Biokol har blivit allt mer uppmärksammat som en lösning för att möta klimatutmaningarna och skapa ett mer hållbart jordbruk. Med sina unika egenskaper bidrar biokol inte bara till en friskare jord och ökad produktivitet, utan också till minskad klimatpåverkan genom långsiktig lagring av koldioxid. Intresset för denna mångsidiga resurs växer stadigt, och forskning visar på en potential som sträcker sig långt bortom traditionell jordförbättring.
Vad är biokol?
Biokol är ett kolrikt material som skapas genom pyrolys, en process där organiskt material som trämassa, matrester, trädgårdsavfall eller jordbruksrester hettas upp i en syrefri miljö vid temperaturer mellan 300 och 1000 grader Celsius. Resultatet blir ett poröst material som liknar grillkol, men med unika egenskaper. En viktig skillnad mot vanligt grillkol är att biokol inte snabbt omvandlas till koldioxid, vilket är avgörande för dess roll som kolsänka. Råvaran till biokol kan variera och består ofta av organiska restprodukter som exempelvis trädgårdsavfall. Detta bidrar till en cirkulär ekonomi och minskar avfallsmängderna. I Helsingborg används trädgårdsavfall från staden och dess invånare för att producera biokol, vilket visar hur lokala resurser kan skapa miljönytta.
Från restprodukt till värdefull resurs
Genom att använda restprodukter bidrar biokoltillverkning till en cirkulär ekonomi. Sysav och Bussme Biochar testar att tillverka biokol från trädgårdsavfall, vilket visar potentialen att omvandla avfall till en värdefull resurs. Processen minskar avfallsmängder och skapar en produkt som är bra för klimatet och kan ge ekonomisk vinst.
Fördelar med Biokol
Jordförbättring i praktiken
En av anledningarna till det växande intresset för biokol inom växtodling är upptäckten av de bördiga svarta jordarna i Amazonas, terra preta. Dessa jordar skiljer sig från andra jordar i Amazonas genom sitt höga innehåll av humus och näringsämnen. Forskare har sett att biokol är en viktig del i dessa jordars förmåga att binda näringsämnen och gynna mikroorganismer. Biokolet i terra preta bildades ursprungligen genom att ursprungsbefolkningen använde kontrollerad förkolning av biomassa.
Så förbättrar biokol jorden
Biokol förbättrar jordens kvalitet på flera sätt. Dess porösa struktur ökar jordens förmåga att hålla vatten och näringsämnen, vilket gör odlingar mer motståndskraftiga mot torka och minskar behovet av konstgödsel. Porerna skapar utrymme för mikroorganismer som är viktiga för en frisk jord. Biokol kan bidra till bördigare jordar, särskilt på marker som är näringsfattiga. Genom att använda biokol kan vi förbättra den jordbruksmark vi redan har.
Näring och pH-balans
Biokol kan behålla och ge ifrån sig näringsämnen som växterna behöver. Kalium i biokol är direkt tillgängligt för växterna. Biokol från jordbruksrester brukar vara mer alkaliskt och kan höja pH-värdet i sura jordar. Biokol kan också hjälpa till att fixa näringsbrister i jordar med dålig struktur. Även en enda omgång med biokol kan ge långvariga förbättringar.
Biokol och mikrolivet
Biokol ökar mångfalden av mikroorganismer i jorden. Biokolets porer skyddar mikroorganismerna och gynnar kvävefixering. Studier har visat att biokol kan öka tillgången på kväve, kalcium och andra näringsämnen för växter, vilket ger högre skördar. Biokol kan också minska rörligheten av gödningsmedel i jorden, vilket minskar behovet av gödning.
Biokol, kolbindning och utsläppsminskning
En viktig del av biokols klimateffekt är dess potential att binda kol. Genom att binda kol i marken under lång tid minskar biokol halten av koldioxid i atmosfären. Biokol kan lagra kol i marken i över tusen år. Detta är extra värdefullt jämfört med vanlig mull, som bryts ner snabbare. FN:s klimatpanel (IPCC) klassificerar biokol som en teknik för negativa utsläpp.
Biokol minskar utsläpp
Världsbanken uppskattar att biokol kan behålla mellan 10 och 70 procent av kolet från den ursprungliga biomassan och sakta ner nedbrytningen av kolet rejält. En rapport från 2010 visade att hållbar användning av biokol skulle kunna minska de globala nettoutsläppen av koldioxid, metan och lustgas med upp till 1,8 miljarder ton koldioxidekvivalenter per år. Biokol har potential att binda i genomsnitt 7% av koldioxidutsläppen i alla länder.
Biokol i djurfoder
Forskning undersöker hur biokol kan användas som fodertillsats för djur, framför allt för mjölkkor. Biokol i foder kan potentiellt binda fukt i kornas avföring och förbättra hygienen. En annan viktig aspekt är möjligheten att minska utsläppen av metan, en kraftfull växthusgas, från kornas matsmältning. Sveriges lantbruksuniversitet undersöker hur biokol i foder kan påverka kornas hälsa och miljöpåverkan.
Biokol och den cirkulära ekonomin
Biokolproduktion är ett bra exempel på cirkulär ekonomi. Genom att använda restprodukter från jordbruk, skogsbruk och trädgårdsskötsel som råvara, blir avfall till en värdefull resurs. Naturvårdsverket menar att investeringar i biokol kan stödja cirkulära flöden av organiskt restavfall. Biokol kan också ersätta torv och konstgödsel.
Ekonomiska aspekter och framtiden
Ekonomiska incitament är viktiga för ökad användning av biokol. Sedan 2020 är biokol godkänt som jordförbättring i EU-certifierad ekologisk produktion. Det finns system för klimatkompensation, där företag kan köpa kolsänkningsrätter från bönder som använder biokol, till exempel via Puro.earth. Kostnaden för biokol har legat runt europeiska kolpriser, men det är ännu inte inkluderat i EU:s eller Storbritanniens system för handel med utsläppsrätter. En ökad efterfrågan på klimatsmarta produkter kan ytterligare stimulera användningen.
Andra användningsområden
Biokol kan användas till mer än bara jordförbättring. I städer används det vid trädplanteringar och i gröna tak. Helsingborgs stad använder biokol i vägkonstruktioner vid trädplantering för att ge träden bästa möjliga förutsättningar, samtidigt som det hjälper till att hantera regnvatten. Biokol kan också användas på idrottsplatser för att göra gräset tåligare. Inom vattenrening kan biokol fungera som ett filter och fånga upp näring och föroreningar.
Biokol för marksanering
Biokol kan effektivt binda miljögifter, som PAH:er och tungmetaller. Studier har visat att bara lite biokol (cirka 3 procent) kan minska spridningsrisken för organiska miljögifter med upp till 99 procent. Men biokol är inte en universallösning för alla föroreningar, så det är viktigt att undersöka jorden innan biokol används.
Olika typer av biomassa och pyrolysteknik
Biokol kan tillverkas av en mängd olika organiska material, så kallad biomassa. Vanliga exempel är trädgårdsavfall (se Sysav och Bussme Biochars tester), skogsavfall, jordbruksrester, alger och till och med slam. Valet av biomassa påverkar biokolets egenskaper och därmed dess lämplighet för olika ändamål. Att använda restprodukter som annars skulle gå till spillo är en viktig del av den cirkulära ekonomin som biokol bidrar till.
Pyrolysprocessen
Själva tillverkningen av biokol sker genom pyrolys, det vill säga upphettning utan syretillförsel. Det finns olika pyrolystekniker, från enklare kolmilor till avancerade industriella anläggningar. Temperaturen och processtiden varierar, vilket också påverkar det färdiga biokolets egenskaper. Generellt ger högre temperaturer ett biokol med högre kolhalt och större porvolym, medan lägre temperaturer kan ge ett biokol med högre innehåll av växtnäringsämnen. Forskning visar att valet av råmaterial och pyrolystemperatur är avgörande för att styra biokols egenskaper.
Utmaningar
Även om biokol har många fördelar, finns det utmaningar. Produktionskostnaderna kan vara höga. Om biokol inte produceras på rätt sätt, kan det innehålla skadliga ämnen. Effekten av biokol kan variera beroende på jordtyp och material. Mer forskning behövs för att förstå de långsiktiga effekterna.
Framtida tillämpningar
Biokol är lovande, inte bara inom jordbruk och koldioxidlagring. Forskning pågår kring biokol som tillsats i djurfoder för att minska metanutsläpp, som komponent i byggmaterial, och för vattenrening. Dess förmåga att binda tungmetaller gör det också intressant för sanering av förorenad mark. Karlstads universitet forskar om biokol och bioprodukter från skogsindustrin ur ett brett hållbarhetsperspektiv.
Sammanfattning och framtidsperspektiv
Biokol är en del av lösningen för en mer hållbar framtid. Genom att kombinera biokolets unika egenskaper med andra klimatsmarta lösningar kan vi stärka både jordbruket och klimatarbetet. Mer forskning, utveckling och användning av biokol är avgörande för att dra nytta av dess fulla potential. Att omvandla restprodukter till denna resurs är ett steg mot ett samhälle där vi tar vara på naturens egna lösningar.