ХІМІЯ, БІОХІМІЯ, ФІЗИКА (промислова технологія, що створюється на стику  наукових дисциплін)

Масштабоване, економічне вирішення проблеми двоокису вуглецю CO2,  що уловлюється з атмосфери рослинами, а зібрана рослинність потім  проходить чергу спеціальних промислових перетворень, де з неї отримують  продукти харчування, тепло та паливо для повсякденних потреб, а відходи  виробництва перетворюються в штучний осадовий геологічний шар, в  вигляді родючої землі, типу Терра прета. (чорна земля).

​

Значення

Представлено вуглець-від’ємне рішення світових викидів CO2 шляхом стабільного зв'язування атмосферного вуглецю, який був зафіксований в результаті фотосинтезу культурними рослинами. Технологія КАРБОН РЕЦИКЛ полягає в депонуванні атмосферного вуглецю в твердому тілі землі (лат. dēpōnō - кладу, залишаю) через виготовлення та використання в сільському господарстві антропогенного родючого осадового шару типу Терра прета.
Нижче представлена коротка економічна модель сучасної економіки, побудованій на основі послідовних технологічних процесів з вилучення з атмосфери вуглекислого газу, використанні для повсякденних потреб отриманого з нього вуглецю, а після використання поховання його в твердому тілі землі в вигляді родючого антропогенного ґрунту, типу Терра Прета.

Це антропогенний субстрат, що на 100% складається з вуглецю, який вилучений рослинами з вуглекислого газу атмосфери. Це суміш з 40% подрібненого деревного вугілля, та 60% - органічного дігістату (донного мулу), який утворився при анаеробному метановому зброджуванні біомаси. Донний мул, посаженний на пористу основу з деревного вугілля є унікальним антропогенним ґрунтом, що не виснажується від сільськогосподарського використання, та має здатність само нарощуватись.

Ключом до стабільного існування людської популяції без відмови від благ цивілізації, які надає викопне паливо, є економіка, побудована на використанні відновлювальних джерел вуглеводневого палива, в вигляді горючої біомаси. В той же час, емісія вуглецевого газу в атмосферу землі досягла таких масштабів, що простого використання біомаси, замість викопного палива для потреб людства вже замало. Існує нагальна необхідність поховати в твердому тілі землі атмосферний вуглець таким чином, щоб він не повертався назад в атмосферу в вигляді вуглекислого газу СО2, та метану СН4 при розкладанні біомаси, яке проходить при класичному компостуванні органічних залишків.

Біомаса рослин при класичному компостуванні, через гниття та біодеградацію знов перетворюється на вуглекислий газ та метан, таким чином вуглець знов повертається до атмосфери протягом 5-6 років, що зводить нанівець всю користь від компостування органічних залишків. Для запобігання вилуговуванню вуглецю з ґрунтів, та витік його знов в атмосферу запропонована ця промислова модель.

 

В хімії широко використовується технологія, коли активну речовину наносять на носій з великою абсорбційною позвехньою, тим самим зменшуючи кількість активної речовини, та прискорюючи хімічні та інші процеси. Технологія КАРБОНРЕЦИКЛ, масштабується завдяки великій площі землі, доступній для нехарчових джерел біомаси. Якщо виробництво біомаси масштабується до рівня основної культури, існуючий CO2 може вилучатися з атмосфери та одночасно поглинати значну частину світових викидів CO2

За останні ~10 000 років людство покладалося на сільське господарство для виживання. Протягом століть вартість вирощування сільгосп рослин знижувалася, і тепер, з розвитком сільгосп машин та технологій людству потрібно лише кілька відсотків занятого в сільському господарстві населення, щоб нагодувати всіх. Сільське господарство є формою сонячної енергії. Конкурентоспроможність сільського господарства перед викопним паливом з кожним роком стає все більш привабливим. А екологічні ризики, пов’язані з продовженням використовування викопного палива стають дедалі чутливими та навіть загрозливими.

Як і багато інших дослідників, ми стверджуємо, що кероване лісове та сільське господарство може вловлювати значну частину CO 2 , що утворюється при спалюванні викопного палива. Сучасні дослідження відкрили багато культур, які мають значний річний приріст біомаси, при цьому потреба в догляді та поливі або відсутня, або мінімальна, та необхідність в зрошуванні існує тільки в перші роки, при закладанні подібних плантацій. Промислове моделювання, за якому людство створює штучні вуглецеві поклади біомаси, на шталт великих звалиш органіки, в яких пропонується поховання та зберігання зібраної вуглецевмісної біомаси в вигляді штучного торф'яного болота, на жаль, не враховують її розкладання на CO2 та CH4.

Багато вчених та дослідників сходяться на тому, що вуглецевої нейтральності недостатньо, що нам також потрібна вуглецева від’ємність. Сучасні пропозиції визнають потенціал сільського господарства та лісових угідь для пом'якшення або компенсації глобального потепління. Наша модель включає збирання деревної біомаси, промислової її переробки та «закопування» в вигляді антропогенного родючого шару ґрунту.

Найбільш стабільним компонентом біомаси є лігнін у деревині, решта компонентів є целюлозними вуглеводами, які швидко розкладаються мікроорганізмами. Запропонована ідея полягає в тому, що біомаса, що містить лігнін (задеревеніла біомаса) проходить термічну газифікацію, з обмеженим доступом кисню. При цьому процесі, горючі гази та рідини, що виділилися з деревини направляються або в двигуни внутрішнього згоряння, задовольняючі потреби в транспортному або енергетичному паливі, а деревне вугілля виводиться з газогенератора, подрібнюється та є одним з найважливіших компонентів штучного родючого ґрунту.

Велика кількість сільськогосподарських та лісогосподарських культур розширює можливість застосування технології КР (Карбон Рецикл) оскільки сировину можна вирощувати в різних кліматичних умовах по всьому світові. Багато витривалих культур можна вирощувати на деградованих землях, лісових угіддях та маргінальних пасовищах з пониженою врожайністю, щоб не конкурувати з виробництвом продуктів харчування.

Масова доля карбону (С) в біомасі сухої речовини рослин, що є сировиною для запропонованого проекту коливається від ~40 до ~60 %, що дозволяє вилучити ~2 т еквіваленту СО 2 на тону сухої біомаси.

​

Анотація

Ця ідея потребує великих змін в землекористуванні, та закликає розробити нову економічну модель існування сучасної цивілізації. На думку авторів, одним з революційних та невід’ємних шляхів, для її втілення є перехід на єдину світову валюту, кількісна емісія якої напряму зв’язана з кількістю вуглецю, вилученого вуглекислого газу повітря біомасою, яка пройшла стадію збору, переробки на продукти повсякденного вжитку, та похованої в твердому агрегатному стані, в вигляді отриманного грунту.

Коротко кажучи, кожна окрема країна бере на себе зобов’язання по контролю та моніторингу виробництва цього грунту, на основі якого випускається національна частка загальносвітової раціональної валюти «Carboney». В українській транслітерації її назва «карбоновець», що є похідним від слова карбон (вуглець) та карбувати (печатати, записувати).

Для створення мікро моделі завтрашньої світової економіки

Садівничим  товариством Мрія створений виробничий виставковий

комплекс «Завод Карбон Рецикл» (ЕДРПОУ 44669874), на якому

коштами членів товариства  будується повний цикл створення

продуктів харчування, тепла, палива та енергії з біомаси, а також

виробництва на ії основ антропогенного родючого  грунту по типу

Терра Прета.

На даному етапі проект проходить стадію створення працюючої

робочої моделі та потребує фінансування. Запрошуємо зацікавлених

осіб та організації  для співпраці в даному напрямку. Інвестиції в проект,

на нашу думку є  перспективними та економічно привабливими.