"רוב מפעלי הכדורים קטנים עם קיבולת שנתית ממוצעת של כ-9,000 טון. לאחר בעיות של מחסור בכדורים ב-2013, כאשר רק כ-29,000 טון יוצרו, הסקטור הראה צמיחה אקספוננציאלית שהגיעה ל-88,000 טון ב-2016, והוא צפוי להגיע לפחות ל-290,000 טון עד 2021".

צ'ילה משיגה 23 אחוז מהאנרגיה העיקרית שלה מביומסה. זה כולל עצי הסקה, דלק בשימוש נרחב בחימום ביתי אך גם קשור לזיהום אוויר מקומי. בשנים האחרונות, טכנולוגיות חדשות ודלקים ביו-מסה נקיים ויעילים יותר, כמו כדורים, מתקדמים בקצב טוב. ד"ר לורה אזוקאר, חוקרת מאוניברסיטת לה פרונטרה, מציעה תובנה על ההקשר והמצב הנוכחי של שווקים וטכנולוגיות הקשורות לייצור גלולות בצ'ילה.

על פי ד"ר AZOCAR, השימוש בעצי הסקה כמקור אנרגיה ראשוני הוא מאפיין מיוחד של צ'ילה. זה קשור למסורות ולתרבות של צ'ילה, בנוסף לשפע הביומסה של היער, העלות הגבוהה של דלק מאובנים, וחורפים קרים וגשומים באזור המרכז-דרומי.

מדינת יער

להקשרה של אמירה זו, יש להזכיר שבצ'ילה יש כיום 17.5 מיליון הקטרים ​​(הא) של יער: 82 אחוז יער טבעי, 17 אחוז מטעים (בעיקר אורנים ואקליפטוסים) ו-1 אחוז ייצור מעורב.

זה גרם לכך שלמרות הצמיחה המהירה שחוותה המדינה, עם הכנסה נוכחית לנפש של 21,000 דולר לשנה ותוחלת חיים של 80 שנה, היא נותרה לא מפותחת במונחים של מערכות חימום ביתיות.

למעשה, מכלל האנרגיה הנצרכת לחימום, 81 אחוז מקורם בעצי הסקה, כלומר כ-1.7 מיליון משקי בית בצ'ילה משתמשים כיום בדלק זה, ומגיעים לצריכה שנתית כוללת של למעלה מ-11.7 מיליון מ"ר עץ.

חלופות יעילות יותר

הצריכה הגבוהה של עצי הסקה קשורה גם לזיהום אוויר בצ'ילה. 56 אחוז מהאוכלוסייה, כלומר קרוב ל-10 מיליון אנשים, נחשפים לריכוזים שנתיים של 20 מ"ג למ"ר של חומר חלקיקי (PM) הנמוך מ-2.5 PM (PM2.5).

בערך מחצית מ-PM2.5 זה מיוחס לבעירה של עצי הסקה / זה נובע ממספר גורמים כגון עץ מיובש גרוע, יעילות כיריים נמוכה ובידוד לקוי של בתים. בנוסף, למרות ששריפת עצי הסקה מונחת כנייטרלית של פחמן דו חמצני (C02), היעילות הנמוכה של התנורים מרמזת על פליטת C02 שווה ערך לזו הנפלטת מכיריים נפט וגז נוזלי.

בשנים האחרונות, העלייה ברמות ההשכלה בצ'ילה הביאה לחברה מועצמת יותר שהחלה לבוא לידי ביטוי בדרישות הקשורות לשימור המורשת הטבעית וטיפול בסביבה.

יחד עם האמור לעיל, פיתוח אקספוננציאלי של מחקר ויצירת הון אנושי מתקדם אפשרו למדינה להתמודד עם אתגרים אלו באמצעות חיפוש אחר טכנולוגיות חדשות ודלקים חדשים הנותנים מענה לצורך הקיים בחימום הבית. אחת החלופות הללו הייתה ייצור כדורים.

מתג כיריים החוצה

ההתעניינות בשימוש בכדורים בצ'ילה החלה בסביבות שנת 2009, במהלכה החל יבוא תנורי כדורי ודוודים מאירופה. עם זאת, העלות הגבוהה של היבוא הוכיחה אתגר והקליטה הייתה איטית.

כדי להפוך את השימוש בו לפופולרי, המשרד לאיכות הסביבה השיק בשנת 2012 תוכנית החלפת כיריים ודוודים למגזר המגורים והתעשייה. הודות לתוכנית החלפה זו הותקנו למעלה מ-4,000 יחידות בשנת 2012, מספר שגדל מאז פי שלושה שילוב של כמה יצרני מכשירי חשמל מקומיים.

מחצית מהתנורים והדודים הללו נמצאים במגזר המגורים, 28% במוסדות ציבוריים וכ-22% במגזר התעשייתי.

לא רק כדורי עץ

הכדורים בצ'ילה מופקים בעיקר מאורן רדיאטה (Pinus radiata), זן מטעים נפוץ. בשנת 2017 היו 32 צמחי גלולה בגדלים שונים הפזורים באזורי מרכז ודרום הארץ.

- רוב מפעלי הכדורים קטנים עם קיבולת שנתית ממוצעת של כ-9,000 טון. לאחר בעיות של מחסור בכדורים ב-2013, כאשר רק כ-29,000 טון יוצרו, הסקטור הראה צמיחה אקספוננציאלית שהגיעה ל-88,000 טון ב-2016, והוא צפוי להגיע לפחות ל-190,000 טון עד 2020, אמר ד"ר אזוקאר.

למרות שפע הביומסה של היער, החברה הצ'יליאנית החדשה "בר-קיימא" הזו עוררה עניין מצד יזמים וחוקרים בחיפוש אחר חומרי גלם חלופיים לייצור דלקים ביומסה צפופה. ישנם מספר מרכזי מחקר לאומיים ואוניברסיטאות שפיתחו מחקר בתחום זה.

באוניברסיטת לה פרונטרה, המרכז לניהול פסולת וביו-אנרגיה, השייך לגרעין המדעי BIOREN ומזוהה עם המחלקה להנדסה כימית, פיתח שיטת סינון לזיהוי מקורות ביומסה מקומיים בעלי פוטנציאל אנרגיה.

קליפת אגוזי לוז וקש חיטה

המחקר זיהה את קליפת אגוזי הלוז כביומסה בעלת המאפיינים הטובים ביותר לבעירה. בנוסף, בלט קש חיטה בזמינותו הגבוהה וההשפעה הסביבתית הנובעת מהפרקטיקה הרגילה של שריפת קש ​​וזיפים. חיטה היא גידול עיקרי בצ'ילה, הגדל על כ-286,000 דונם ומייצר כ-1.8 מיליון טון קש בשנה.

במקרה של קליפות אגוזי לוז, למרות שניתן לשרוף ביומסה זו ישירות, המחקר התמקד בשימוש בה לייצור גלולות. הסיבה נעוצה בהתמודדות עם האתגר של ייצור דלקים ביו-מסה מוצקים המתאימים למציאות המקומית, שבה המדיניות הציבורית הובילה להחלפת תנורי עצים בתנורי גלולה, כדי להתמודד עם בעיות זיהום האוויר המקומי.

התוצאות היו מעודדות, ממצאים ראשוניים מצביעים על כך שהכדורים הללו יתאימו לפרמטרים שנקבעו עבור כדורים ממקור עצי על פי ISO 17225-1 (2014).

במקרה של קש חיטה, בוצעו בדיקות גירוד על מנת לשפר כמה מאפיינים של ביומסה זו, כגון גודל לא סדיר, צפיפות צבר נמוכה וערך קלורי נמוך, בין היתר.

Torfaction, תהליך תרמי המבוצע בטמפרטורות מתונות בסביבה אינרטית, עבר אופטימיזציה במיוחד עבור שאריות חקלאיות אלו. תוצאות ראשוניות מצביעות על עלייה משמעותית באנרגיה שנשמרה ובערך הקלורי בתנאי הפעלה מתונים מתחת ל-150℃.

מה שנקרא גלולה שחורה שהופקה בקנה מידה פיילוט עם ביומסה מטורפת זו אופיינה על פי התקן האירופי ISO 17225-1 (2014). התוצאות היו משמחות, והגיעו לעלייה בצפיפות הנראית מ-469 ק"ג למ"ק ל-568 ק"ג למ"ק הודות לתהליך הטיפול המקדים של הטירופ.

האתגרים הממתינים מכוונים למציאת טכנולוגיות להפחתת תכולת המיקרו-אלמנטים בכדורי קש חיטה מטורפים על מנת להשיג מוצר שיכול להיכנס לשוק הלאומי, לסייע במאבק בבעיות הסביבתיות המשפיעות על המדינה.