Le biochar est un solide riche en carbone obtenu par pyrolyse de la biomasse.
La pyrolyse est un processus thermochimique qui implique la décomposition thermique de la biomasse en l'absence d'oxygène.
Ce processus aboutit à la production de biochar, de bio-huile et de gaz tels que le méthane, l'hydrogène, le monoxyde de carbone et le dioxyde de carbone.
Le processus de pyrolyse peut être classé en trois catégories principales : rapide, intermédiaire et lente.
Chaque type se distingue par des plages de températures, des taux de chauffage et des temps de séjour différents.
5 points clés expliqués
1. Pyrolyse lente
La pyrolyse lente se caractérise par de faibles vitesses de chauffe et de longs temps de séjour.
Ce processus favorise la production de biochar.
Pendant la pyrolyse lente, la biomasse est chauffée lentement, ce qui laisse plus de temps pour la décomposition et la libération des composés volatils.
Il en résulte un résidu riche en carbone, le biochar.
Le biochar produit par pyrolyse lente a généralement une teneur élevée en carbone fixe et une teneur plus faible en matières volatiles.
Cela le rend plus stable et moins sensible à la dégradation biologique.
Ce type de biochar est souvent utilisé comme amendement du sol pour en améliorer la fertilité et la structure.
Il contribue également à la séquestration du carbone dans le sol.
2. Pyrolyse rapide
La pyrolyse rapide implique des taux de chauffage élevés et des temps de séjour courts.
Ce procédé est optimisé pour la production de bio-huile.
La biomasse est chauffée rapidement, ce qui entraîne sa décomposition rapide et la libération d'une quantité importante de composés volatils.
Ces composés se condensent en biohuile.
Le rendement en biochar de la pyrolyse rapide est inférieur à celui de la pyrolyse lente.
En revanche, le rendement en biohuile est plus élevé, ce qui rend ce procédé plus adapté à la production de biocarburants.
3. Pyrolyse intermédiaire
La pyrolyse intermédiaire se situe entre la pyrolyse lente et la pyrolyse rapide en termes de taux de chauffage et de temps de séjour.
Elle produit un équilibre entre le biochar, la biohuile et les gaz, en fonction des conditions spécifiques du processus.
4. Propriétés physico-chimiques du biochar
Les propriétés physico-chimiques du biochar, telles que la teneur en carbone fixe, le pH, le pouvoir calorifique supérieur et la surface, sont influencées par les conditions de pyrolyse.
Ces conditions comprennent le type de matière première de la biomasse, la température de traitement la plus élevée et le temps de séjour.
Des températures plus élevées et des temps de séjour plus longs permettent généralement d'obtenir des biochars dont la teneur en carbone fixe et le pH sont plus élevés.
Ils présentent également des valeurs calorifiques et des surfaces plus élevées.
5. Résumé
Le biochar est obtenu par pyrolyse de la biomasse.
Ce processus peut être adapté pour produire différents ratios de biochar, de biohuile et de gaz en ajustant la température, la vitesse de chauffage et le temps de séjour.
La pyrolyse lente est particulièrement adaptée à la production de biochar à forte teneur en carbone.
Ce biochar peut être utilisé pour l'amendement des sols et la séquestration du carbone.
La pyrolyse rapide est plus axée sur la production de biohuile pour les applications de biocarburants.
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