มูลนิธิพัฒนาศักยภาพชุมชน Northnet Thailand
ชุมชนเกษตรกรรมยั่งยืน พึ่งตนเอง สร้างปัญญาชน คนมีคุณธรรม

สาธิตการทำเตาเผาถ่านชีวภาพแบบไร้ควัน

ธันวาคม 12, 2012   //   by nnt   //   กิจกรรม  //  No Comments

เมื่อวันที่ 30 พฤศจิกายน 2555 และวันที่ 12 ธันวาคม 2555 นายคาร์ล เจ ฟร็อกเนอร์ (Karl J. Frogner) หรือ “ลุงกบ” ผู้เชี่ยวชาญเรื่องถ่านชีวภาพจาก International Biochar Initiative มาสาธิตการทำเตาเผาถ่านชีวภาพแบบไร้ควัน ที่สวนเกษตรอินทรีย์ของสถาบันชุมชนเกษตรกรรมยั่งยืน


ลุงกบเสื้อสีดำ

ลุงกบเล่าให้ฟังว่าถ่านชีวภาพ หรือไบโอชาร์ (Biochar) เป็นถ่านที่ทำมาจากเศษซากอินทรีย์ทุกชนิด เช่น ซังข้าวโพด ไม้ไผ่ กิ่งไม้แห้ง หรือต้นไม้ที่ยืนตายแล้ว มาผ่านกระบวนการเผาด้วยเตาเผาแบบไร้ควัน เพื่อนำมาถ่านที่ได้มาใช้ในการบำรุงดิน ซึ่งถ่านชีวภาพนี้เป็นภูมิปัญญาพื้นบ้านที่มีมานานกว่า 8 พันปีแล้วในแถบลุ่มน้ำอะเมซอนที่คนในพื้นที่ทำการเพาะปลูกและได้ใช้ถ่านชีวภาพมาเป็นตัวช่วยสร้างความสมบูรณ์ให้กับดิน จึงทำให้ดินที่ใช้ปลูกพืชมีความสมบูรณ์อย่างยาวนาน จึงไม่ต้องไปเปิดพื้นที่ป่าใหม่

ประโยชน์ของถ่านชีวภาพโดยหลักๆ แล้ว คือการช่วยสร้างความชุ่มชื้นให้กับดินได้อย่างยาวนาน และช่วยดูดซับคาร์บอนที่มีอยู่ตามชั้นบรรยากาศให้ลงมาสู่ดิน จึงลดการเกิดปัญหาภาวะโลกร้อน

ในแถบเอเชียมีการใช้ถ่านชีวภาพในรูปแบบของแกลบดำในการทำเกษตรมาระยะหนึ่งเช่นกัน แต่กระบวนการเผาของแกลบดำจะมีควันออกมามาก จึงไม่เป็นผลดีต่อปัญหาภาวะโลกร้อน แต่ถ้ามีการพัฒนาเตาเผาดีๆ ไม่ให้เกิดควันในช่วงของการผลิตถ่านหรือแกลบดำ หน้าที่การทำงานทั้งของถ่านชีวภาพและแกลบดำก็ไม่แตกต่างกัน

ลุงกบเล่าให้ฟังอีกว่า ถ้าเอาถ่านชีวภาพมาส่องกล้องจุลทรรศน์ก็จะพบรูพรุนมากมายหลายขนาดที่บ่งบอกถึงปริมาณคาร์บอนที่พืชชนิดนั้นๆ นำไปใช้ในช่วงที่มีชีวิตอยู่ ซึ่งรูพรุนเหล่านี้มีประโยชน์ในการดูดซับความชุ่มชื้น และเป็นที่อยู่ให้กับจุลินทรีย์ที่มีคุณสมบัติในการย่อยสลายซากพืชซากสัตว์

ถ้าเราเอาถ่านชีวภาพไปบำรุงดิน พวกจุลินทรีย์ทั้งหลายจะเข้ามาอยู่ตามรูพรุนของถ่าน และจะดูดซับประจุบวกซึ่งเป็นประจุที่มีความสำคัญต่อการเจริญเติบโตของพืช แต่จุลินทรีย์ไม่มีคลอโรฟิลล์ จึงไม่สามารถผลิตอาหารได้เอง ต้องไปเกาะกินพืชชนิดอื่น ส่วนรากพืชที่มีหน้าที่หาอาหาร เมื่อเจอจุลินทรีย์ที่มีประจุบวกรากพืชก็จะนำไปใช้ได้ทันทีในขณะเดียวกันจุลินทรีย์ก็ได้อาหารจากพืชด้วย เป็นการแลกเปลี่ยนผลประโยชน์ระหว่างกัน ส่งผลให้พืชไม่ต้องเสียเวลาในการสร้างรากยาวๆ เพื่อหาอาหารไกลๆ จะได้มีเวลาเอาสารอาหารที่ได้ไปบำรุงผลผลิตได้อย่างเต็มที่

ดังนั้นประโยชน์ของถ่านชีวภาพโดยสรุปแล้วคือ

  • การรักษาความชุ่มชื้นให้กับดินได้ยาวนานขึ้น
  • จุลินทรีย์ที่อยู่ในรูพรุยของถ่านชีวภาพก็ช่วยย่อยสิ่งมีชีวิตให้กับพืช

ปริมาณการใช้ถ่านชีวภาพเพื่อบำรุงดินนั้น ลุงกบบอกว่าถ่านชีวภาพ 1 กิโลกรัมต่อพื้นที่เพาะปลูก 1 ตารางเมตร ฝังดินลึกประมาณ 3 – 4 นิ้ว มีระยะเวลาในการใช้งานนานกว่า 10 ปี จึงไม่จำเป็นต้องเติมถ่านชีวภาพบ่อยๆ

อย่างไรก็ตามมีข้อควรระวังจากการใช้ถ่านชีวภาพอยู่หลายประการ ดังนี้

  • เมื่อเผาถ่านชีวภาพออกมาแล้วไม่ควรใช้งานทันที แต่ต้องเอาไปหมักกับปุ๋ยหมักประมาณ 2 – 3 เดือน เพื่อให้ถ่านชีวภาพมีการแยกธาตุอาหารเป็นเชิงเดี่ยวทั้งหมดก่อน จะได้สะดวกกับพืชในการดูดไปใช้งาน
  • ในปีแรกของการใช้ถ่านชีวภาพอาจจะยังไม่ประสบผลสำเร็จ เพราะเป็นช่วงที่จุลินทรีย์กำลังแย่งรูพรุนกันอยู่ จึงไม่มีเวลาทำงานเต็มที่ แต่เมื่อผ่านไปสักระยะทุกอย่างลงตัว การทำงานของจุลินทรีย์ก็จะเริ่มขึ้น
  • วัตถุดิบที่ใช้ทำถ่านชีวภาพให้คุณสมบัติในการบำรุงดินที่แตกต่างกัน บางชนิดอาจมีคุณสมบัติเป็นกรด บางชนิดมีคุณสมบัติเป็นด่าง ผู้ใช้ต้องศึกษาทดลองเรียนรู้ด้วยตนเอง แต่หากต้องการทดสอบสามารถนำถ่านชีวภาพที่ได้ไปทดสอบกับกระดาษลิสมัตตรวจสอบความเป็นกรด – ด่าง 2 ช่วงคือ ตรวจสอบทันทีที่เผาถ่านเสร็จ และอีกช่วงคือหลังจากหมักถ่านผ่านไปแล้ว 3 เดือน
  • ก่อนนำถ่านชีวภาพไปใช้ต้องบดให้ละเอียดเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการดูดซับ แต่ทั้งนี้ต้องระวังฝุ่นเข้าปอดคนบดด้วย เพราะฝุ่นถ่านชีวภาพสะสมในร่างกายได้นานหลายร้อยปี ดังนั้นก่อนบดจึงต้องพรมน้ำถ่านให้เปียกก่อน

วิธีการทำเตาเผา

ใช้วิธี TLUD: Top Light Up Draft ซึ่งเป็นการเจาะรูที่ก้นถัง เพื่อควบคุมปริมาณอากาศไม่ให้เกิดควันขณะเผาไหม้มากจนเกินไป โดยเอาฝาถังที่เจาะรูใส่ไว้ด้านล่างสุดของถังเผา เพื่อเป็นช่องผ่านเข้าออกของอากาศ

  

ตัดฝาถังน้ำมันด้านบนออกเพื่อใช้ในการบรรจุวัตถุดิบที่จะใช้เผา

ส่วนฝาถังอีกด้าน เจาะช่องเล็กๆ และใส่ท่อสแตนเลสยาวประมาณ 1 เมตร เพื่อใช้ในการระบายอากาศ

  

หน้าตาของเตาเผาที่ประกอบเสร็จสมบูรณ์

ขั้นตอนการเผา

นำวัตถุดิบที่มีขนาดที่ใกล้เคียงกัน และชนิดเดียวกันใส่ลงในถังให้เต็ม (ที่ต้องเป็นวัตถุดิบชนิดเดียวกัน เพราะเวลาเผาเป็นถ่านชีวภาพจะได้ไหม้ในระยะเวลาใกล้เคียงกัน)

สุมเชื้อเพลิงไว้ด้านบนรอจนวัตถุดิบติดไฟจนทั่ว จึงค่อยปิดฝา โดยมีแท่งเหล็ก 2 แท่งวางกั้นระหว่างถังฝา เพื่อให้มีอากาศเข้าไปช่วยให้การเผาสมบูรณ์ขึ้น

  

รอจนกระทั่งเปลวไฟเปลี่ยนจากสีส้มเป็นสีฟ้า จึงค่อยดับไป (อาจจะใช้เวลาในการเผาไหม้ประมาณ 1 – 3 ชั่วโมง)

จะได้ถ่านชีวภาพออกมา โดยส่วนที่ดีที่สุดจะอยู่ชั้นบนสุดไปจนถึงตรงกลาง ส่วนวัตถุดิบที่อยู่ชั้นล่างส่วนใหญ่จะเป็นขี้เถ้า หลังจากนั้นนำถ่านชีวภาพไปหมักในปุ๋ยคอกประมาณ 3 เดือน จึงนำไปบดและไปใช้งานต่อไป

  

หากใครสนใจการทำถ่านชีวภาพ สามารถเข้าไปศึกษารายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ www.biochar-international.org/regional/thailand