Biochar, le carbon piègé

Voici une innovation technologique qui est un avenir pour la lutte contre le carbon

Le biochar en français

Le biochar en anglais 1,2,3

Marrant, cette innovation a 7000 ans, de l'aveu meme de l'auteur de l'article...

C'est interessant, meme si j'aimerais avoir le temps de refaire quelques calculs, comme mettre en balance l'energie necessaire a la pyrolyse avec celle du carburant produit.

Etrange solution !
Quand on fait une gazéification d'une matière végétale (contenu moyen de carbone de 40 à 50%), on produit effec tivement du Syngaz qui contient: CO, CO2, H2, CH4 et qui peut servir de combustible pur donner à la fin du CO2.
Il reste effectivement des cendres et du charbon non brûlé.
Les résidus de la gazéification peuvent effectivement être utilisés en tant qu'amendement organique, mais leur contenu en éléments minéraux et en potassium fait qu'on ne peux pas trop en mettre.
J'estime par expérience que le pourcentage de carbonne dans les produits non brûlé est de 60-70%. pour un taux de résidu de 10% maximum.
Le carbone qui va être stocké (pour une durée limitée dans le sol est donc de 12 à 14% du Carbone initial contenu dans la biomasse.

Pourquoi à ce moment ne pas faire tout simplement du charbon de bois. On peut dans ce cas obtenir 90% du carbone initiale et enfouir ce charbon ?

Ou tout simplement stocker le bois en l'enfouissant profondément. En absence d'oxygène et de bactéries, le carbonne piégé (50%) restera sous forme de carbonne et ne se retrouvera pas dans l'atmosphère ??

Je ne suis pas un spécialiste du stockage du carbone, mais je connais un peu la gazéification et je trouve étrange d'utiliser cette technique comme moyen de capture du carbone.

Effectivement, la solution est étrange, mais elle gagne beaucoup en crédibilité. Le principal défaut est son coût (dans les alentours de 30-35US$/t d'équivalent CO2 séquestré avec une matière première à faible coût).

Citation :

J'estime par expérience que le pourcentage de carbonne dans les produits non brûlé est de 60-70%. pour un taux de résidu de 10% maximum.

Effectivement. La raison principale est que le procédé de pyrolise actuel n'a que pour seul et unique but de créer du Syngaz. On tente donc d'amplifier le potentiel de génération de gaz et d'éectricité. La pyrolise proposée a un but double: la production du biochar (similaire au charbon de bois) et la production de Syngaz. Le but n'est pas d'utiliser un produit de la combustion, mais bien de créer une combustion qui sert à la fois deux objectifs (biochar et Syngaz). Mais malheureusement, je n'ai pas assez fait de recherches pour bien étudier les mathématiques derrière l'histoire; de nombreux scientifiques l'ont fait et je pourrais bien trouver cela.

Calculs:
Voilà comment je calculerais le carbone séquestré
Masse du biochar (tonnes) x % Carbone du produit x 3.67 (le carbone représentant 27% de la masse de l'atome de CO2) - Masse de Syngaz (tonnes) * Émissions d'équivalent CO2 par tonne de Syngaz = Équivalent en tonnes de CO2 émises ou séquestrées.

C'est sur que si le biochar est produit dans l'ordre de 10% de la masse totale, il n'y aura pas de séquestration du carbone. Par contre, produit dans l'ordre du 30-40%, je ne suis plus aussi certain.

Citation :

Ou tout simplement stocker le bois en l'enfouissant profondément. En absence d'oxygène et de bactéries, le carbonne piégé (50%) restera sous forme de carbonne et ne se retrouvera pas dans l'atmosphère ??

Je connais peu de sols qui sont absents en bactéries. En absence d'oxygène, des bactéries anaérobiques digéreraient probablement la matière organique ligneuse et émettraient du méthane et de faibles niveaux de sulfide d'hydrogène. Le tout se ferait plus lentement, parce que les bactéries anaérobiques auraient besoin de briser les liens de lignine contenus dans le bois.

L'avantage du biochar est que la matière organique est présente sous une forme facile à absorber pour les plantes, avant que les bactéries ne s'en mêlent. Je présume aussi qu'elle est plus difficile à digérer sous forme anaérobique, mais pour cela, il faudrait aller voir quelques papiers de recherche supplémentaires. On estime que la séquestration a une durée de 50 ans à quelques siècles. Si on plante des arbres comme moyen de séquestration "à long terme", alors que ceux-ci ont une durée de séquestration de carbone d'environ 50 ans, alors l'alternative du biochar se vaut comme type de solution.

Sinon il y a toujours la solution de méthanisation, on obtient du CH4 utilisable directement (enfin, presque) dans les véhicules, et des résidus qui peuvent être utilisés comme amendements (et un peu de soufre, ce qui est ennuyeux pour la durée de vie des installations).

Enfin, je schématise. En tout cas intuitivement j'aurais tendance à penser que le rendement de la méthanisation sera meilleur que celui du biochar ... je m'enduis peut-être d'horreur.

Oui, mais si on fait de la methanisation, c'est pour une utilisation derrière.
Donc combustion...
Et le carbone se retrouve relâché dans l'atmosphère.
D'ou séquestration zéro

Au niveau des bactéries, dans la terre agricole il y en as tout plein, mais plus profond je doute. D'ailleurs les archéologues retrouve du bois dans certain milieu humides.
Donc sous l'eau on doit pouvoir stocker du bois tel quel ??

La particularité du biochar est que son utilisation est la seule méthode de génération d'électricité que je connaisse qui peut théoriquement absorber du carbone atmosphérique lors de son cycle de vie. Pour que ça arrive, il faut respecter certaines conditions qui limitent la production, par contre.

La technique évoquée (digestion anaérobique) a un potentiel et est recherchée activement, particulièrement en Allemagne. Contrairement à la génération de Syngaz, elle, ne peut absorber de carbone, car le sous-produit est la transformation du méthane en dioxyde de carbone lors de la combustion. Par contre, c'est une alternative qui offre de grandes promesses au niveau économique.

P.S. Dans une région, mon principe serait que s'il y a de l'eau en quantité, il y a des bactéries. Mais effectivement, dépendant de la profondeur, il y a probablement moins d'activités bactériologiques dans un milieu apauvri en matière organique dans certains milieux. Rendu là, le problème serait d'enfouir le tout de façon économique. On perd par contre l'idée de pouvoir s'en servir pour augmenter les rendements agricoles.