"Mimea mingi ya pellet ni ndogo na uwezo wa wastani wa kila mwaka wa karibu tani 9,000. Baada ya matatizo ya upungufu wa pellet mwaka 2013 ambapo takriban tani 29,000 pekee zilizalishwa, sekta hiyo imeonyesha ukuaji wa kasi na kufikia tani 88,000 mwaka 2016 na inakadiriwa kufikia angalau tani 290,000 ifikapo mwaka 2021″

Chile inapata asilimia 23 ya nishati yake ya msingi kutoka kwa majani. Hii ni pamoja na kuni, mafuta ambayo hutumiwa sana katika upashaji joto wa nyumbani lakini pia yanayohusishwa na uchafuzi wa hewa wa ndani. Katika miaka ya hivi majuzi, teknolojia mpya na nishati safi na bora zaidi za biomasi, kama vile pellets, zinaendelea kwa kasi nzuri. Dk Laura Azocar, mtafiti katika Chuo Kikuu cha La Frontera, anatoa ufahamu juu ya muktadha na hali ya sasa ya masoko na teknolojia zinazohusiana na uzalishaji wa pellet nchini Chile.

KULINGANA NA DR AZOCAR, matumizi ya kuni kama chanzo kikuu cha nishati ni sifa maalum ya Chile. Hii inahusiana na mila na tamaduni za Chile, pamoja na wingi wa majani ya misitu, gharama kubwa ya nishati ya mafuta, na majira ya baridi na mvua katika ukanda wa kati-kusini.

Nchi ya msitu

Ili kuweka kauli hii muktadha, inafaa kutaja kuwa Chile kwa sasa ina hekta milioni 17.5 (ha) za misitu: asilimia 82 ya misitu ya asili, asilimia 17 ya mashamba makubwa (hasa misonobari na mikaratusi) na asilimia 1 ya uzalishaji mchanganyiko.

Hii ina maana kwamba licha ya ukuaji wa haraka unaopatikana nchini, kwa mapato ya sasa ya kila mtu ya US $ 21,000 kwa mwaka na matarajio ya maisha ya miaka 80, bado haijaendelezwa katika suala la mifumo ya joto ya nyumba.

Kwa hakika, kati ya jumla ya nishati inayotumiwa kupasha joto, asilimia 81 hutokana na kuni, ambayo ina maana kwamba karibu kaya milioni 1.7 nchini Chile kwa sasa zinatumia mafuta haya, na kufikia matumizi ya kila mwaka ya zaidi ya m³ milioni 11.7 ya kuni.

Njia mbadala zenye ufanisi zaidi

Matumizi makubwa ya kuni pia yanahusishwa na uchafuzi wa hewa nchini Chile. Asilimia 56 ya idadi ya watu, yaani, karibu watu milioni 10 wanakabiliwa na viwango vya kila mwaka vya miligramu 20 kwa kila m³ ya chembechembe (PM) chini ya 2.5 pm (PM2.5).

Takriban nusu ya PM2.5 hii inachangiwa na mwako wa kuni/Hii inatokana na sababu kadhaa kama vile kuni zilizokaushwa vibaya, ufanisi mdogo wa jiko na insulation duni ya nyumba. Kwa kuongezea, ingawa mwako wa kuni huchukuliwa kuwa kaboni dioksidi (C02) usio na upande wowote, ufanisi mdogo wa majiko unaonyesha uzalishaji wa C02 sawa na ule unaotolewa na mafuta ya taa na majiko ya gesi iliyoyeyuka.

Katika miaka ya hivi karibuni, ongezeko la viwango vya elimu nchini Chile limesababisha jamii iliyowezeshwa zaidi ambayo imeanza kudhihirisha mahitaji yanayohusiana na uhifadhi wa urithi wa asili na utunzaji wa mazingira.

Pamoja na yaliyo hapo juu, maendeleo makubwa ya utafiti na uzalishaji wa rasilimali watu ya hali ya juu imewezesha nchi kukabiliana na changamoto hizi kupitia utafutaji wa teknolojia mpya na nishati mpya zinazoshughulikia hitaji lililopo la kupokanzwa nyumba. Moja ya njia mbadala hizi imekuwa uzalishaji wa pellets.

Zima jiko

Nia ya matumizi ya pellets nchini Chile ilianzishwa karibu 2009 wakati ambapo uagizaji wa majiko ya pellet na boilers kutoka Ulaya ulianza. Hata hivyo, gharama ya juu ya uagizaji imeonekana kuwa changamoto na uchukuaji ulikuwa wa polepole.

Ili kueneza matumizi yake, Wizara ya Mazingira ilizindua mpango wa kubadilisha jiko na boiler mwaka 2012 kwa ajili ya sekta ya makazi na viwanda, Shukrani kwa mpango huu wa kubadili, zaidi ya vitengo 4,000 viliwekwa mwaka 2012, idadi ambayo tangu wakati huo imeongezeka mara tatu na ujumuishaji wa baadhi ya watengenezaji wa vifaa vya ndani.

Nusu ya majiko haya na boilers hupatikana katika sekta ya makazi, asilimia 28 katika taasisi za umma na karibu asilimia 22 katika sekta ya viwanda.

Sio tu vidonge vya kuni

Pellets nchini Chile hutolewa hasa kutoka kwa radiata pine (Pinus radiata), aina ya mashamba ya kawaida. Mnamo 2017, kulikuwa na mimea 32 ya pellet ya ukubwa tofauti iliyosambazwa katika maeneo ya Kati na Kusini mwa nchi.

- Mimea mingi ya pellet ni ndogo na uwezo wa wastani wa kila mwaka wa karibu tani 9,000. Baada ya matatizo ya upungufu wa pellet mwaka 2013 ambapo takriban tani 29,000 pekee zilizalishwa, sekta hiyo imeonyesha ukuaji wa kasi na kufikia tani 88,000 mwaka 2016 na inakadiriwa kufikia angalau tani 190,000 ifikapo 2020, alisema Dk Azocar.

Licha ya wingi wa biomasi ya misitu, jamii hii mpya ya Chile "iliyoendelezwa" imeleta shauku kwa upande wa wajasiriamali na watafiti katika kutafuta malighafi mbadala kwa ajili ya uzalishaji wa nishati ya mimea iliyoimarishwa. Kuna Vituo vingi vya Utafiti vya Kitaifa na Vyuo Vikuu ambavyo vimeunda utafiti katika eneo hili.

Katika Chuo Kikuu cha La Frontera, Kituo cha Usimamizi wa Taka na Bioenergy, ambacho ni cha Nucleus ya Kisayansi ya BIOREN na inahusishwa na Idara ya Uhandisi wa Kemikali, imeunda mbinu ya uchunguzi wa kutambua vyanzo vya ndani vya biomass na uwezo wa nishati.

Maganda ya hazelnut na majani ya ngano

Utafiti umetambua maganda ya hazelnut kama majani yenye sifa bora zaidi za kuungua. Kwa kuongeza, majani ya ngano yamejitokeza kwa upatikanaji wake wa juu na athari ya mazingira inayotokana na mazoezi ya kawaida ya uchomaji wa majani na makapi. Ngano ni zao kuu nchini Chile, inayolimwa kwa takriban hekta 286,000 na kuzalisha takriban tani milioni 1.8 za majani kila mwaka.

Kwa upande wa maganda ya hazelnut, ingawa majani haya yanaweza kuwaka moja kwa moja, utafiti umezingatia matumizi yake kwa uzalishaji wa pellet. Sababu iko katika kukabili changamoto ya kuzalisha nishati imara ya majani ambayo inaendana na hali halisi ya ndani, ambapo sera za umma zimesababisha uingizwaji wa majiko ya kuni na majiko ya pellet, ili kukabiliana na matatizo ya uchafuzi wa hewa wa ndani.

Matokeo yamekuwa ya kutia moyo, matokeo ya awali yanapendekeza kwamba pellets hizi zingezingatia vigezo vilivyowekwa kwa pellets za asili ya miti kulingana na ISO 17225-1 (2014).

Kwa upande wa majani ya ngano, vipimo vya urejeshaji vimefanywa ili kuboresha baadhi ya sifa za majani haya kama vile saizi isiyo ya kawaida, msongamano wa chini wa wingi na thamani ya chini ya kalori, miongoni mwa nyingine.

Torrefaction, mchakato wa joto unaofanywa kwa joto la wastani chini ya mazingira ya ajizi, uliboreshwa haswa kwa mabaki haya ya kilimo. Matokeo ya awali yanapendekeza ongezeko kubwa la nishati iliyobaki na thamani ya kaloriki katika hali ya wastani ya uendeshaji chini ya 150℃.

Kinachojulikana kama pellet nyeusi iliyotengenezwa kwa kipimo cha majaribio na majani haya yaliyoharibiwa ilikuwa na sifa kulingana na kiwango cha Ulaya cha ISO 17225-1 (2014). Matokeo yalikuwa mazuri, na kufikia ongezeko la msongamano kutoka kilo 469 kwa m³ hadi kilo 568 kwa kila m³ kutokana na mchakato wa matibabu ya awali ya urekebishaji.

Changamoto ambazo hazijakamilika zinalenga kutafuta teknolojia ya kupunguza maudhui ya chembechembe za ngano kwenye majani ya ngano yaliyokaushwa ili kupata bidhaa inayoweza kuingia katika soko la taifa, kusaidia kupambana na matatizo ya mazingira yanayoikumba nchi.