มขึ้นอัตราสูงกว่า แม้ มีขนาดใหญ่สระว่ายน้ำคาร์บอนดินสากล (1500 GtC) เป็นกลยุทธ์นี้ในการสะสมคาร์บอนต่อหน่วยพื้นที่ถูกจำกัดในแบบเชิงปริมาณ ทั้งนี้เนื่องจาก intensively จัดการบัญชีที่ดินในส่วนเล็ก ๆ ของคาร์บอนดินส่วนกลางสระว่ายน้ำ และปรับปรุงแบบเพิ่มหน่วยบัญชีสำหรับคาร์บอน จำนวนเล็กน้อย และเนื่องจากกำลังการผลิตสำหรับดินใด ๆ อยู่ดี labile คาร์บอนจำกัดพื้นฐาน นอกจากนี้ ส่งเก็บระยะเวลายาวนานของเวลา (ปกติทศวรรษที่ผ่านมา), และอัตราปีนี้ค่อย ๆ หายไปเมื่อเวลาสมดุล รักษาขั้นตอนการเพิ่มขึ้นของคาร์บอนในดินหลังจาก equilibration เพื่อหลีกเลี่ยงการเก็บดิน ย้อนหลัง ทำให้เปลี่ยนเส้นทางของทรัพยากรในดินมั่นถาวร เพิ่มปริมาณการหมุนเวียนของคาร์บอนในดิน ในรูปของอินทรีย์ ดูเหมือนว่าบางอย่างที่ให้ประโยชน์ที่เกี่ยวข้องกับพืช (Janzen, 2006 และ Lal et al., 2004) นี้จึงเป็นกลยุทธ์ต้องที่ทรัพยากรเพียงพออินทรีย์อยู่ แต่ควรจะให้น้ำหนักกับกลยุทธ์มีประสิทธิภาพมากขึ้นซึ่งนำมาใช้อย่างชัดเจนเพื่อ sequestration คาร์บอน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในดินเนื้อปูนอุดม

จักรยานคาร์บอนสีดำผลิตไฟป่าให้แบบแอนะล็อกธรรมชาติสำหรับการแทรกแซง biospheric ตาม biochar ไฟป่าอยู่แหล่งใหญ่ที่สุดของคาร์บอนสีดำทั่วโลก สัดส่วนเล็ก ๆ ของมวลชีวภาพเหนือพื้นดิน (ประมาณ 1%) กำลังเป็นสมบูรณ์ และกลับสู่ดินเป็นอักขระของแบบฟอร์มต่าง ๆ ขอบเขตและความถี่ของไฟป่าในหลายระบบหมายความ ว่า ทางเดินนี้อาจให้อ่างสุทธิเป็นภาคพื้นแล้วสำหรับประมาณ 0.05 – 0.2 Gt yr− 1 บรรยากาศ CO2-C (Kuhlbush, 1998) เพิ่มการรับรู้ในความสำคัญระดับโลกของไหลนี้เป็นส่วนหนึ่ง จากพัฒนาวัดที่เหยียดคาร์บอนสีดำจากคาร์บอนดินอื่น ๆ เหล่านี้ดูเหมือนจะแสดงจำนวนคาร์บอนในดินสีดำขนาดใหญ่ กว่าสันนิษฐานในการประเมินหุ้นทั่วโลก หรือ มากกว่าได้รับอนุญาตสำหรับในดินรุ่น นี้อาจมีผลต่อ ต่าง ๆ การตอบสนองต่อดินส่วนกลางสระว่ายน้ำอากาศเปลี่ยน คาร์บอนสีดำจะมีเสถียรภาพมากขึ้นกว่าปกติส่วนประกอบของคาร์บอนดิน (Lehmann et al., 2008) ตีความประเมินคาร์บอนสีดำ อย่างไรก็ตาม มีความซับซ้อน โดยความไม่แน่นอนบางประสิทธิภาพของพวกเขาและความสามารถในการเหยียดถ่านจากแบบฟอร์มอื่น ๆ ของคาร์บอนสีดำ โดยเฉพาะที่เกิดจากกิจกรรมมาของมนุษย์ซึ่งเอาเปรียบพืชเขียน ไม้เชื้อเพลิง การเผาไหม้ของถ่านหินและน้ำมัน

ต้องเป็นผลทางอ้อมเป็นไปได้ของชีวมวลเสถียรภาพในการบังคับ radiative ปัญหาเขม่าจากการเผาไหม้ชีวมวลจะเกี่ยวข้องในการเร่งความเร็วของน้ำแข็งขั้วโลกละลาย แต่ตรงกันข้ามในการอำนวยความสะดวกการก่อตัวของเมฆและ "พร่ามัวทั่วโลก" (McConnell et al., 2007 และ Ramanathan และ Carmichael, 2008) Biochar ควบคุมสภาวะการผลิตควรทำความสะอาด แต่หมายถึงการควบคุมวิธีการผลิตชัดเจน Biochar ในดินสีดิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในดินเนื้อปูนที่อยู่ต่ำในอินทรีย์ ที่มืดยังมองเห็น และความสัมพันธ์ระหว่างสีดินและการเกิดไฟป่าอุณหภูมิต่ำได้สาธิต (Ketterings และ Bigham, 2000 และ Oguntunde et al., 2008) เป็นดินเนื้อปูนเข้มดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์เพิ่มเติม พวกเขา อาจ ตามเนื้อหาน้ำพืชครอบคลุม แสดงอุณหภูมิดินสูง (Krull et al., 2004) และ นี้จะอาจเร่งการขี่จักรยานของสารอาหาร และแอ๊บขยายฤดูกาลเติบโต ในภูมิภาคซึ่ง และญี่ปุ่นก็ฝึกทำนาแบบดั้งเดิมจะใช้ถ่านเพื่อเร่งการละลายหิมะ การศึกษาของ Oguntunde et al. (2008) พบว่าลดหนึ่งในสามใน albedo ดินในดินเนื้อปูนที่อุดมไปอักขระจากถ่านที่ทำเว็บไซต์ประวัติศาสตร์ บนพื้นที่ขนาดใหญ่ แอพลิเคชันของ biochar สามารถอาจลด albedo ของพื้นผิวของโลก ในขณะที่เพิ่ม albedo ผิวได้รับการเสนอชื่อเป็นการบรรเทาสาธารณภัยได้วัดสภาพบังคับ (Crutzen, 2006) .

1.4 ได้ สถานการณ์การผลิตและการใช้งานของ biochar
Producing ถ่านโดยใช้เตาเผาแบบดั้งเดิม liberates ก๊าซเรือนกระจก โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีเทนและไนตรัสออกไซด์ และสงวนเริ่มค่อนข้างเล็กของคาร์บอนในวัตถุดิบ (FAO, 1985) และขยะผลิตภัณฑ์พลังงานความร้อน นอกจากจะเกี่ยวข้องกับการทำลายป่า sequestration ของคาร์บอนในถ่านที่ใช้วิธีการแบบดั้งเดิม unmodified อาจดังนั้น ตามแหล่งที่มาและชะตาทั่วไปของวัตถุดิบ มีการลดปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้

ชีวภาพควบคุมแรงบางคาร์บอนในฟอร์มแข็ง แต่จับยัง อุดมไปด้วยพลังงานของเหลวและก๊าซซึ่งใช้ขับปฏิกิริยาไพโรไลซิ หรือใช้อื่น ๆ ถึงแม้ว่าพลังงานจะถูกเก็บไว้ในอักขระแข็ง จำนวนพลังงานพ้นวัตถุดิบ pyrolyzed อาจสูงกว่า ต่อมวลของวัตถุดิบคาร์บอน ในเผาไหม้ได้ ไพโรไลซิจึงจะมีประสิทธิภาพมากขึ้นในแง่ของการปล่อยก๊าซเรือนกระจก (CO2 MJ− 1), และผลิต biochar ยกค่าลดหย่อนศักยภาพกว่าเผาไหม้ชีวมวล ให้มีการอุปทานโดยรวมอย่างเพียงพอของวัตถุดิบ และจัดเก็บสำหรับผลิตภัณฑ์ biochar มี

แม้นั้นได้เคยถูกเสนอว่า อาจทุ่มเททั้งหุบเขาให้เก็บคาร์บอนเสถียรเป็น biochar (Seifritz, 1993), ใช้ biochar ดินเกษตรจะนำเสนอในสามประการ: (1) ดินเท่านั้นที่ดูเหมือนว่าจะ มีความจุเพียงพอที่จะรองรับ biochar ที่มาตราส่วนที่เกี่ยวข้องกับการลดปัญหาระยะยาวของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (2) อาจจะ biochar เพื่อ เพิ่มฟังก์ชันดินสำหรับผลผลิตเกษตร และตรงข้ามดังนั้น ต้นทุนโอกาสที่สัมพันธ์กับค่าของพลังงานที่เหลือ และ (3) ได้ปราบปรามของมีเทน และปล่อยไนตรัสออกไซด์จะเพิ่มค่าของ biochar เพื่อชดเชยการปล่อยก๊าซเรือนกระจกเกษตร นอกจากนี้ยังควรพิจารณาผลกระทบของ biochar ในระดับที่มีอยู่ และในอนาคตไม่ใช่ biochar ดินคาร์บอนในบริบทนี้

เชิญ biochar จะมีลักษณะทางประโยชน์เชื่อถือได้ และคำสั่งค่าในการผลิตพืชที่ไม่สามารถเผาผลาญพลังงาน มี หรือไม่ มีค่าไว้บน sequestration ของคาร์บอนมี การ ในนี้ประเมินค่า เบี้ยเลี้ยงทำทุนซื้อและประสาน biochar ลงในดินได้ นอกจากนี้ยังสามารถกำหนดค่า โดยผู้ผลิตและตัวประมวลผลอาหารขั้นต้นน้ำเพื่อศักยภาพทางการตลาดของผลิตภัณฑ์อาหาร คาร์บอนต่ำ หรือ "คาร์บอน-กลาง" ที่ผลิตในระบบที่วาง biochar คาดว่าที่เจริญเติบโตการเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างวัตถุดิบ จัดการของกระบวนการไพโรไลซิ และการทำงานของ biochar ในดินจะสุดกัน biochar เป็น "วิศวกรรม" ให้สมดุลของผลประโยชน์ที่เหมาะสมกับระบบเฉพาะ ค่าพลังงานในการไพโรไลซิต้องยังเกินราคาสำหรับใช้ทดแทนวัตถุดิบ เว้นแต่ว่าจะจริงใจเสีย ในกรณี ต้นทุนปกติทิ้งสามารถเพิ่มค่าของพลังงาน มันควรจะรู้ว่า ราคาวัตถุดิบขึ้นอยู่กับความต้องการ อย่างไรก็ตาม และจากมุมมองตลาด เสียอาจให้ได้เสียครั้งเดียวต้องเป็นวัตถุดิบขึ้นเร็วเกินกว่าอัตราการผลิตภายในพื้นที่ลุ่มน้ำเกี่ยวข้อง

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

กลยุทธ์ตามรอบ biochar จึงแตกต่างจากเรื่องที่ยอมรับมากขึ้นสำหรับกักเก็บคาร์บอนในดินที่มีวัตถุประสงค์คือการเพิ่มระดับความสมดุลของดินอินทรียวัตถุที่ใช้งานซึ่งต้องใช้อย่างกว้างขวางว่าอัตราที่คาร์บอนในรูปแบบของทรัพยากรอินทรีย์หรือ ของเสียถูกบังคับผ่านระบบดินที่จะเพิ่มขึ้นอย่างถาวรในอัตราที่สูง แม้จะมีขนาดใหญ่ของสระว่ายน้ำคาร์บอนทั่วโลกดิน (1500 กิกะตัน) ที่มีศักยภาพสำหรับกลยุทธ์ในการสะสมคาร์บอนต่อหน่วยพื้นที่นี้มีข้อ จำกัด ในแง่ปริมาณที่แน่นอน เพราะนี่คือดินแดนที่ได้รับการจัดการอย่างหนาแน่นบัญชีสำหรับส่วนเล็ก ๆ ของสระว่ายน้ำคาร์บอนในดินทั่วโลกที่เพิ่มขึ้นและการปรับปรุงบัญชีสำหรับจำนวนเล็กน้อยของคาร์บอนและเนื่องจากความสามารถในการดินใด ๆ ที่จะทำให้เสถียรคาร์บอนคงที่มีข้อ จำกัด พื้นฐาน นอกจากนี้การจัดเก็บข้อมูลจะถูกส่งเป็นระยะเวลายาวของเวลา (ปกติทศวรรษที่ผ่านมา) และอัตราประจำปีนี้จะลดลงในขณะที่ความสมดุลเดิน การไหลที่เพิ่มขึ้นของคาร์บอนลงไปในดินจะต้องได้รับการรักษาหลังจากการปรับสมดุลเพื่อหลีกเลี่ยงการกลับรายการของการจัดเก็บดินทำทางเบี่ยงของทรัพยากรลงไปในดินมีความมุ่งมั่นอย่างถาวร การเพิ่มปริมาณและการหมุนเวียนของคาร์บอนในดินในรูปแบบของสารอินทรีย์ที่ดูเหมือนว่าบางอย่างที่จะให้ผลประโยชน์ที่เกี่ยวข้องกับการเพาะปลูก (Janzen 2006 และลาลเรโอและคณะ. 2004) นี้จึงเป็นกลยุทธ์ที่น่าพอใจที่ทรัพยากรอินทรีย์ที่มีอยู่เพียงพอ แต่ควรจะชั่งน้ำหนักกับกลยุทธ์ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นที่นำมาใช้อย่างชัดเจนสำหรับคาร์บอนโดยเฉพาะอย่างยิ่งในดินที่อุดมสมบูรณ์การขี่จักรยานของคาร์บอนสีดำที่ผลิตในระหว่างไฟป่าให้อนาล็อกธรรมชาติสำหรับการแทรกแซง biospheric ตาม บน biochar ไฟป่าในปัจจุบันเป็นแหล่งใหญ่ที่สุดของคาร์บอนสีดำทั่วโลกส่วนเล็ก ๆ ของชีวมวลเหนือพื้นดิน (ประมาณ 1%) การเผาไหม้ไม่สมบูรณ์และกลับไปยังดินเป็นถ่านรูปแบบต่างๆ ขอบเขตและความถี่ของไฟป่าในหลายระบบหมายความว่าทางเดินนี้แล้วอาจให้จมสุทธิบกประมาณ 0.05-0.2 ปี Gt-1 บรรยากาศ CO2-C (Kuhlbush, 1998) การรับรู้ที่เพิ่มขึ้นสำหรับความสำคัญระดับโลกของฟลักซ์นี้เกิดขึ้นในบางส่วนจากการพัฒนาของการวัดที่แตกต่างจากคาร์บอนสีดำคาร์บอนในดินอื่น ๆ เหล่านี้ดูเหมือนจะบ่งบอกถึงจำนวนเงินที่มีขนาดใหญ่มากของคาร์บอนสีดำในดินกว่าได้รับการสันนิษฐานในประมาณการหุ้นทั่วโลกหรือกว่าที่ได้รับอนุญาตให้ใช้ในรูปแบบของดิน ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อสิ่งอื่นใดการตอบสนองของสระว่ายน้ำในดินทั่วโลกเพื่อเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศคาร์บอนสีดำเป็นมีเสถียรภาพมากขึ้นกว่าส่วนประกอบทั่วไปของคาร์บอนในดิน (มาห์และอัล. 2008) การแปลความหมายของการวัดคาร์บอนสีดำเป็น แต่ความซับซ้อนโดยความไม่แน่นอนบางกว่าการรับรู้ความสามารถของพวกเขาและยังมีความสามารถในการแยกแยะถ่านจากรูปแบบอื่น ๆ ของคาร์บอนสีดำโดยเฉพาะที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์เจตนาเผาไหม้พืชเชื้อเพลิงไม้การเผาไหม้ของถ่านหินและน้ำมันผลกระทบทางอ้อมที่เป็นไปได้ของการรักษาเสถียรภาพชีวมวลในการแผ่รังสีบังคับให้ต้องได้รับการพิจารณา เขม่าจากการเผาไหม้ชีวมวลเป็นที่เกี่ยวข้องในการเร่งความเร็วของการละลายน้ำแข็งขั้วโลก แต่ตรงกันข้ามอำนวยความสะดวกในการก่อตัวของเมฆและ "มืดลงทั่วโลก" (McConnell, et al. 2007 และ Ramanathan และคาร์ไมเคิ, 2008) การผลิตของ biochar ภายใต้สภาวะควบคุมควรจะสะอาด แต่หมายถึงการควบคุมวิธีการของการผลิตมีความชัดเจน biochar ในดินยังเห็นได้ชัดเข้มสีของดินโดยเฉพาะอย่างยิ่งในดินที่มีอยู่แล้วในระดับต่ำในอินทรียวัตถุและความสัมพันธ์ระหว่างสีของดินและการเกิดไฟป่าที่อุณหภูมิต่ำได้รับการแสดงให้เห็นถึง (Ketterings และ Bigham, 2000 และ Oguntunde และคณะ. 2008) ดินเป็นสีเข้มดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์มากกว่าที่พวกเขาอาจจะขึ้นอยู่กับปริมาณน้ำและครอบคลุมพืชแสดงอุณหภูมิดินที่สูงขึ้น (ครัลล์และคณะ. 2004) นี้อาจจะเร่งการขี่จักรยานของสารอาหารและกอบขยายฤดูการเจริญเติบโตในเขตอบอุ่นและในญี่ปุ่นมันคือการปฏิบัติการเกษตรแบบดั้งเดิมที่ใช้ถ่านในการเร่งการละลายหิมะ การศึกษาของ Oguntunde ตอัล (2008) แสดงให้เห็นว่าการลดลงหนึ่งในสามในอัลเบโด้ดินในดินที่อุดมด้วยถ่านจากเว็บไซต์การทำถ่านประวัติศาสตร์ ในระดับพื้นที่ที่มีขนาดใหญ่การใช้ biochar อาจจะลดการสะท้อนกลับของพื้นผิวของโลกในขณะที่การเพิ่มอัลเบโด้พื้นผิวได้รับการเสนอเป็นมาตรการลดผลกระทบที่เป็นไปได้สำหรับสภาพภูมิอากาศบังคับ (Crutzen, 2006) 1.4 สถานการณ์การผลิตและการใช้งานของ biochar ผลิตถ่านโดยใช้เตาเผาแบบดั้งเดิมปล่อยก๊าซเรือนกระจกโดยเฉพาะก๊าซมีเทนและไนตรัสออกไซด์และอนุรักษ์ข้อเสนอที่ค่อนข้างเล็กของคาร์บอนในวัตถุดิบ (FAO, 1985) และของเสียผลิตภัณฑ์พลังงานความร้อน นอกเหนือจากการที่เกี่ยวข้องกับการตัดไม้ทำลายป่าการอายัดของคาร์บอนในถ่านใช้แปรวิธีการแบบเดิมอาจดังนั้นจึงไม่ขึ้นอยู่กับแหล่งที่มาและชะตากรรมสามัญของวัตถุดิบให้การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศบรรเทาไพโรไลซิควบคุมรักษาคาร์บอนในรูปแบบของแข็งบางอย่าง แต่ยังจับพลังงานที่อุดมด้วย ของเหลวและก๊าซซึ่งสามารถใช้ในการผลักดันให้เกิดปฏิกิริยาไพโรไลซิหรือนำไปใช้ที่อื่น แม้ว่าพลังงานจะยังคงอยู่ในถ่านของแข็งปริมาณของพลังงานการปลดปล่อยจากวัตถุดิบเผาอาจจะสูงต่อมวลของคาร์บอนวัตถุดิบกว่าในการเผาไหม้ ไพโรไลซิดังนั้นจึงอาจจะมีประสิทธิภาพมากขึ้นในแง่ของการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2 MJ-1) และการผลิต biochar ดำเนินการที่มีศักยภาพในการลดการเผาไหม้มากกว่าชีวมวลให้มีอุปทานโดยรวมที่เพียงพอของวัตถุดิบและการเก็บรักษาของผลิตภัณฑ์ biochar สามารถใช้ได้แม้ว่า จะได้รับก่อนหน้านี้เสนอว่าหุบเขาทั้งอาจจะมีการทุ่มเทเพื่อให้การจัดเก็บคาร์บอนเสถียรเป็น biochar (Seifritz, 1993), การใช้ biochar ดินเกษตรจะเสนอสามเหตุผล: (1) เพียงดินที่ดูเหมือนว่าจะมีความสามารถเพียงพอที่จะรองรับ biochar ในระดับที่เกี่ยวข้องกับการบรรเทาผลกระทบในระยะยาวของการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ (2) มีศักยภาพในการ biochar เพื่อเพิ่มฟังก์ชันดินสำหรับการผลิตทางการเกษตรและการชดเชยค่าใช้จ่ายจึงมีโอกาสที่เกี่ยวข้องกับค่าพลังงานที่เหลือและ (3) การปราบปรามที่เป็นไปได้ ของก๊าซมีเทนและไนตรัสออกไซด์ที่ปล่อยจะเพิ่มค่าของ biochar เป็นวิธีการที่จะชดเชยการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทางการเกษตร ผลกระทบของ biochar ในระดับที่มีอยู่และในอนาคตของคาร์บอนในดินที่ไม่ biochar ควรได้รับการพิจารณาในบริบทนี้จะเป็นการดี biochar จะให้ประโยชน์ทางการเกษตรที่เชื่อถือได้และคำสั่งค่าในการผลิตพืชที่ติ๊ดการเผาไหม้พลังงานที่มีหรือไม่มีค่าวางอยู่บน กักเก็บคาร์บอนที่มี ในการประเมินผลของค่านี้ค่าเผื่อจะต้องมีการทำสำหรับค่าใช้จ่ายในการซื้อกิจการและการรวมตัวกันของ biochar ลงไปในดิน ค่านอกจากนี้ยังสามารถได้รับมอบหมายจากผู้ผลิตและผู้ผลิตอาหารต้นน้ำเพื่อที่มีศักยภาพด้านการตลาดของคาร์บอนต่ำหรือ "คาร์บอนเป็นกลาง" ผลิตภัณฑ์อาหารที่ผลิตในระบบที่ปรับใช้ biochar เป็นที่คาดว่ามีความเข้าใจที่เพิ่มขึ้นของความสัมพันธ์ระหว่างวัตถุดิบการจัดการของกระบวนการไพโรไลซิ, และการทำงานของ biochar ในดินในที่สุดจะช่วยให้ biochar เป็น "วิศวกรรม" เพื่อให้ความสมดุลของผลประโยชน์ที่เหมาะสมที่สุดกับระบบโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ค่าของพลังงานที่ถูกจับในไพโรไลซิยังต้องเกินราคาสำหรับการใช้ทางเลือกของวัตถุดิบนอกจากจะเสียอย่างแท้จริงซึ่งในกรณีที่ค่าใช้จ่ายปกติของการกำจัดสามารถเพิ่มค่าของพลังงาน มันควรจะได้รับการยอมรับว่าราคาของวัตถุดิบจะขึ้นอยู่กับความต้องการอย่างไรและจากการเสียมุมมองของตลาดอาจจะยกเลิกการเป็นของเสียเมื่อความต้องการเป็นวัตถุดิบใหม่เกินกว่าอัตราของการผลิตภายในพื้นที่ที่เกี่ยวข้อง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

กลยุทธ์ตามรอบไบโอชาร์จึงแตกต่างจากข้อเสนอให้มีการสร้างเพิ่มเติมของคาร์บอนในดินที่มีวัตถุประสงค์เพื่อเพิ่มสมดุลระดับของการใช้งาน ปริมาณอินทรีย์วัตถุในดิน ซึ่งกว้างมีอัตราที่คาร์บอนในรูปแบบของทรัพยากรอินทรีย์หรือของเสียที่ถูกบังคับผ่านระบบดินอย่างถาวรที่เพิ่มขึ้นในอัตราที่สูงขึ้น .แม้จะมีขนาดใหญ่ของโลกดินคาร์บอน Pool ( 1500 GTC ) ที่มีศักยภาพสำหรับกลยุทธ์การสะสมคาร์บอนต่อพื้นที่ถูก จำกัด ในแง่ปริมาณสัมบูรณ์ นี้เป็นเพราะการบริหารจัดการที่ดินและบัญชีสำหรับส่วนเล็ก ๆของโลกดินคาร์บอนสระ และบัญชีการปรับปรุงที่เพิ่มขึ้นสำหรับเล็กน้อยปริมาณของคาร์บอนและเพราะความสามารถในการใด ๆเพื่อรักษาเสถียรภาพของดินที่คาร์บอนมีพื้นฐานจำกัด นอกจากนี้กระเป๋าส่งในระยะยาวของเวลา ( มักจะทศวรรษ ) และอัตราการประจำปีนี้ลดน้อยลงอย่างสมดุลคือ เข้าหา เพิ่มการไหลของคาร์บอนในดินที่ต้องได้รับการดูแลรักษาหลังจาก equilibration หลีกเลี่ยงการย้อนกลับของกระเป๋าดินการหันเหความสนใจของทรัพยากรในดินอย่างถาวร ความมุ่งมั่น เพิ่มปริมาณและอัตราการหมุนเวียนของคาร์บอนในดิน ในรูปของสารอินทรีย์ ที่ดูเหมือนว่าบางอย่างเพื่อให้พืชที่เกี่ยวข้องกับผลประโยชน์ ( แจนเซน 2006 และ Lal et al . , 2004 ) นี้จึงเป็นกลยุทธ์ที่พึงปรารถนาทรัพยากรอินทรีย์พอเพียงมีอยู่แต่ควรจะหนักกับกลยุทธ์ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นที่ใช้อย่างชัดเจนสำหรับการสะสมคาร์บอนในดินที่อุดมสมบูรณ์ โดยเฉพาะ

จักรยานคาร์บอนสีดำผลิตในช่วงไฟป่ามีอนาล็อกธรรมชาติสำหรับการแทรกแซง biospheric ตามไบโอชาร์ . ไฟป่า ปัจจุบันเป็นแหล่งใหญ่ที่สุดของคาร์บอนดำทั่วโลกสัดส่วนขนาดเล็กของมวลชีวภาพเหนือพื้นดิน ( ประมาณ 1% ) ถูกเผาไม่สมบูรณ์ และส่งกลับไปยังดินเป็นถ่านของรูปแบบต่าง ๆ ขอบเขตและความถี่ของไฟป่าในระบบหลายหมายความว่าเส้นทางนี้อาจให้จมตาข่ายบกประมาณ 0.05 - 0.2 GT ปี− 1 บรรยากาศ CO2 ( C ( kuhlbush , 1998 )การรับรู้ความสำคัญระดับโลกของฟลักซ์นี้เกิดขึ้นในส่วนหนึ่งจากการพัฒนาของการวัดระหว่างสีดำคาร์บอนจากดินคาร์บอนอื่น ๆ เหล่านี้ดูเหมือนจะแสดงขนาดใหญ่มาก ปริมาณของเขม่าดำในดินกว่ามีการสันนิษฐานในประมาณการหุ้นระดับโลก หรือมากกว่าที่ได้รับอนุญาตในรูปแบบของดิน นี้อาจมีผลต่อในสิ่งอื่น ๆการตอบสนองของสระว่ายน้ำดินโลกเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ , คาร์บอนสีดำเป็นมีเสถียรภาพมากขึ้นกว่าส่วนประกอบโดยทั่วไปของดิน ( เลห์มันน์ et al . , 2008 ) ความหมายของการวัดคาร์บอนสีดำ แต่ซับซ้อนโดยมีความไม่แน่นอน และยัง ความสามารถ ประสิทธิภาพของถ่านที่จะแยกแยะได้จากแบบฟอร์มอื่น ๆของคาร์บอนสีดำโดยเฉพาะผู้ที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ในพืชเผาไม้เชื้อเพลิง , การเผาไหม้ของถ่านหินและน้ำมัน

เป็นไปได้ทางอ้อมของการเปลี่ยนมวลชีวภาพในบังคับให้ต้องได้รับการพิจารณา เขม่าจากการเผาไหม้ชีวมวลติดร่างแหในการเร่งความเร็วของน้ําแข็งขั้วโลกละลาย แต่ในทางกลับกันในการส่งเสริมการเกิดเมฆและทั่วโลก " มัว " ( McConnell et al . ,และ 2007 และ ramanathan คาร์ไมเคิล , 2008 ) การผลิตไบโอชาร์ภายใต้สภาวะควบคุม ควรจะสะอาด แต่วิธีการที่จะควบคุมวิธีการผลิตชัดเจน ไบโอชาร์ในดินยังมองเห็นสีมืดลงดิน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ในดินที่มีอยู่แล้วในระดับต่ำในอินทรีย์วัตถุและความสัมพันธ์ระหว่างดินและการเกิดไฟป่า อุณหภูมิสีต่ำ ( และได้แสดง ketterings ไบก์เฮิม , 2000 และ oguntunde et al . , 2008 ) เป็นดินที่มืดดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์มากขึ้นพวกเขาอาจขึ้นอยู่กับปริมาณน้ำและไม้คลุมดิน แสดงอุณหภูมิสูง ( ครูล et al . , 2004 )นี้อาจจะเร่งจักรยานของสารอาหารและประโยชน์ขยายฤดูปลูกในภูมิภาคอบอุ่น และในญี่ปุ่นมันคือการปฏิบัติการเกษตรแบบดั้งเดิมที่จะใช้ถ่านเพื่อเร่งหิมะละลาย การศึกษา oguntunde et al . ( 2551 ) พบว่า หนึ่งในสามลดการสะท้อนของดินในดินจากถ่านชาร์ด้วยประวัติศาสตร์ที่ทำให้เว็บไซต์ ในระดับพื้นที่ขนาดใหญ่การประยุกต์ใช้ไบโอชาร์อาจลดสัมประสิทธิ์การสะท้อนแสงของพื้นผิวโลก ขณะที่การเพิ่มการสะท้อนของพื้นผิวได้รับการเสนอเป็นมาตรการบรรเทาผลกระทบที่เป็นไปได้สำหรับการบังคับ ( ครัทเซน , 2006 ) .

1.4 . สถานการณ์การผลิตและการกระจายของไบโอชาร์
การผลิตถ่านใช้เตาเผาแบบดั้งเดิมที่ปล่อยก๊าซเรือนกระจก โดยเฉพาะก๊าซมีเทนและก๊าซไนตรัสออกไซด์ ,อนุรักษ์ค่อนข้างเล็กและข้อเสนอของคาร์บอนในวัตถุดิบ ( FAO , 1985 ) และของเสียพลังงานความร้อนของผลิตภัณฑ์ นอกจากจะเกี่ยวข้องกับการตัดไม้ทำลายป่า การกักเก็บคาร์บอนในถ่านใช้แปรวิธีแบบดั้งเดิมจึงอาจไม่ได้ขึ้นอยู่กับแหล่งที่มาและโชคชะตาธรรมดาของวัตถุดิบให้

ลดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศควบคุมเทคโนโลยีไพโรคาร์บอนในรูปของแข็ง แต่ยังจับพลังงานมากมาย ของแข็ง ของเหลว และก๊าซ ซึ่งสามารถใช้ขับผลิตปฏิกิริยา หรือใช้ในที่อื่น ๆ ถึงแม้ว่าพลังงานที่สะสมในเส้นถ่านปริมาณพลังงานที่ปลดปล่อยจากวัตถุดิบที่ถูกเผาในบรรยากาศ อาจจะสูงขึ้น ต่อมวลของคาร์บอนที่สูงขึ้นกว่าในการเผาไหม้ไพโรไลซิสที่ได้จึงจะมีประสิทธิภาพมากขึ้นในแง่ของการปล่อยก๊าซคาร์บอน ( CO2 MJ − 1 ) และการผลิตไบโอชาร์แบกศักยภาพลดมากกว่าการเผาไหม้ชีวมวลให้มีอย่างเพียงพอ โดยจัดหาวัตถุดิบและการจัดเก็บผลิตภัณฑ์ไบโอชาร์สามารถใช้ได้

แม้ว่าจะได้รับก่อนหน้านี้เสนอว่าหุบเขาทั้งหมดอาจจะทุ่มเทเพื่อให้กระเป๋าสำหรับคาร์บอนเสถียรเป็นไบโอชาร์ ( seifritz , 1993 ) ใช้ไบโอชาร์ดินเกษตรเสนอสำหรับสามเหตุผล : ( 1 ) ดินดูเหมือนว่ามีความสามารถเพียงพอที่จะรองรับไบโอชาร์ในระดับที่เกี่ยวข้องกับการบรรเทาผลกระทบระยะยาวของการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ( 2 ) มีศักยภาพสำหรับไบโอชาร์เพื่อเพิ่มฟังก์ชันดินเพื่อผลผลิตทางการเกษตร และดังนั้นจึง ชดเชยค่าเสียโอกาสที่เกี่ยวข้องกับค่าของพลังงานที่ตกค้าง และ ( 3 ) การปล่อยก๊าซมีเทนและไนตรัสออกไซด์ได้จะเพิ่มมูลค่าของไบโอชาร์เป็นวิธีการชดเชยการปล่อยก๊าซเรือนกระจก การเกษตรผลกระทบของไบโอชาร์ในที่มีอยู่และในอนาคตไม่ใช่ไบโอชาร์ระดับดินคาร์บอนควรจะพิจารณาในบริบทนี้

เหมาะไบโอชาร์จะให้ประโยชน์ต่อความน่าเชื่อถือและสั่งค่าในการผลิตพืชที่ precludes การเผาไหม้พลังงานที่มีหรือไม่มีคุณค่าต่อการกักเก็บคาร์บอนของที่ประกอบด้วย . ในการประเมินค่าเผื่อได้จะทำให้ต้นทุนของการได้มาและการไบโอชาร์ลงไปในดิน ค่าสามารถถูกกำหนดโดยผู้ผลิตและแปรรูปอาหารขั้นต้น เพื่อศักยภาพการตลาดของคาร์บอนต่ำ หรือ " คาร์บอนเครดิต " ผลิตภัณฑ์อาหารที่ผลิตในระบบที่ใช้ไบโอชาร์ . เป็นที่คาดว่าการเติบโตของความเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างวัตถุดิบ ,การจัดการของกระบวนการไพโรไลซิสและฟังก์ชั่นของไบโอชาร์ในดินจะต้องให้ไบโอชาร์เป็น " วิศวกรรม " เพื่อให้ความสมดุลของผลประโยชน์ที่เหมาะสมที่สุดในระบบโดยเฉพาะ ค่าของพลังงานที่ถูกจับในการเผาต้องเกินราคาสำหรับการใช้ทางเลือกของวัตถุดิบ ถ้ามันอย่างแท้จริงเป็นขยะซึ่งในกรณีที่ค่าใช้จ่ายปกติของการกำจัดสามารถเพิ่มค่าของพลังงาน มันควรจะได้รับการยอมรับว่า ราคาของผลิตภัณฑ์ขึ้นอยู่กับความต้องการ อย่างไรก็ตาม จากมุมมองของตลาดของเสียอาจยุติการเป็นขยะเมื่อความต้องการเป็นวัตถุดิบใหม่เกินอัตราการผลิตของพวกเขาในพื้นที่ที่เกี่ยวข้อง