2023-04-23
Rocío López

Élimination du carbone par le biochar

Découvrez comment le biochar capture le CO₂ de l'atmosphère, son potentiel de séquestration et sa capacité de déploiement à grande échelle.

Hand holding biochar, a material that helps capture CO₂ from the atmosphere.

Production de biochar

Le biochar est produit par pyrolyse, un procédé qui chauffe la biomasse — comme les résidus de bois ou les déchets agricoles — à haute température (500-700 °C) dans un environnement pauvre en oxygène. Contrairement à la combustion, la pyrolyse conserve une part importante du carbone contenu dans la biomasse, le transformant en biochar plutôt que de le libérer sous forme de CO₂. Le biochar obtenu présente des structures hautement aromatiques, ce qui le rend stable et résistant à la dégradation au fil du temps.

Les méthodes de production du biochar vont des approches artisanales, comme les fours ouverts Kon-Tiki, aux systèmes avancés capables d'utiliser la chaleur générée à d'autres fins, comme le séchage de la matière première ou la production d'électricité. Cette polyvalence permet d'adapter la production de biochar à divers contextes, des petites exploitations dans les régions tropicales aux applications industrielles à grande échelle.

Séquestrer le CO₂ avec le biochar

La séquestration du carbone par le biochar est un processus simple mais efficace. Lors de la photosynthèse, les plantes absorbent le carbone de l'atmosphère et le stockent dans leurs structures. Lorsque les plantes meurent et se décomposent, ce carbone est généralement rejeté dans l'atmosphère, bouclant ainsi le cycle du carbone. Cependant, en transformant la matière végétale en biochar, ce carbone est piégé sous une forme stable, l'empêchant de contribuer aux émissions de gaz à effet de serre.

Le biochar est souvent appliqué au sol pour améliorer ses propriétés, ce qui en fait un axe majeur de nombreux projets de BCR. La structure poreuse du biochar améliore la santé des sols en optimisant leur structure, en augmentant la rétention d'eau et de nutriments, en stimulant la diversité microbienne et en enrichissant le carbone organique du sol. Ces avantages peuvent conduire à des rendements agricoles plus élevés et à une meilleure résilience des sols.

Au-delà de l'application au sol, le biochar connaît une gamme croissante d'utilisations, notamment son incorporation dans des matériaux de construction, le traitement des eaux usées, et même comme additif dans les plastiques, le papier et les textiles. Chacune de ces applications contribue à la séquestration du carbone avec des niveaux de durabilité variables.

Propriétés et stabilité du biochar

Les propriétés et la stabilité du biochar dépendent du type de matière première utilisée et des conditions du processus de pyrolyse. Par exemple, le biochar issu de bois durs présente généralement une teneur en carbone, une surface spécifique et une résistance à la dégradation supérieures à celles du biochar produit à partir de matériaux comme le fumier de poulet, qui peut avoir une teneur plus élevée en phosphore et en cendres.

La stabilité du biochar dans le sol est étroitement liée à son degré de condensation aromatique. Des structures aromatiques plus complexes et condensées permettent d'obtenir un biochar plus stable et plus efficace en tant que puits de carbone à long terme.

Potentiel et évolutivité

L'élimination du carbone par le biochar (BCR) est reconnue par le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) comme une technologie viable d'élimination du dioxyde de carbone (CDR). Actuellement, le BCR représente environ 94 % des crédits carbone émis pour les projets de CDR. En tant que l'une des technologies de CDR les plus abordables et les plus évolutives, le BCR est appelé à jouer un rôle significatif dans les efforts mondiaux d'atténuation du climat.

Les recherches suggèrent que le biochar pourrait contribuer à éliminer entre 0,5 à 2 gigatonnes de CO₂ par an à l'échelle mondiale, couvrant potentiellement jusqu'à 35 %des besoins en élimination du dioxyde de carbone (CDR) décrits dans les scénarios de stabilisation climatique. Cela fait du biochar l'une des technologies d'émissions négatives les plus viables, immédiatement opérationnelles et extensibles disponibles aujourd'hui, offrant un impact climatique immédiat.

La BCR peut être déployée à grande échelle et est certifiable, traçable et vérifiable selon des normes tierces. Le prix moyen des crédits carbone issus du biochar est d'environ 179 $ par tonne, ce qui est nettement inférieur au prix moyen de 388 $ par tonne pour l'ensemble des approches de CDR. Malgré ces avantages, l'industrie du biochar est confrontée à des défis, notamment une sensibilisation limitée et des coûts de production élevés. Les crédits d'élimination du carbone peuvent aider à surmonter ces obstacles en améliorant la viabilité économique des projets de BCR et en comblant les lacunes en matière de sensibilisation et de financement.

Conclusion

Alors que l'urgence de lutter contre le changement climatique s'intensifie, l'élimination du carbone par le biochar (BCR) s'impose comme une solution aux multiples facettes, offrant des avantages économiques, environnementaux et sociaux significatifs. Au-delà de son rôle dans la séquestration du carbone, le biochar améliore l'agriculture, soutient la santé des écosystèmes et contribue au bien-être des communautés. Pour les entreprises et les décideurs politiques à la recherche de solutions efficaces pour atteindre leurs objectifs climatiques, la BCR s'impose comme une technologie évolutive et percutante.

En adoptant le biochar et ses diverses applications, nous pouvons faire des progrès significatifs vers un avenir durable et neutre en carbone. Le chemin vers l'atténuation du changement climatique est complexe, mais des technologies comme le biochar offrent des solutions pratiques et puissantes pour relever ce défi mondial.

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Références

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