Carbunele de lemn – metode vechi, utilizari noi

Carbunele de lemn (mangalul) se obtine din carbonizarea lemnului in atmosfera controlata, prin piroliza (adica in absenta oxigenului). Printr-un astfel de procedeu, din materia lemnoasa, la temperaturi inalte, se extrag umiditatea si orice materie vegetala volatila (fractiuni lichefiabile), pentru a lasa doar carbunele si cateva minerale. Structura micro-poroasa confera acestui carbune calitati deosebite.

Istoria carbunelui de lemn incepe intr-un trecut foarte indepartat, cu circa 3 000 de ani i.Hr., in Mesopotamia si Egipt, si este strans legata de cea a metalurgiei, deoarece servea la extragerea fierului din minereul de fier. Inca din antichitate, producatorii de carbune stiau ca lemnul trebuie incalzit pana la o anumita temperatura, nu foarte ridicata, evitand arderea cu flacara, care produce mai multa cenusa si un carbune de o calitate inferioara. Carbunele de lemn se obtine stivuind lemnul in gramezi acoperite cu un strat de argila, carora li se da foc. O parte din lemn se topeste, consumand tot oxigenul, iar caldura rezultata transforma restul in carbune. Uneori, in locul unei gramezi, pentru combustie, se face o fosa. In Europa, un asemenea procedeu se aplica aproape de sursa lemnoasa, in padure, pe o suprafata circulara, cu un diametru de 6-8 metri, si cu stive de lemn de 2-3 trei inaltime, supravegheate pe tot parcursul procesului de carbonizare. O astfel de tehnologie duce la obtinerea a 20-25%, carbune, din greutatea initiala a lemnului.

Mult mai tarziu, si-au facut aparitia incintele metalice, de diverse forme, mai practice, dar functionand dupa acelasi principiu, cu singura diferenta ca faceau posibila si recuperarea gudronului si a gazului degajat. Cuptorul « Moreau », de exemplu, pus la punct in 1875, era confectionat din fonta, in forma de dom. Calitatea carbunelui de lemn depinde nu numai de parcurgerea etapelor mentionate anterior, ci si de felul lemnului.

In epoca moderna, incepand cu secolul al XIX-lea, carbunele de lemn a fost intens produs si utilizat, deoarece incalzeste mai bine decat lemnul, dureaza mai mult, energia fiind conservata in porii carbunelui, in loc de a fi dispersata in flacara. Au existat insa si consecinte negative asupra mediului, de-a lungul timpului despadurindu-se mari suprafete, atat in Europa, cat si in Asia. O solutie s-a ivit abia cand Abraham Darby, un englez care a avut un rol esential in revolutia industriala a anilor 1700-1800, a descoperit cocsul, obtinut din huila – o roca sedimentara, cu valoare de combustibil fosil. Pana prin anii 1920-1930, fabricarea carbunelui de lemn s-a diminuat treptat.

In prezent, carbunele de lemn se utilizeaza in cantitati reduse :

• Se comercializeaza pentru preparatele la gratar (barbecue) – carne, peste, legume etc. La romani, « a iesi la un gratar » a devenit aproape un fenomen de masa, ceea ce i-a facut chiar si pe straini sa ia in considerare o etimologie (desigur populara) a cuvantului « barbecue », ca fiind derivat de la « berbec » (berbec facut la protap). In realitate, « barbecue » este un cuvant hispano-american – « barbacoa » – insemnand o gramada de lemne arse, pentru a frige sau a afuma carnea.
• Carbunele de lemn se utilizeaza si pentru afumarea carnii, deoarece contine substante fungistatice, care inhiba dezvoltarea microbilor, a mucegaiurilor si a ciupercilor, la suprafata carnii, conferind, in acelasi timp, un gust deosebit acestor alimente.
• Carbunele de lemn poate ajuta si la filtrarea apei sau a aerului, numeroase filtre fiind fabricate cu carbune activ.

• Fertilitatea solului poate fi imbunatatita cu carbune de lemn, de aceea acesta intra in compozitia unor fertilizatori, favorizand dezvoltarea unei paturi microbiene utile, in pamant, si conservand umiditatea. Amerindienii din Amazonia (America de Sud) cunosteau de mult timp ceea ce ei numeau « terra preta » (« pamantul negru »), adica solul imbunatatit cu carbune de lemn si alte deseuri organice. La ora actuala « terra preta » suscita, in cea mai mare masura, interesul specialistilor in agricultura. S-a constatat ca prezenta carbunelui de lemn in sol nu numai ca determina o crestere a productiei vegetale de orice fel, dar este si o metoda economicoasa de fertilizare, carbunele persistand zeci si sute de ani. In Japonia, in anii 2000, in urma a zeci de studii, s-a aprobat oficial folosirea carbunelui de lemn in ameliorarea calitatii solului. Mai mult, compania «Kansai Electric » (al doilea mare producator de energie electrica, din Japonia) a pus la punct un plan de producere a carbunelui de lemn, pentru a recupera zonele aride din diversele parti ale tarii si a le restitui agriculturii.