Eliminación de carbono mediante biocarbón

Producción de biocarbón

El biocarbón se produce mediante pirólisis, un proceso que calienta biomasa —como residuos de madera o desechos agrícolas— a altas temperaturas (500-700 °C) en un entorno con poco oxígeno. A diferencia de la combustión, la pirólisis retiene una parte importante del carbono de la biomasa, transformándolo en biocarbón en lugar de liberarlo como CO₂. El biocarbón resultante consiste en estructuras altamente aromáticas, lo que lo hace estable y resistente a la degradación con el paso del tiempo.

Los métodos para producir biocarbón van desde enfoques de baja tecnología, como los hornos abiertos Kon-Tiki, hasta sistemas avanzados que pueden utilizar el calor generado para fines adicionales, como secar la materia prima o generar electricidad. Esta versatilidad permite adaptar la producción de biocarbón a diversos contextos, desde operaciones a pequeña escala en regiones tropicales hasta aplicaciones industriales a gran escala.

Secuestro de CO₂ con biocarbón

El secuestro de carbono mediante biocarbón es un proceso sencillo pero eficaz. Durante la fotosíntesis, las plantas absorben carbono de la atmósfera y lo almacenan en sus estructuras. Cuando las plantas mueren y se descomponen, este carbono suele volver a la atmósfera, completando el ciclo del carbono. Sin embargo, al convertir el material vegetal en biocarbón, este carbono queda atrapado en una forma estable, evitando que contribuya a las emisiones de gases de efecto invernadero.

El biocarbón se aplica a menudo en el suelo para mejorar sus propiedades, lo que lo convierte en el foco principal de muchos proyectos de BCR. La estructura porosa del biocarbón mejora la salud del suelo al optimizar su estructura, aumentar la retención de agua y nutrientes, fomentar la diversidad microbiana y mejorar el carbono orgánico del suelo. Estos beneficios pueden traducirse en mayores rendimientos de los cultivos y una mejor resiliencia del suelo.

Más allá de su aplicación en el suelo, el biocarbón tiene una gama creciente de usos, incluida su incorporación en materiales de construcción, el tratamiento de aguas residuales e incluso como aditivo en plásticos, papel y textiles. Cada una de estas aplicaciones contribuye al secuestro de carbono con distintos niveles de durabilidad.

Propiedades y estabilidad del biocarbón

Las propiedades y la estabilidad del biocarbón dependen del tipo de materia prima utilizada y de las condiciones del proceso de pirólisis. Por ejemplo, el biocarbón hecho de maderas duras suele tener un mayor contenido de carbono, mayor superficie y mayor resistencia a la degradación en comparación con el biocarbón hecho de materiales como el estiércol de pollo, que puede tener un mayor contenido de fósforo y cenizas.

La estabilidad del biocarbón en el suelo está estrechamente ligada a su grado de condensación aromática. Las estructuras aromáticas más complejas y condensadas dan como resultado un biocarbón más estable y eficaz como sumidero de carbono a largo plazo.

Potencial y escalabilidad

La eliminación de carbono mediante biocarbón (BCR) es reconocida por el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) como una tecnología viable de eliminación de dióxido de carbono (CDR). Actualmente, el BCR representa aproximadamente el 94 % de los créditos de carbono emitidos para proyectos de CDR. Como una de las tecnologías de CDR más asequibles y escalables, el BCR está preparado para desempeñar un papel importante en los esfuerzos mundiales de mitigación climática.

Las investigaciones sugieren que el biocarbón podría contribuir a eliminar entre 0,5 y 2 gigatoneladas de CO₂ al año a nivel mundial, cubriendo potencialmente hasta el 35 % de las necesidades de eliminación de dióxido de carbono (CDR) descritas en los escenarios de estabilización climática. Esto convierte al biocarbón en una de las tecnologías de emisiones negativas más viables, listas para su implementación y escalables disponibles en la actualidad, ofreciendo un impacto climático inmediato.

La eliminación de carbono mediante biocarbón (BCR) puede desplegarse a gran escala y es certificable, trazable y verificable bajo estándares de terceros. El precio promedio de los créditos de carbono del biocarbón es de alrededor de 179 $ por tonelada, lo cual es significativamente menor que el precio promedio de 388 $ por tonelada de todos los enfoques de CDR. A pesar de estas ventajas, la industria del biocarbón enfrenta desafíos, como el limitado conocimiento sobre el tema y los altos costos de producción. Los créditos de eliminación de carbono pueden ayudar a superar estas barreras al mejorar la viabilidad económica de los proyectos de BCR y cerrar las brechas en cuanto a concienciación y financiación.

Conclusión

A medida que se intensifica la urgencia de abordar el cambio climático, la eliminación de carbono mediante biocarbón (BCR) surge como una solución multifacética con importantes beneficios económicos, ambientales y sociales. Más allá de su papel en el secuestro de carbono, el biocarbón mejora la agricultura, favorece la salud de los ecosistemas y contribuye al bienestar de la comunidad. Para las empresas y los responsables políticos que buscan soluciones eficaces para cumplir los objetivos climáticos, el BCR destaca como una tecnología escalable y de gran impacto.

Al adoptar el biocarbón y sus diversas aplicaciones, podemos avanzar significativamente hacia un futuro sostenible y neutro en carbono. El camino para mitigar el cambio climático es complejo, pero tecnologías como el biocarbón ofrecen soluciones prácticas y poderosas para enfrentar este desafío global.

¿Le interesa el biocarbón? Explore el biocarbón de Jord elaborado a partir de pasto C4 sostenible y descubra cómo puede beneficiar a sus proyectos.

Referencias

Gross, A., Bromm, T., & Glaser, B. (2021). Soil Organic Carbon sequestration after Biochar Application: A Global Meta-analysis. Agronomy, 11(12), 2474. https://doi.org/10.3390/agronomy11122474

Fuss, S., Lamb, W. F., Callaghan, M. W., Hilaire, J., Creutzig, F., Amann, T., Beringer, T., de Oliveira Garcia, W., Hartmann, J., Khanna, T., Luderer, G., Nemet, G. F., Rogelj, J., Smith, P., Vicente, J. L., Wilcox, J., del Mar Zamora Dominguez, M., y Minx, J. C. (2018). Emisiones negativas: parte 2: Costes, potenciales y efectos secundarios. Environmental Research Letters, 13(6), 063002. https://doi.org/10.1088/1748-9326/aabf9f

Qambrani, N. A., Rahman, Md. M., Won, S., Shim, S., y Ra, C. (2017). Propiedades del biocarbón y aplicaciones ecológicas para la mitigación del cambio climático, la gestión de residuos y el tratamiento de aguas residuales: una revisión. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 79, 255–273. https://doi.org/10.1016/j.rser.2017.05.057

Schmidt, HP., Wilson, K. (2014): Los 55 usos del biocarbón, the Biochar Journal, 12, Arbaz, Suiza. www.biochar-journal.org/en/ct/2

Werner, C., Lucht, W., Gerten, D., y Kammann, C. (2022). Potencial de emisiones negativas neutras en cuanto a la tierra mediante el secuestro de biocarbón. Earth’s Future, 10(7). https://doi.org/10.1029/2021ef002583