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Fabrication de charbon vert à base de paille pour remplacer le charbon de bois dont la fabrication est responsable d’une grande partie de la déforestation, au Sénégal comme dans le monde.
Fabrication de charbon vert à base de paille pour remplacer le charbon de bois dont la fabrication est responsable d’une grande partie de la déforestation, au Sénégal comme dans le monde.
Ce tutoriel est réalisé en partenariat avec l'association Nebeday [www.nebeday.org] qui développe au Sénégal de nombreux programmes pour la gestion participative des ressources naturelles par et pour les populations locales.
Contexte global:
Situation énergétique:
Le bio-charbon à base de paille s'intègre dans une démarche globale:
Le but du pyrolyseur est de transformé le maximum de paille en charbon. Comment se forme le charbon dans le pyrolyseur, une fois le feu allumé?
Etape 1: Évaporation La paille, même bien sèche, contient un faible pourcentage d'eau (environ 10%). Une partie de la paille est brûlé pour apporter l’énergie nécessaire à l’évaporation de toute l'eau contenue dans la biomasse. La température est alors de 100°C, dès qu'il n'y a plus d'eau, encore un peu de paille est brûlée pour monter à température de 280°C. Cette étape est dite "endothermique", elle a besoin d'énergie. Afin d'économiser la paille, il est nécessaire de travailler avec la biomasse la plus sèche possible.
Etape 2: La pyrolyse A 280°C, la biomasse commence à se décomposer, donnant ainsi du charbon et d'autre élément comme du goudron, de l'acide acétique, du méthanol, etc.
Au dessus de 280°C, la décomposition du bois dégage de l'énergie, la réaction devient "exothermique". La réaction s'entretien jusqu'à ce qu'il ne reste plus que du charbon, la température monte alors jusqu'à 400°C.
Cependant le charbon obtenu à cette température n'est pas de très bonnes qualités, il est corrosif, contient du goudron et autres composés. (65% de carbone pur). On va donc chercher à monter la température jusqu'à 500°C qui permet de dégrader le goudron afin d'atteindre 85% de carbone pur.
Pour cet objectif, on joue sur l'apport d'oxygène: pas d'oxygène, le charbon n'entre pas en combustion, si on apporte de l'oxygène, le charbon et la biomasse entre en combustion et dégage de l’énergie. Un faible apport d'oxygène dans le pyrolyseur permet de brûler un peu de charbon afin d'assurer la monter à 500°C.
Un charbon commercial possède au moins 75% de carbone pur.
La maîtrise de la carbonisation nécessite donc de l'expérience et de nombreux essais avant d'obtenir le bon charbon.
Récolter la paille en brousse ou dans les champs après moisson selon les disponibilités.
Il est important que la paille soit bien séchée par le soleil avant la récolte.
L'une des extrémités du pyrolyseur est amovible, l'autre extrémité contient une trappe d'accès.
Pour cette étape, on place le pyrolyseur, extrémité amovible vers le haut.
On va maintenant retourner le fût afin d'avoir l'extrémité avec la trappe d'accès vers le haut; elle doit être ouverte.
A l'aide du râteau et de la pelle, on dégage au sol une cuvette d'un diamètre légèrement supérieur à celui du pyrolyseur. On garde tout autour une couronne de terre.
On vient positionner le fût au centre de cette cuvette, il faut que l'air puisse circuler sous le pyrolyseur.
Avant d'allumer, il est important de vérifier que l'on travaille en extérieur, dans un endroit bien ventilé (le processus relâche des gaz toxiques pour l'homme comme le monoxyde de carbone)
On se positionne de tel sorte de pas avoir la fumée sur nous et on allume la paille par le haut.
Que ce passe t il une fois qu'on a allumé la paille?
Le poussier est mélangé à de l’eau argileuse puis mis à sécher.
Le poussier est de nouveau mélangé à de l’eau de manière à former une pâte qui pourra être pressée.
La pâte de charbon est pressée manuellement puis empaquetée pour être vendue.
Nous avons fait l’acquisition d’un réchaud à charbon pour la cuisine à bord et espérons prochainement faire notre propre production de charbon vert. Nous vous tiendrons informés.
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