Le Biochar
Reconnu officiellement comme Technologie d’Émission Négative par le GIEC en 2018, le biochar est capable de séquestrer d’importantes quantités de carbone, sur de très longues durées, et s’inscrit, dès lors, comme un véritable produit d’avenir dans la lutte contre le changement climatique !
Processus de fabrication
Le biochar est un matériau solide poreux obtenu par un processus de pyrolyse de matière organique d’origines diverses (résidus de culture, résidus d’exploitation forestière, etc.).
Au cours de ce processus de combustion à haute température et en absence quasi-totale d’oxygène, la biomasse subit une décomposition thermochimique et se transforme en résidu solide, sous forme de granulat de charbon, à très haute teneur en carbone et aux multiples propriétés chimiques et physiques particulièrement valorisable dans le domaine agronomique.
En plus du biochar, la pyrolyse conduit à la production, en proportion variable selon la technologie, de chaleur et de gaz transformables en énergie électrique à travers un système de cogénération ainsi qu’une huile pyrolytique valorisable en carburant.
Utilisations
Plébiscité pour ses incroyables capacités à séquestrer du carbone à long terme, le biochar dispose également de nombreuses propriétés physiques qui en font un matériau particulièrement bénéfique pour de nombreuses applications, et ce, dans une vaste gamme de domaines (agricole, alimentation, biométhanisation, etc.).
Ce potentiel s’appuie tant sur des essais pilotes que sur des bases scientifiques dont l’effervescence traduit l’engouement pour ce produit d’avenir aux multiples usages ! Les principales utilisations présentées ci-dessous n’en sont d’ailleurs qu’un simple échantillon !
Amendement organique du sol
Les propriétés physiques et chimiques du biochar contribuent significativement à :
- Structurer et aérer le sol et réduire la compaction ;
- Améliorer la rétention et la régulation de l’eau ;
- Augmenter la disponibilité des nutriments à travers l’augmentation de la Capacité d’Echange Cationique (CEC) ;
- Réduire le lessivage des nutriments et de l’azote ;
- Accroître la capacité d’accueil des micro-organismes et dynamiser la vie microbiologique du sol ;
- Augmenter le pH (valeur neutralisante) ;
- Stocker le carbone dans le sol pour plusieurs centaines d’année (séquestration).
Ces actions conjuguées sont particulièrement bénéfiques à la croissance des plantes, que ce soit dans un contexte agricole, maraîcher ou horticole. Utilisé en mélange en pépinière, il agit également comme un véritable facilitateur de reprises de plants.
Alimentation animale
Le biochar est un des plus anciens remèdes contre les troubles de la digestion pour l’Homme. En alimentation animale, il agit pour :
- Améliorer la santé, la vitalité, la prise de poids et l’apparence globale des animaux ;
- Augmenter le facteur de conversion des aliments en protéine animale ;
- Colorer la ration pour éviter le picorage sélectif ;
- Accroître l’appétence des aliments ;
- Prévenir les maladies et troubles digestifs des animaux ;
- Absorber les toxines ;
- Améliorer la qualité des engrais de ferme ;
- Réduire les émissions de gaz à effet de serre et les odeurs.
En plus des effets sur la santé de l’animal, l’utilisation de biochar en alimentation a également un impact agronomique et environnementale par l’enrichissement de matières carbonées favorisant la fertilité et la stabilité des sols.
Golf
Au-delà des effets bénéfiques similaires à ceux obtenus dans un contexte agricole et horticole, et plus spécifiquement à ceux liés à la rétention de l’eau et à l’aération du sol, l’application de biochar pour la création et l’entretien de terrains de golf tend à contribuer à de multiples avantages :
- Réduire le lessivage des nutriments et de l’azote renforcé par l’importante fraction sableuse des terrains ;
- Adsorber les toxines produites par les maladies hivernales (fusariose, pythium), empêchant les infestations en hiver ;
- Limiter la propagation des champignons en agissant comme barrière mécanique ;
- Favoriser un réchauffement plus rapide du gazon après des nuits froides (thermorégulation par diminution de l’albédo) ;
- Durcir les tissus végétaux menant à une meilleure tenue de la balle sur le gazon ;
- Améliorer la santé globale, la vitalité, l’apparence et la couleur du green.
Dans un contexte d’accroissement des épisodes climatiques extrêmes (sécheresse, pluie, etc.) et d’une évolution des pratiques d’entretien des golfs tendant vers la réduction des intrants chimiques, l’utilisation de biochar en mélange constitue une alternative aux multiples bénéfices.
Plantations urbaines
L’utilisation de biochar pour la plantation d’arbres et arbustes en milieu urbain prend tout son sens pour atténuer les effets négatifs liés à la compaction des sols et aux problèmes de ruissellement des eaux. L’incorporation de biochar au substrat de croissance contribue à :
- Structurer et aérer le sol (réduction de la compaction et amélioration du développement racinaire) ;
- Retenir et diffuser les eaux pluviales ainsi que les nutriments.
Ces deux actions principales ont pour effet d’améliorer la santé, la croissance et la qualité de l’arbre et permettre, à ce dernier, de jouer pleinement ses multiples rôles en milieu urbain.
Biométhanisation
Au-delà de ses bénéfices agronomiques, le biochar dispose également d’un haut potentiel dans le domaine de la biométhanisation où il peut être considéré comme un réel catalyseur de génération de biogaz. Son incorporation dans le processus a pour effet de :
- Accroître le contenu en méthane des matières organiques entrantes ;
- Augmenter le rendement de production de biogaz ;
- Réduire les émissions de NOX.
En outre, le biochar peut être incorporé au digestat, ce qui donne à ce dernier une valeur agronomique supplémentaire.
Construction
Les propriétés mécaniques et chimiques du biochar (faible conductivité thermique, stabilité chimique, faible inflammabilité, haut potentiel de rétention en eau) en font un candidat efficient pour le remplacement d’une part des agrégats légers utilisés pour la fabrication du béton. L’addition de biochar aux mélanges, sous une granulométrie spécifique, a pour principaux effets de :
- Diminuer les besoins en eau (accélération de l’hydratation du ciment)
- Améliorer les propriétés mécaniques (diminution des fissures de retrait)
Au-delà de ces effets, l’intérêt de l’addition de biochar dans les produits béton consiste également à amorcer une transition d’un matériau de construction énergivore vers un matériau en partie séquestrateur de carbone.
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