La bio-huile est un liquide brun foncé produit à partir de la biomasse par un processus appelé pyrolyse, qui consiste à chauffer la biomasse en l'absence d'oxygène. Ce processus entraîne la formation de bio-huile, de charbon et de gaz pyrolytique. La bio-huile est principalement composée de composés oxygénés, ce qui contribue à sa teneur élevée en eau (14-33 % en poids) et à son pouvoir calorifique inférieur (15-22 MJ/kg) par rapport au mazout conventionnel. Sa composition complexe comprend divers composants organiques tels que des acides, des alcools, des cétones, des furanes, des phénols, des éthers, des esters, des sucres, des aldéhydes, des alcènes, des composés azotés et oxygénés. En raison de sa forte réactivité et de la présence d'espèces oligomériques, la bio-huile est thermiquement instable et sujette au vieillissement, ce qui implique la formation d'une plus grande quantité d'eau, une augmentation de la viscosité et une séparation des phases. Cette instabilité nécessite une amélioration avant d'être utilisée comme carburant. Malgré ces difficultés, la densité plus élevée de la biohuile par rapport aux matières premières de la biomasse rend son transport plus rentable, ce qui pourrait permettre un modèle de traitement distribué dans lequel la biomasse est convertie en biohuile dans des installations à petite échelle en vue d'un raffinage centralisé. En outre, le bio-char, qui est un sous-produit, peut être utilisé comme amendement du sol, améliorant la qualité de celui-ci et contribuant à la séquestration du carbone.
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