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En este artículo

  • Resumen
  • Resumen
  • Introducción
  • Protocolo
  • Resultados Representativos
  • Discusión
  • Divulgaciones
  • Agradecimientos
  • Materiales
  • Referencias
  • Reimpresiones y Permisos

Resumen

Describimos el uso de una unidad móvil de pirólisis basada en el lugar equipada con una cortina de aire para crear biocarbón de forma continua. La tecnología reduce la necesidad de quemar pilas de tala abierta, lo que resulta en menores emisiones y menos impactos en el suelo. El protocolo incluye pautas para la selección del sitio, la carga y el enfriamiento.

Resumen

Los tratamientos de combustible y otras prácticas de raleo de restauración forestal tienen como objetivo reducir el riesgo de incendios forestales y, al mismo tiempo, aumentar la resiliencia de los bosques a la sequía, los insectos y las enfermedades y aumentar el secuestro de carbono (C) sobre el suelo. Sin embargo, los tratamientos con combustible generan grandes cantidades de residuos de biomasa leñosa no comercializables que a menudo se queman en pilas abiertas, liberando cantidades significativas de gases de efecto invernadero y partículas, y potencialmente dañando el suelo debajo de la pila. Los quemadores de cortina de aire ofrecen una solución para mitigar estos problemas, ayudando a reducir el humo y las partículas de las operaciones de quema, quemar más completamente los residuos de biomasa en comparación con la quema de pilas y eliminar el contacto directo e intenso con el fuego que puede dañar el suelo debajo de la pila de roza. En un quemador de cortina de aire, la combustión se lleva a cabo en un ambiente controlado. El humo es contenido y recirculado por la cortina de aire y, por lo tanto, la quema se puede realizar en una variedad de condiciones climáticas (por ejemplo, viento, lluvia, nieve), lo que alarga la temporada de quema para la eliminación del material de corte. La unidad móvil de pirólisis que crea biocarbón de forma continua fue diseñada específicamente para eliminar la biomasa leñosa residual en los desembarques de troncos, la madera verde en los vertederos o los materiales talados recuperados y crear biocarbón en el proceso. Esta producción de biocarbón con alto contenido de carbono se puede utilizar para mejorar la resiliencia del suelo mediante la mejora de sus propiedades químicas, físicas y biológicas, y tiene aplicaciones potenciales en la remediación de suelos contaminados, incluidos los de minas abandonadas. Aquí, describimos el uso general de este equipo, la ubicación adecuada, los métodos de carga, los requisitos de enfriamiento y las lecciones aprendidas sobre el funcionamiento de esta nueva tecnología.

Introducción

En los EE.UU., muchas masas forestales han aumentado en volumen de árboles en pie en ausencia de frecuentes incendios de baja intensidad, históricamente provocados por los pueblos indígenas y suprimidos en los tiempos modernos 1,2. A partir de esta exclusión de incendios, el exceso de población resultante plantea desafíos para los administradores de tierras que se esfuerzan por mejorar la resiliencia de los bosques contra los incendios forestales, las plagas, las enfermedades y los efectos de la sequía3. Las prácticas de manejo estándar para reducir el volumen de los árboles incluyen el....

Protocolo

NOTA: Los detalles adicionales sobre el funcionamiento del BACB se pueden encontrar en el manual del operador que viene con el equipo.

1. Transporte al sitio

  1. Usando un enganche de servicio comercial Clase 5 (tamaño de bola de 2-5/16 pulgadas o 58.75 cm), enganche el BACB a una camioneta pickup de 1 tonelada o más, ajustando la altura del enganche para asegurarse de que los rieles del bastidor estén nivelados para el transporte. Antes de remolcar, revise el controlador de frenos, el sistema de separación, los frenos, las ruedas y la iluminación del remolque.
  2. Asegúrese de que los pasadores de seguridad de ....

Resultados Representativos

Desde enero de 2022 hasta octubre de 2023, el BACB pirolizó varias materias primas para convertirlas en biocarbón (Tabla 1). Según las pruebas de campo, el BACB puede quemar aproximadamente 1 tonelada (900 kg) de materia prima por hora, y aproximadamente el 11%-25% de la masa seca de la materia prima se retendrá como biocarbón, y el resto se destinará a gas (vapor de agua, CO2, etc.) y cenizas. El contenido de carbono oscila entre el 70% y el 90%. Las piezas de madera más grandes (>30 c.......

Discusión

El primer paso crítico en este método es asegurarse de que el equipo esté colocado casi nivelado en ambos ejes para que los paneles laterales de la cámara de combustión bloqueen la salida del humo y la entrada de aire a la cámara de combustión. Otros pasos críticos son mantener conversaciones frecuentes con el operador de la excavadora para colocar la materia prima en la cámara de combustión donde sea necesario e informar a todos los trabajadores sobre los aspectos de seguridad de la operación del quemador de .......

Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Agradecemos al numeroso personal de la Universidad, el Bosque Nacional y el personal de la Oficina de Administración de Tierras que ayudaron a realizar demostraciones y recopilar datos. El trabajo de campo para este método fue apoyado por la Estación de Investigación de las Montañas Rocosas del Servicio Forestal de U.S.D.A., Washington D.C., y las oficinas de la Región del Noroeste del Pacífico. Los hallazgos y conclusiones en esta publicación son los de los autores y no deben interpretarse como representativos de ninguna determinación o política oficial del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos o del Gobierno de los Estados Unidos.

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Materiales

NameCompanyCatalog NumberComments
CharBoss air curtain burnerAir Burners, Inc.T26Comes with 36" landscape rake, sifting shovel, 1/2" drive standard ratchet with 1 1/8" socket, grease gun, and quench pan
Diesel fuel (Ultra-low sulfur)Purchased locally
Diesel fuel tanksUlineH-1849Yor similar
Engine oil (diesel grade)Any diesel grade oil 15W40 or 10W40.
ExcavatorLocal rental company.  Smaller sizes require less fuel.
High temperature anti-seize lubricant (16 oz cartridge)McMaster-Carr1288K97lubricating hydraulic fittings
Hydraulic OilAmsoilHVH05-EA (ISO32) /HVG05-EA (ISO22)Any ISO32 synthetic hydraulic oil, ISO22 option for cold weather. Amsoil ISO32 is factory installed.
Large bucketsUline5495or similar
Lighting torch (propane)Grainger9RCF3or similar
1-ton pickup (or larger)Rent locallyfor transporting CharBoss to site
Viewing stepGorillaGLP=WPStable step to allow viewing into firebox or other bench-style step 
Water truckAny available water truck with minimum 300 gallon capacity; gravity feed of water to the quench pan can be used. 
Wheel chocksBlocks of 4"x 4" lumber or commercially available chocks while hitching/unhitching unit
Personal protective equipment
Ear protectionUlineS-22141or similar
Eye protectionAmazonor similar
Fire shirtGrainger12R487or similar
Fire pantsGrainger39EM96or similar
Hard hatDiscount Safety GearSFTSCHH1000038126or similar
Leather glovesUlineS-6777Mor similar
Sturdy bootsany thick soled, leather boot.
Emergency gear
Garmin InReachCabelas100195666or similar
Pulaski axeForestry suppliers85274or similar
Fire rakeForestry suppliers85210or similar

Referencias

  1. Barrett, S. W., Arno, S. F. Indian fires as an ecological influence in the northern Rockies. J Forestry. 80, 647-651 (1982).
  2. Savage, M., Swetnam, T. W. Early 19th century fire decline following s....

Reimpresiones y Permisos

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