Trong sản xuất nông nghiệp, than sinh học được đánh giá cao nhờ khả năng phục hồi đất, hỗ trợ hệ vi sinh và giảm phụ thuộc vào phân bón hóa học. Tuy nhiên, ít ai biết rằng loại vật liệu này có thể được tự sản xuất ngay từ phụ phẩm nông nghiệp quen thuộc. Trong bài viết này, hãy cùng Hachi tìm hiểu 3 cách làm than sinh học (biochar) đơn giản, cho hiệu quả cao nhất nhé!
1. 2 phương pháp sản xuất than sinh học phổ biến
Tùy theo quy mô sản xuất, mức đầu tư và yêu cầu về chất lượng sản phẩm, bạn có thể lựa chọn một trong hai phương pháp sản xuất than sinh học phổ biến sau đây:
1.1. Phương pháp nhiệt phân yếm khí truyền thống
Phương pháp nhiệt phân yếm khí truyền thống sử dụng lò gạch, thùng kim loại hoặc hố đất để đốt các phế phẩm nông nghiệp trong điều kiện hạn chế oxy. Nguyên liệu được xếp kín, đốt từ từ và duy trì nhiệt trong thời gian dài nhằm chuyển hóa sinh khối thành than giàu carbon.
Ưu điểm của phương pháp truyền thống là dễ thực hiện, chi phí đầu tư thấp và phù hợp với nông hộ nhỏ. Tuy nhiên, quá trình đốt khó kiểm soát nhiệt độ nên chất lượng than không đồng đều, dễ lẫn tro hoặc phần nguyên liệu chưa carbon hóa hoàn toàn.
Xem thêm: Than sinh học có độc không
1.2. Phương pháp cơ giới hóa hiện đại
Phương pháp cơ giới hóa sử dụng hệ thống lò nhiệt phân khép kín, có khả năng kiểm soát chính xác nhiệt độ và thời gian nung. Nguyên liệu được đưa vào lò thép chuyên dụng, nhiệt phân nhanh trong môi trường yếm khí để tạo ra than sinh học ổn định và đồng nhất.
Phương pháp này cho thành phẩm chất lượng cao, ít tạp chất và không phát sinh khói bụi ra môi trường. Song chi phí đầu tư của mô hình này tương đối lớn và yêu cầu kỹ thuật vận hành cao, phù hợp hơn với doanh nghiệp hoặc mô hình sản xuất quy mô lớn.
2. So sánh ưu nhược điểm của 2 phương pháp
Để dễ dàng lựa chọn phương pháp phù hợp, bạn có thể tham khảo bảng so sánh sau đây:
3. 3 cách làm than sinh học (Biochar) nông nghiệp tại nhà
Với cách làm than sinh học tại nhà, người ta sử dụng chủ yếu phương pháp nhiệt phân yếm khí truyền thống. Bạn có thể áp dụng các cách thực hiện như sau:
| Tiêu chí | Phương pháp nhiệt phân yếm khí truyền thống | Phương pháp cơ giới hóa hiện đại |
|---|---|---|
| Quy mô áp dụng | Phù hợp nông hộ nhỏ, sản xuất thủ công | Phù hợp trang trại lớn, doanh nghiệp |
| Hình thức thực hiện | Đốt phế phẩm trong hố đất, lò gạch hoặc thùng kim loại, hạn chế oxy | Nhiệt phân trong lò khép kín, kiểm soát tự động |
| Kiểm soát nhiệt độ | Khó kiểm soát, phụ thuộc kinh nghiệm người làm | Kiểm soát chính xác theo dải nhiệt cài đặt |
| Thời gian sản xuất | Kéo dài nhiều giờ đến vài ngày | Nhanh, chỉ từ vài phút đến vài chục phút |
| Chất lượng sản phẩm | Không đồng đều, dễ lẫn tro hoặc cháy chưa kỹ | Đồng đều, cấu trúc ổn định, ít tạp chất |
| Mức độ phát sinh khói | Phát sinh nhiều khói nếu kiểm soát kém | Hạn chế khói, thân thiện môi trường |
| Khả năng thu hồi năng lượng | Không có hoặc rất hạn chế | Có thể thu hồi khí sinh học để tái sử dụng |
| Chi phí đầu tư | Thấp, dễ tiếp cận | Cao, cần vốn và kỹ thuật |
| Yêu cầu kỹ thuật | Không cao, dễ thực hiện | Cần người vận hành được đào tạo |
| Tính ổn định lâu dài | Phụ thuộc tay nghề và điều kiện đốt | Ổn định, phù hợp sản xuất liên tục |
3.1. Dùng lò sưởi, lò than hoặc lò hút thuốc
Trong trường hợp không thể đốt vật liệu hữu cơ trong hố đất, việc tận dụng lò sưởi, lò than hoặc lò hút thuốc là giải pháp thay thế an toàn chỉ với vài bước đơn giản:
Bước 1: Chuẩn bị vật liệu sinh khối
Thu gom các vật liệu hữu cơ khô như cành cây, mảnh gỗ, vỏ cây hoặc cỏ khô. Nên chọn nguyên liệu có kích thước tương đối đồng đều để quá trình cháy diễn ra ổn định và giảm lượng tro sinh ra.
Bước 2: Nhóm lửa và tạo lớp than ban đầu
Bạn bắt đầu với một ngọn lửa nhỏ trong lò và chờ đến khi lớp vật liệu đầu tiên cháy chuyển sang trạng thái than. Sau đó, tiếp tục thêm từng lớp vật liệu mới, tránh cho lửa bùng quá mạnh.
Bước 3: Kiểm soát khói và tro trong quá trình đốt
Quan sát lượng khói và tro sinh ra để điều chỉnh lượng vật liệu nạp vào. Nếu tro tích tụ nhiều, cần bổ sung thêm nguyên liệu. Nếu khói dày, bạn cần tạm dừng việc thêm vật liệu cho đến khi ngọn lửa ổn định trở lại.
Bước 4: Dập lửa và kết thúc quá trình carbon hóa
Khi lớp vật liệu cuối cùng đã chuyển hoàn toàn sang than, tiến hành dập lửa bằng cách tưới nước trực tiếp để ngăn quá trình cháy tiếp diễn
Bước 5: Thu gom và làm nguội than sinh học
Để than nghỉ qua đêm hoặc cho đến khi nguội hẳn, sau đó dùng xẻng thu gom vào thùng chứa hoặc xe cút kít. Than sinh học thường nằm dưới lớp tro và có hình dạng giống các mảnh gỗ bị đen.
Xem thêm: Giá than sinh học
3.2. Cách làm than sinh học bằng 2 thùng phuy chồng lên nhau
Ngoài cách làm than sinh học nêu trên, bạn có thể tận dụng thùng phuy cũ để làm than sinh học như sau:
Bước 1: Chuẩn bị vật liệu
- 1 Thùng phuy đục lỗ ở đáy để thoát khói
- 1 Thuỳ phuy khoét lỗ tròn ở đáy và các hình tam giác ở thành để tiện lợi cho việc di chuyển
- Củi
Bước 2: Nhóm lửa và tạo lớp than ban đầu
Bạn tiến hành xếp đầy củi lên thùng phuy 1 và mồi một lớp lửa trên cùng. Lửa sẽ cháy từ trên xuống dưới, đảm bảo không bị bùng lửa quá to.
Khi lửa đã cháy, bạn lấy thùng phuy 2 đậy kín miệng thùng phuy 1 và chờ khoảng 1 – 1,5 giờ để củi cháy đến đáy.
Bước 3: Dập lửa và kết thúc quá trình carbon hóa
Khi lớp vật liệu cuối cùng đã chuyển hoàn toàn sang than, tiến hành dập lửa bằng cách tưới nước xung quanh thùng phuy.
Bước 4: Thu gom và làm nguội than sinh học
Sau đó, bạn dở bỏ thùng phuy 2 xuống và tưới thêm nước vào than để làm nguội than. Tiếp đến hãy dùng xẻng thu gom vào thùng chứa hoặc xe cút kít. Than sinh học thường nằm dưới lớp tro và có hình dạng giống các mảnh gỗ bị đen.
Chi tiết các bước theo dõi tại đây:
Nguồn: HelpAge International in Vietnam
3.3. Dùng lon sơn làm than sinh học
Với quy mô sản xuất nhỏ tại gia, cách làm than sinh học bằng lon sơn sẽ là lựa chọn hàng đầu dành cho bạn. Cách thực hiện đơn giản như sau:
Bước 1: Chuẩn bị và nạp sinh khối
Cho các loại sinh khối khô như củi vụn, vỏ trấu hoặc mảnh gỗ nhỏ vào lon sơn cho đến khi đầy. Nguyên liệu cần khô để quá trình nhiệt phân diễn ra ổn định.
Bước 2: Đóng kín lon sơn
Đậy chặt nắp lon nhằm tạo môi trường hạn chế oxy bên trong. Đây là điều kiện quan trọng để sinh khối chuyển hóa thành than sinh học thay vì cháy thành tro.
Bước 3: Tạo lỗ thoát khí trên nắp
Dùng đinh hoặc vật nhọn đục một số lỗ nhỏ trên nắp lon. Các lỗ này giúp khí sinh ra trong quá trình đốt thoát ra ngoài mà vẫn giữ được trạng thái yếm khí bên trong lon.
Bước 4: Gia nhiệt cho lon sơn
Nhóm một đống lửa ổn định và đặt lon sơn lên phía trên. Nhiệt từ ngọn lửa sẽ làm sinh khối bên trong nóng dần và bắt đầu quá trình nhiệt phân.
Bước 5: Đốt khí gỗ thoát ra
Khi khí gỗ thoát ra từ các lỗ trên nắp, tiến hành đốt phần khí này để duy trì nhiệt và giảm khói. Quá trình này cho thấy sinh khối đang được chuyển hóa.
Bước 6: Kết thúc và thu than sinh học
Khi không còn khí thoát ra, sinh khối bên trong đã carbon hóa hoàn toàn. Tắt lửa, chờ lon nguội hẳn rồi mới mở nắp để lấy than sinh học và đem sử dụng hoặc lưu trữ.
Chi tiết các bước theo dõi tại đây:
Nguồn: HelpAge International in Vietnam
Xem thêm: Than sinh học từ vỏ trấu
4. Cách bảo quản than sinh học tại nhà
Than sinh học sau khi sản xuất cần được bảo quản đúng cách để đảm bảo an toàn và giữ nguyên chất lượng sử dụng. Bạn nên lưu trữ than ở nơi khô ráo, thoáng mát và tránh ánh nắng trực tiếp. Than mới làm xong vẫn có thể còn nhiệt hoặc phản ứng với không khí, vì vậy cần để nguội hoàn toàn trước khi cho vào túi hoặc thùng chứa kín.
Việc đóng kín than sinh học trong túi giúp hạn chế bụi than phát tán ra môi trường, đồng thời giảm nguy cơ bén lửa khi gặp nguồn nhiệt. Khi bảo quản, bạncần đặt than xa khu vực nấu nướng, thực phẩm và đồ uống để tránh nhiễm bẩn.
5. Một số lưu ý khi tự làm than sinh học
Để quá trình sản xuất than sinh học diễn ra an toàn và đạt hiệu quả cao, bạn cần chú ý đến nguyên liệu, điều kiện đốt và các yếu tố bảo hộ trong suốt quá trình, bao gồm:
- Chọn sinh khối khô, sạch, không lẫn rác thải nhựa, cao su hoặc hóa chất.
- Đảm bảo quá trình đốt diễn ra trong điều kiện hạn chế oxy để tránh sinh khối cháy thành tro.
- Kiểm soát nhiệt độ và thời gian đốt nhằm tạo ra than có cấu trúc ổn định, ít tạp chất.
- Không để lửa cháy quá mạnh hoặc mất kiểm soát trong suốt quá trình thực hiện.
- Sử dụng đầy đủ đồ bảo hộ như găng tay, khẩu trang và kính bảo hộ khi xử lý than.
- Chỉ thu gom than sinh học khi đã nguội hoàn toàn để tránh nguy cơ cháy hoặc bỏng.
6. Lời kết
Trên đây là hướng dẫn 3 cách làm than sinh học (biochar) tại nhà cực đơn giản bạn có thể áp dụng. Chúc bạn thực hiện thành công!
Và nếu không có thời gian hoặc nguyên liệu thực hiện, bạn hãy truy cập website hachi.com.vn hoặc gọi điện đến hotline 0337776086 – 0982476086 để mua sắm than sinh học với giá tốt nhất nhé!
Xem thêm: Than sinh học từ bã cà phê
