La bio-huile peut être utilisée comme carburant, mais elle n'est pas adaptée à une utilisation directe dans les moteurs à combustion interne standard. Elle peut être utilisée directement ou en co-combustion avec des combustibles fossiles dans des chaudières. Elle peut également être transformée en carburant pour les moteurs de voiture par hydrodésoxygénation ou utilisée comme source pour la production de H2.
La bio-huile peut également être transformée en un carburant spécial pour moteur ou, par des processus de gazéification, en un gaz de synthèse, puis en biodiesel. La biohuile est particulièrement intéressante pour la cocombustion parce qu'elle peut être manipulée et brûlée plus facilement que les combustibles solides, ce qui la rend moins chère à transporter et à stocker. Elle présente des avantages majeurs par rapport à la biomasse solide et à la gazéification en termes de facilité de manipulation, de stockage et de combustion dans les centrales électriques existantes. En outre, la biohuile est une source essentielle pour une large gamme de composés organiques et de produits chimiques spécialisés.
La biohuile a une densité plus élevée que les matériaux ligneux, ce qui réduit les coûts de stockage et de transport. Sa valeur énergétique est généralement de 50 à 70 % de celle des carburants à base de pétrole. Toutefois, la composition de la biohuile la rend thermiquement instable et difficile à distiller ou à raffiner, ce qui nécessite des recherches supplémentaires pour produire une biohuile de meilleure qualité. Malgré cela, sa densité plus élevée rend son transport plus rentable que celui de la biomasse. Cela ouvre la voie à un modèle de traitement distribué dans lequel des pyrolyseurs à petite échelle convertissent la biomasse en biohuile, qui est ensuite transportée vers un site centralisé pour y être raffinée.
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