La production de biochar fait appel à diverses matières premières issues de la biomasse. Ces matériaux sont soumis à des processus de pyrolyse pour créer du biochar.
Matières premières de la biomasse :
- Le bois : C'est l'un des matériaux de biomasse les plus couramment utilisés pour la production de biochar.
- Le bois est généralement séché et broyé mécaniquement avant d'être traité.
- Le bois commence à se dégrader ou à se carboniser à des températures supérieures à 270°C.
- Il subit une décomposition pyrolytique importante à environ 400°C.
- Cultures énergétiques : Il s'agit de cultures destinées spécifiquement à la production d'énergie.
- Le panic érigé ou le miscanthus en sont des exemples.
- Elles peuvent également être utilisées comme matières premières pour la production de biochar.
- Résidus de déchets agricoles : Il s'agit de la paille, des balles et d'autres résidus issus des processus agricoles.
- Ils sont abondants et peuvent constituer une source durable de biomasse pour le biochar.
- Boues d'épuration et digestat anaérobie : Ces matériaux sont issus du traitement des eaux usées et de la digestion anaérobie des matières organiques.
- Ils constituent une source de biomasse et contribuent à la gestion des déchets.
- Déchets municipaux : Les composants organiques des déchets municipaux solides peuvent être utilisés comme matières premières.
- Cela contribue à la réduction des déchets et à la récupération des ressources.
Procédés de pyrolyse :
- Pyrolyse lente : Ce procédé implique des températures plus basses et des temps de séjour plus longs.
- Il permet d'obtenir un rendement plus élevé en biochar (25 à 35 %).
- Il produit également une fraction aqueuse connue sous le nom de vinaigre de bois, qui a des applications agricoles.
- Pyrolyse rapide : Cette méthode utilise des températures plus élevées et des temps de séjour plus courts.
- Elle se concentre sur la production de biohuile, bien qu'elle produise également du biochar.
- Gazéification : Ce procédé convertit la biomasse en un combustible gazeux.
- Il peut également produire du biochar en tant que sous-produit.
Impact sur les propriétés du biochar : Le choix de la matière première et du procédé de pyrolyse influe considérablement sur les propriétés physico-chimiques du biochar.
Ces propriétés déterminent l'adéquation du biochar à diverses applications.
Ces applications comprennent l'amendement des sols, la séquestration du carbone et l'utilisation comme additif dans des matériaux tels que le béton et le plastique.
La variabilité des propriétés du biochar due aux différentes matières premières et conditions de pyrolyse représente un défi.
Ce défi consiste à prévoir et à garantir la qualité et les effets environnementaux du biochar produit.
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