Cena ministra životního prostředí
Cena se uděluje za přínos v oblasti zlepšování životního prostředí či udržitelný rozvoj.
doc. Mgr. Lukáš Trakal, Ph.D., Česká zemědělská univerzita v Praze, Fakulta životního prostředí
Vynálezem je přírodní kultivační médium (živná směs), kterou lze účelně tvarovat podle potřeb zákazníka do podoby granulátu, pelet, rohoží, květináčů či sadbovačů. Tato směs obsahuje přírodní vlákna, biochar (překládáno jako biouhel), přírodní hnojiva a rostlinám prospěšné půdní mikroorganismy. Cílem je nahrazení minerálních hnojiv s vizí ozdravit zemědělskou půdu a snížit vyplavování živin z půdy do podzemních vod. Dalším cílem je nahradit plastové květináče či rohože těmito novými přírodními a 100% rozložitelnými, které se tudíž dají bezodpadově aplikovat přímo do půdy.
Základním stavebním prvkem směsi je kromě vláken např. z technického konopí, slámy, nebo ovčí vlny a dalších přírodních pojiv, právě biouhel. Surovinou pro výrobu samotného biouhlu je odpadní biomasa (např. odpadní dřevo) která se však nespálí ale karbonizuje (pyrolyzuje). V případě spalování biomasy totiž reaguje kyslík s uhlíkem a do ovzduší pak uniká v podobě CO2. S použitím technologie pyrolýzy se však této reakci zamezí a produktem tak není klasický popel ale právě biouhel (forma dřevěného/aktivního uhlí). Samotná výroba se tak považuje za „C-negativní“ proces, jelikož veškerý uhlík zůstane „uzamknutý“ ve výsledném produktu. Tento uhlíkem bohatý materiál lze použít např. v zemědělské půdě, která má v důsledku úbytku organické hmoty velmi často nízkou schopnost zadržovat vodu a živiny. Aplikací biouhlu jsme tak schopni tuto chybějící organickou hmotu do půdy doplit, zlepšit její zadržovací schopnost a rozvíjet i její přirozený půdní biom. Tato technologie je známá již stovky let (důkazem toho je např. výroba dřevěného uhlí pomocí milířů nebo půda v Amazonii známá jako „Terra Preta“). Díky technologickému pokroku jsou však dnešní zařízení mnohem sofistikovanější, a nejen že vyrábějí kvalitnější biouhel, ale jsou během samotného procesu výroby navíc schopna produkovat i elektrickou energii a teplo.
Přímá aplikace biouhlu do půdy však znamená přidání pouze organického uhlíku bez potřebných živin. Proto je pro tyto účely biouhel rozemlet a díky své vysoké schopnosti vázat vodu a živiny je následně o tyto živiny obohacen, a to pomocí živného roztoku obsahujícího přírodní hnojiva, čímž dojde i k aktivaci jeho povrchu. Živinami obohacený biouhel je následně smíchán v daném poměru s přírodními vlákny a pojivy. Tato směs je výsledně tvarována do podoby granulátu, pelet, rohoží, květináčů či sadbovačů, kdy výběr a nastavování samotných technologií výroby je nyní ve stádiu experimentálního vývoje a testování funkčnosti vyrobených prototypů.
Vzhledem k prokázání pozitivního účinku biouhlu na rozvoj půdního (mikro)biomu je v poslední fázi výroby finální produkt ještě obohacen o prospěšné mikroorganismy. Jedná se konkrétně o mykorhizu, což je oboustranně prospěšné soužití houby s kořeny rostlin , a další typy rostlinám prospěšných mikroorganismů či bakterií, fungujících jako ochrana či „rostlinná antibiotika“ proti různým rostlinným patogenům. Toto ošetření je provedeno tzv. „suchou cestou“ nejčastěji nanesením ve formě prášku , tak aby nedošlo k aktivaci mikroorganismů dříve, než je finální produkt aplikován do půdy ke kořenům rostlin.
Tento produkt by však nevznikl bez intenzivní a dlouholeté spolupráce České zemědělské univerzity v Praze s dalšími organizacemi jako jsou především Vysoká škola chemicko-technologická a Botanický ústav akademie věd. V případě Vysoké školy chemicko-technologické byla spolupráce zaměřena na vývoj samotné výroby (pyrolýzy) biouhlu a v případě Botanického ústavu akademie věd pak na výběr těch nejvhodnějších prospěšných mikroorganismů. Na finálním vývoji samotného produktu, a především pak na aktivitách kolem používání biouhlu se však podílí celá řada dalších výzkumných organizací i soukromých subjektů. Z tohoto důvodu byla na půdě České zemědělské univerzity v roce 2020 založena biocharová (biouhlová) platforma jako komunikační kanál. Ta vznikla za účelem, aby bylo možné nabyté zkušenosti vzájemně sdílet a dokázat tak společně šířit prospěšnost a udržitelnost využití biouhlu nejen v zemědělství ale i v dalších odvětvích jako jsou například stavební průmysl nebo sanace různých složek životního prostředí.