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Mar 20, 2023

森林再生のためのブラックゴールド? 正確にはそうではありませんが、これも便利なツールです

Contea di Coconino, servizio forestale degli Stati Uniti e ripristino ecologico

ココニノ郡、米国森林局、生態修復研究所は先月、間伐作業からバイオマスを除去するための新しい機械をテストした。 この機械によって生成された「バイオ炭」は、無数の方法で販売および使用できます。

素人目には、この黒くて木炭のように見える物質は、それほど大したものではないように見えます。 しかし、森林の回復と山火事の影響の軽減に取り組む当局者の目には、この材料はパズルの重要なピース、つまり製品に相当します。

アリゾナ州北部の当局者にとって、森林再生によって生成され、その取り組み資金として販売できる製品を見つけることは永遠の課題となっている。

現在、科学者と森林当局は、その取り組みに役立つ新しいツールを検討しています。

ココニノ郡森林再生局長のジェイ・スミス氏によると、「チャーボス」と呼ばれるこの機械は、森林の間伐作業中に発生した物質を燃焼させ、「バイオ炭」と呼ばれる木炭のような物質を生成することができるという。

将来的には、CharBoss が焼き山焼きやその他の修復戦略を補完するために登場し、生産されたバイオ炭は任意の数の用途に販売される可能性がある、とスミス氏は述べた。

「現時点では、それ以外のことはすべて、かなりの金額を失っている。まさにそれが、私たちが解決しようとしている問題だ」とスミス氏は語った。

それでも、この機械は特効薬ではないと、ノーザン・アリゾナ大学生態修復研究所の教授兼森林経営・バイオマス利用ディレクターのハン・サプ・ハン氏は言う。同研究所はチャーボスとそれが作り出すバイオ炭の潜在的な利用法を研究している。

「すべてのツールが必要だ」とハン氏は語った。 「私たちは野焼きを開く必要があり、規定の野焼きが必要であり、チャーボスが必要であり、私たちの[森林]を管理できるようにするために可能で利用可能なものはすべて入手する必要があります。」

先月、ココニノ郡は森林局とERIと協力して機械をテストした。

スミス氏は、郡の現在のエアカーテンバーナーに対してチャーボスをテストしていると述べた。

どちらのマシンも同様の方法で動作します。 バイオマスと呼ばれることが多い小さな丸太、枝、松葉が機械に供給されます。 その後、その物質は、火災によって発生する煙を制限する方法と温度で燃焼され、空気質の低下による地域住民への影響が大幅に軽減されます。

しかし、チャーボスは材料が完全に消費される前に廃棄し、バイオ炭物質を生成するとスミス氏は述べた。

一方、エアカーテンでは灰のみが発生します。

ハン氏は、バイオ炭は土壌や農業の支援から浄水器での使用まで、無数の方法で使用できると述べた。

「土壌の生産性を大幅に向上させることができ、農産物の生産が向上します」とハン氏は語った。

ハン氏の研究は、バイオ炭を土壌内で使用すると、土壌が通常よりも多くの水を保持すること、つまり同じ数の植物を育てるのに必要な水の量が少なくなることを示しています。 これまでのところ、バイオ炭を使用すると水の損失が 15% 削減され、植物を育てるために必要な水の量が大幅に減少するようです。

これは農業からゴルフコースなどの歩行者利用に至るまであらゆる用途に応用できる可能性があるとハン氏は語った。

そして、バイオ炭を土壌に入れることには、もう 1 つの有益な副作用があります。それは、バイオマスの燃焼時に放出される二酸化炭素の一部を捕らえて貯蔵することです。

「バイオマスをバイオ炭に変換し、そのバイオ炭を土壌改良製品として使用して土壌に投入すると、炭素は何百年も土壌に隔離されて貯蔵されることができます」とハン氏は述べた。 「それは本当に良いことだよ。」

ハン氏は、チャーボスをテストしたところ、生成されるバイオ炭の量がどのような材料を燃やすかに依存することも判明したと述べた。

ハン氏は、予備的な調査結果では、乾燥や味付けをしていない木材などのより環境に優しい材料、または小枝、松葉、小枝などの小さな材料を燃やすと、炉に供給される材料の約9％に相当するバイオ炭が生成されることが示されていると述べた。チャーボス。

言い換えれば、最近切った小さな小枝や枝を 1,000 ポンド詰めてバーナーに入れると、約 90 ポンドのバイオ炭が生産されることになります。

しかし、より大きくより乾燥した材料を機械に供給するため、その量は 17%、つまりこの場合は 170 ポンドに増加します。

違いを確認するには、ログが大規模である必要はありません。 丸太の直径がわずか 2 ～ 4 インチ (間伐作業で一般的に切断されるサイズ) であれば、生産されるバイオ炭の増加が見られ始めます。

「ご想像のとおり、材料が乾燥しているほど、CharBoss 内でより速く燃焼し、より多くのバイオ炭が生成されることがわかりました。しかし、材料が湿っていて材料が小さい場合、生成されるバイオ炭は少なくなります」と Han 氏は言いました。

スミス氏とハン氏はいずれも、今後数年間でチャーボスに改良が加えられ、一度により多くの物質を燃焼できるようにサイズを拡大したり、操作に必要な人員を削減するために自動化をさらに進めたりする可能性があると述べた。

現時点で、郡の現在のエア カーテン バーナーはチャーボスの約 3 倍の物質を消費することができ、たった 1 人で操作できます。

「我々はこれがApple 1.0のようなものだと主張している。これは1.0だった。1.2、1.3もあるだろう」とスミス氏は語った。

しかしそれまでの間、CharBoss の容量が小さいことには、輸送の容易さなどの他の利点もあります。

CharBoss にバイオマスを持ち込む必要があるのとは対照的に、機械は十分に小さいので、その材料がすでにある場所まで牽引して、そこで単に燃やすことができます。

「したがって、私たちのようなコミュニティでこれを活用できるのは、コミュニティの清掃を行うときです」とスミス氏は言いました。 「車輪付きのトレーラーに積んであり、トラックにつないでマンズパークやベルモントまで引っ張っていくことができます。ただそこに座ってこれを燃やすこともできます。そして、このバイオ炭をすべて作成して、人々が来られるようにすることもできます」好きなように持ち帰って、庭や好きな場所に置いてください。」

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