Il biochar viene prodotto attraverso un processo chiamato pirolisi. Si tratta della decomposizione termica della biomassa in assenza di ossigeno.
Esistono vari metodi di pirolisi, tra cui la pirolisi lenta, la pirolisi rapida e la gassificazione. Ogni metodo si differenzia per gli intervalli di temperatura, le velocità di riscaldamento e i tempi di permanenza della biomassa.
Anche la scelta della materia prima biomassa ha un impatto significativo sulle proprietà del biochar risultante. Le materie prime possono spaziare dal legno e dalle colture energetiche agli scarti agricoli e ai rifiuti urbani.
4 metodi chiave spiegati
1. Pirolisi lenta
La pirolisi lenta opera tipicamente a temperature più basse e con tempi di permanenza più lunghi. Ciò favorisce la produzione di biochar.
Questo processo produce una quantità significativa di una frazione acquosa chiamata aceto di legno. L'aceto di legno contiene acidi organici e altri componenti minori come composti fenolici e chetoni.
L'aceto di legno ha applicazioni agricole, tra cui il miglioramento della crescita delle piante e il controllo degli insetti. È particolarmente apprezzato dagli agricoltori biologici.
2. Pirolisi rapida
La pirolisi rapida, invece, opera a temperature più elevate e con tempi di permanenza più brevi. Si concentra maggiormente sulla produzione di bio-olio.
Il bio-olio è un prodotto liquido che trova applicazione nel riscaldamento, nei processi industriali e nella produzione di biocarburanti. Anche se viene prodotto biochar, la resa è inferiore rispetto alla pirolisi lenta.
3. Gassificazione
La gassificazione è un altro metodo in cui la biomassa viene convertita in gas combustibili come il syngas. Il syngas può essere utilizzato come combustibile.
Il biochar prodotto in questo processo è spesso un sottoprodotto e può avere proprietà diverse rispetto a quello prodotto tramite pirolisi.
4. Raccolta e manipolazione del biochar
Dopo la produzione, il biochar deve essere adeguatamente raccolto, raffreddato e conservato. Ciò comporta meccanismi specifici all'interno dell'impianto di pirolisi.
Questi meccanismi comprendono camere separate per lo spegnimento e lo stoccaggio. Ciò garantisce la qualità e l'utilizzabilità del biochar.
Applicazioni e sviluppo del mercato
Il biochar è apprezzato per la sua capacità di migliorare la fertilità del suolo, la ritenzione idrica e il sequestro del carbonio. Ciò lo rende un emendamento del suolo vantaggioso per l'agricoltura e la silvicoltura.
La produzione di prodotti a valore aggiunto come il bio-olio e l'aceto di legno può fornire ulteriori flussi di reddito. Il mercato del biochar e dei prodotti correlati è ancora in fase di sviluppo.
Molte applicazioni utilizzano attrezzature su piccola scala, mentre l'industria sta crescendo.
Considerazioni ambientali ed economiche
La produzione di biochar dalla biomassa offre benefici ambientali grazie al sequestro del carbonio. Offre anche incentivi economici.
Il biochar può beneficiare di crediti ambientali grazie alle sue capacità di sequestro del carbonio. Questo distingue il biochar da prodotti simili derivati da fonti di carbonio non biogeniche.
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