Bangladeş'te Temiz Pişirme ve Toprak Restorasyonu için "Ocak-Biyokömür Ekosistemleri
Bangladeş yükselen deniz seviyeleri nedeniyle toprak kaybettikçe zorlu sorunlarla karşı karşıya kalmaktadır. Ancak, iç kesimlerdeki toprakların verimliliğini artırırsak bu etki tamponlanabilir. Halihazırda, verim düşük toprak organik maddesi nedeniyle sınırlanmaktadır. Biyokömür gübreleri uygulayarak toprak humusunu artırabiliriz. Mahsul veriminde çarpıcı artışlar gördük. Zor olan biyokömür yapmaktı, çünkü iyi biyokütle pişirme yakıtı olarak kullanılmak üzere yüksek talep görüyor.Biyokömürü, kırsal evler için kültürel olarak uygun bir üstten aydınlatmalı yukarı çekişli (TLUD) gazlaştırıcı soba kullanarak yemek pişirmenin bir yan ürünü olarak sürdürülebilir bir şekilde üretiyoruz.Köylerde uygulandığında, buna "ocak-biyokömür ekosistemi" diyoruz; ocaklarıyla kadınlar biyokömürü mümkün kılan 'kilit taşı' türler, biyokömürleriyle çiftçiler ise toprak organik maddesi ve biyolojik üretkenlikte 'kalıcı' artışlar sağlayan 'ekosistem mühendisleri' oluyor. Artan mahsul verimi, ocakların benimsenmesini ve biyokömür üretimini teşvik ediyor.
Bağlam
Ele alınan zorluklar
Projemiz karmaşık ve multidisiplinerdir. Kavram kanıtlama müdahalesinde zorluklar ele alınmıştır, ancak tüm yönlerin sürekli araştırmaya ve bilim adamları ile kalkınma çalışanlarının daha geniş katılımına ihtiyacı vardır.
Env1: Yakıt odununa olan talep arzdan daha fazladır, bu nedenle sıkıştırılmış biyokütle yakıtları geliştirilmelidir.
Env2: Biyokömürün yerel olarak uygun tarımsal kullanımı araştırılmalı ve gösterilmelidir.
Toplum1: Köylüler aynı anda birden fazla teknolojiyle tanışmalı ve pratik deneyim kazanmalıdır.
Soc2: Bilginin köyde kök salması gerekir. Yenilikçi ve yeni teknolojiyi benimsemeye meraklı alıcıları bilinçli olarak hedefliyoruz.
Soc3: Kadınlar TLUD sobası için yakıt hazırlamak zorunda, ancak bu birinin geçim kaynağı olabilir.
Ekn:1: Ocak uygun fiyatlı olmalı.
Ekn:2: Biyokömür, çiftçilerin verimle ilgili deneyimleri sayesinde 'ticari' bir değer kazanana kadar 'ekosistem' pozitif geri besleme döngülerini geliştirmeyecektir.
Konum
Süreç
Sürecin özeti
TLUD Ocak - Biyokömür Ekosistemi
Bir ekosistemde çok sayıda 'yapı taşı' vardır, ancak bunlardan sadece birkaçı baskın bir rol oynar. Ekosistemler genellikle Sundarbans veya Sal Ormanları gibi baskın özelliklerin veya türlerin adıyla anılır.
Bizim 'ekosistemimizde' kadınlar ocaklarıyla birlikte biyokömür üreten 'kilit taşı' türlerdir. Çiftçiler biyokömürleriyle toprak organik maddesi ve biyolojik üretkenlikte 'kalıcı' artışlar sağlayan 'ekosistem mühendisleridir'.
Malzeme (biyokömür, gübre, kompost, gıda, yakıt) ve para akışı yoluyla birbirlerini güçlendiren pozitif geri besleme döngüleri aracılığıyla etkileşime girerler. Biyokömür Akhaların kabulünü artırabilir
Biyokömür, ekosistemin verimliliğini artırarak geçim kaynakları için yeni fırsatlar yaratır. Nakit gelirdeki artışlar, ailelerin fotovoltaik enerji, elektronik, okul malzemeleri ve ilaçlar gibi ithal teknolojileri satın almalarını mümkün kılar.
Ekosistemdeki diğer küçük 'türler' ya da 'yapı taşları' arasında TLUD yakıtları üreten kadınlar, biyokömür gübreleri üreten tarım işletmeleri ve üniversite profesörleri yer almaktadır. Buna biyoçeşitlilik denmektedir.
Yapı Taşları
Akha" Üstten Aydınlatmalı Güncel Çekişli (TLUD) Gazlı Ocak
TLUD, küçük odun parçaları veya peletler, toplar veya küçük briketler gibi yoğunlaştırılmış biyokütle ile doldurulmuş dikey bir tüpten oluşan basit bir gazlaştırıcıdır. Buna "yakıt yatağı" denir. Üstte ateşlenir ve alttaki bir ızgaradan birincil hava ile alttan beslenir. Ateşleme cephesi, ısıyı ham yakıta yayarak, onu kurutarak ve pirolizi başlatarak yakıt boyunca aşağı doğru ilerler. Serbest kalan uçucular alev tarafından tutuşturulur. Reaksiyon bazen "göç eden alevli pirolitik cephe" (MFPF) olarak adlandırılır. MFPF aşağı doğru hareket ettikçe yakıt yatağının üstünde artık kömür kalır.
Yanan uçucular pişirme için turuncu bir gaz alevi oluşturur. Piroliz tamamlandığında, turuncu alev söner ve kalan kömür çökeltilir ve boğulur veya su ile söndürülür.
Bangladeş için kültürel olarak uygun bir TLUD olan "Akha "ya ihtiyacımız vardı. Yerel olarak üretilmeli, çalışılmalı ve mümkün olduğunca az (ithal) metalle yapılmalıydı. Ağır yapısı nedeniyle, kömürü çıkarmak için menteşeli bir ızgaraya sahiptir. Akha'yı ücretsiz kullanım için korumak amacıyla, açık erişimli bir patent bulunmaktadır. Akha'nın mevcut versiyonu, kabul için değerlendirilen bir prototiptir ve bariz iyileştirmeler yapılabilir.
Etkinleştirici faktörler
Akha'nın başarılı olabilmesi için:
- çok düşük duman emisyonuna sahiptir
- kullanımı kolay olmalı ve sönmeden güvenilir bir şekilde yanmalıdır
- biyokömür veya odun kömürü olarak kullanmak için kömür yapar.
- geleneksel bir sobadan daha az yakıt yakar (kömür yanmamış olsa bile)
Char yapmak, Akhaların kabulü için kritik bir kolaylaştırıcı özellik olabilir.
Çıkarılan dersler
Çıkarılan ana ders, Akha'nın kullanımı konusunda iyi eğitim almış kadınlar tarafından kabul görmesiydi. TLUD'nin temel sınırlamalarını zaten biliyorduk:
- Gevşek biyokütleyi yakmaz, bu nedenle geleneksel sobalar bu amaç için saklanacaktır.
- Odunsu yakıtı küçük parçalara ayırmak zaman alır, ancak TLUD'ler için yakıt üretmek bazılarının vatandaşlık görevi haline gelebilir.
- Islak yakıt yakmaz.
- Sürekli yakmak yerine toplu olarak yakıtla doldurulur, uzun pişirme süreleri için yeniden doldurulması gerekecektir.
- Kadınlar yakıt hazırlama ve TLUD kullanma konusunda eğitilmelidir.
Biyokömür
Kömür, piroliz yoluyla üretilen karbonize organik maddedir.
Biyokömür, tarımda olduğu gibi biyoteknoloji için kullanılan kömürdür.
Kömür, yakıt olarak kullanılan odun kömürüdür.
Biochar bazı önemli özelliklere sahiptir:
- Biyolojik ve kimyasal ayrışmaya karşı dirençlidir, bu nedenle toprakta yüzyıllarca dayanır ve atmosferik karbonu depolamak için kullanılabilir.
- Yüksek yüzey alanı
- Negatif yüklü yüzeyler ve bazı pozitif yükler azot ve potasyum gibi çözünebilir bitki besin maddelerini ve diğer mineralleri tutabilir.
Bangladeş'te sıcak-nemli iklim ve tarımsal toprak işleme organik maddenin parçalanmasını teşvik ettiği için toprakların organik madde oranı genellikle düşüktür. Organik madde oranı düşük olan topraklar sertleşir ve gözenek alanı açılır. Mahsul büyümesi ciddi şekilde sınırlanabilir.
Mahsul yetiştirmek için mükemmel iklim göz önüne alındığında, Bangladeş topraklarındaki organik maddenin iyileştirilmesi derin sonuçlar doğurabilir. Biochar bunu yapabilir çünkü parçalanmaz. Bunun yerine gübre, kompost ve toprak organik maddesi ile birleşerek yeni, stabil humus oluşturur.
Toprak organik maddesinin artırılmasıyla:
- Toprak kırıntılarında ve geniş gözenek alanında artış
- Artan havalandırma
- Artan su penetrasyonu
- Bitkilerin kullanabileceği su miktarında artış
- Artan toprak ömrü
- Kök büyümesini ve mahsul verimini artırır.
Etkinleştirici faktörler
Biyokömürün yaygın kullanıma girmesi için birkaç önemli adım vardır:
- Bangladeş tarımında biyokömür kullanımına ilişkin bilimsel bilgi ve pratik bilgi.
- Bilginin çiftçilere ulaştırılması
- Çiftçilerin biyokömür ile ilgili pratik deneyimleri, böylece bunun için ne kadar ödemeye hazır olduklarını değerlendirebilmeleri.
Çıkarılan dersler
Çiftçiler, araştırma deneylerinde, tarımsal yayım saha denemelerinde ve yerel çiftçi denemelerinde biyokömürün etkilerine tanık olduklarında biyokömür konusunda heyecanlanırlar.
Bir vakada, bir çiftçinin tarlalarını gezdikten sonra, bazı çiftçiler daha sonra geri gelip toprağını sepetlerle taşıdılar.
Etkiler
Geleneksel biyokütle ocaklarına kıyasla Üstten Aydınlatmalı Güncel Çekişli (TLUD) Gazlaştırıcı Ocaklar:
- Kadınların pişirme dumanına maruz kalmasını büyük ölçüde azaltır.
- Pişirmenin bir yan ürünü olarak otomatik olarak biyokömür üretir.
- Biyokömür üretmesine rağmen yarı yarıya daha fazla yakıt kullanır.
- Biyokömürün satışı veya kullanımı yoluyla gelir sağlar.
- Kadınların yaşam kalitesini ve güçlenmesini artırır.
Biyokömür:
- Atmosferik karbonu toprak organik maddesine hapseder.
- Organik maddesi azalmış topraklarda humus oluşturarak toprak biyoçeşitliliğini ve verimliliğini artırır. Daha yüksek organik maddeye sahip topraklar
- daha iyi havalandırma
- bitki tarafından kullanılabilir suyun daha iyi tutulması
- tamponlanmış bir bitki besin kaynağı
- İdrar ve gübre ile birleştirildiğinde bitki besin maddelerini korur:
- Suyun ötrofikasyonundan ve atmosfere NOx emisyonundan kaynaklanan zararı azaltır.
- Bitki besin maddelerinin geri dönüşüm verimliliğini artırır
- ticari gübre ihtiyacını (maliyetini) azaltır.
- Geliştirilmiş ürün büyümesi
- hane gelirini ve köyün ekonomik faaliyetlerini artırır
- Ürünlerin kuraklığa karşı dayanıklılığını artırır.
- yoğun nüfuslu bir ülke olan Bangladeş'in yükselen deniz seviyeleri nedeniyle kaybettiği toprakları (kısmen?) telafi etmesini sağlar.
Yararlanıcılar
Kadınlar ve hane halkı: daha sağlıklı, geçim kaynakları.
Çiftçiler: daha yüksek verim, daha düşük maliyet.
Ülke: kırsaldan kente göç; iklim mültecileri.
Gezegen: C tutulması.