Біокул кан зменшує деякі шкідливі для навколишнього середовища речовини — але потрібен контроль, якщо сільське господарство захоче його використовувати.

Урядові амбіції щодо розповсюдження великих обсягів біо-вугілля на сільськогосподарських землях викликали необхідність детальніших досліджень вмісту шкідливих речовин у біо-вугіллі та впливу процесу піролізу. Зараз триває дослідницький проект під керівництвом Данського технічного університету, який показує, що процес піролізу у багатьох випадках зменшує вміст низки органічних шкідливих речовин у порівнянні з початковими сировинними матеріалами. Це стосується, зокрема, PFAS та кількох інших промислових хімікатів. Дослідження також показують, що біо-вугілля загалом вивільняє менше цих речовин у навколишнє середовище, ніж сировина, з якої воно виготовлене. Про це повідомляє DTU у прес-релізі. Це важливо, оскільки використовувані сировинні матеріали сьогодні розповсюджуються на сільськогосподарські землі без будь-якої попередньої обробки. Особливо стічні води з каналізаційних відходів можуть містити органічні забруднювачі, такі як PFAS, залишки медикаментів та інші шкідливі речовини, а також важкі метали, які вивільняються у навколишнє середовище і можуть проникати у підземні води. Державні органи попереджали про ризики В Данії біо-вугілля виробляється з соломи, залишкових волокон від виробництва біогазу та стічних вод. Це відбувається у піролізних установках, де біомаса нагрівається без доступу кисню, щоб вона не горіла, а розкладалася на газ, нафту та вугілля. Твердий залишковий продукт, багатий на вуглець, називається біо-вугілля. Мінприроди раніше у нотатці попереджало, що біо-вугілля, створене шляхом піролізу, може містити канцерогенні та гормонально-руйнівні речовини. Також існує невизначеність щодо розпаду, вимивання та біотолерантності шкідливих речовин у біо-вугіллі, а також щодо того, які шкідливі речовини утворюються під час процесу піролізу. Вміст може варіювати залежно від використаної біомаси та умов виробництва. Jyllands-Posten раніше повідомляла про мешканців Вендсісселя, де розташовані перші великі піролізні установки Данії, які скаржаться на запаморочення, головний біль, пухирі та висипи. У іншому проекті — Danish Biochar LTE — дослідники вивчають довгострокові ефекти біо-вугілля на сільськогосподарські ґрунти. Поточне дослідження DTU чітко показує різницю між сировинними матеріалами. Солома зазвичай дає найчистіше біо-вугілля з низьким рівнем важких металів та органічних забруднювачів. Залишки біогазу мають середній рівень, тоді як стічні води — найскладніший тип з вищим вмістом важких металів і багатьма органічними шкідливими речовинами. Результати також показують, що біо-вугілля з данських піролізних установок містить дуже низькі рівні ПАУ, або смолистих речовин, які можуть утворюватися під час піролізу. Однак у деяких зразках з промислових установок були зафіксовані підвищені рівні цих речовин. Деякі речовини можуть концентруватися у біо-вугіллі Хоча багато органічних забруднювачів зменшуються під час піролізу, це не стосується всіх типів речовин. Важкі метали та металоїди, такі як кадмій, нікель, мідь та арсен, не розпадаються під час піролізу і можуть концентруватися у біо-вугіллі. Багато з цих металів міцно зв’язані у структурі біо-вугілля і вивільняються лише у обмеженій кількості. Однак довгострокові ефекти у навколишньому середовищі ще не повністю з’ясовані. "Наші результати вказують на те, що піроліз може бути ефективною технологією для зменшення вмісту низки органічних шкідливих речовин у біомасі. Водночас вони показують, що якість біо-вугілля залежить як від сировини, так і від умов виробництва. Тому потрібен контроль і чіткі рамки, якщо біо-вугілля планується використовувати у великих масштабах," — каже старший дослідник Вольфганг Стельте з DTU Kemiteknik. Потреба у контролі Загалом результати свідчать, що біо-вугілля з данських піролізних установок часто має нижчий рівень викидів шкідливих речовин, ніж сировина, з якої воно виготовлене, але не всі види біо-вугілля підходять для розповсюдження на сільськогосподарських землях. Біо-вугілля, вироблене з сировини з високим вмістом шкідливих речовин, може містити занадто високі концентрації, наприклад, важких металів або інших небажаних речовин, і існує значна варіативність між сировиною та умовами виробництва. Це підкреслює необхідність контролю якості та суворого регулювання, якщо біо-вугілля має широко використовуватися у сільському господарстві, особливо враховуючи можливість імпорту іноземного біо-вугілля з невідомим ризиковим профілем на даний ринок, зазначає Вольфганг Стельте. "Вже існують сертифікаційні системи, наприклад European Biochar Certificate, які вимагають документації та аналізів біо-вугілля. Наші результати підтверджують необхідність чітких стандартів, постійного контролю та подальших досліджень," — додає він. Триває дослідження, яке продовжує висвітлювати інші важливі екологічні аспекти піролізу, зокрема викиди під час процесу та можливі ризики при обробці і зберіганні біо-вугілля у великих масштабах. Результати досліджень були надіслані до Мінприроди, а їх короткий виклад доступний у дослідницькій базі DTU під назвою: "Investigation of environmental issues related to the production and use of biochar - Executive summary of feedstock and biochar analysis". Результати проекту також готуються до публікації у рецензованих наукових журналах.