Le cas pour enterrer le charbon de bois

Plusieurs États de ce pays et un certain nombre de pays scandinaves tentent de supplanter une partie de la combustion du charbon en brûlant de la biomasse telle que des granulés de bois et des résidus agricoles. Contrairement au charbon, la biomasse est neutre en carbone, ne libérant que le dioxyde de carbone que les plantes avaient absorbé en premier lieu.

Captage du carbone : Le chauffage de la biomasse telle que les granulés de bois (à droite) dans un environnement sans oxygène produit du charbon (à gauche) et des sous-produits tels que le méthane qui peuvent être brûlés. La recherche montre que transformer la biomasse en omble et enfouir l'omble est un bon moyen d'éviter de libérer des gaz à effet de serre dans l'atmosphère.

Mais une nouvelle recherche papier publié en ligne dans la revue Biomasse et bioénergie soutient que la bataille contre le réchauffement climatique pourrait être mieux servie en chauffant la biomasse dans un processus pauvre en oxygène appelé pyrolyse, en extrayant le méthane, l'hydrogène et d'autres sous-produits pour la combustion et en enterrant le charbon riche en carbone qui en résulte.

Même si cette approche impliquait de brûler plus de charbon - qui émet plus de dioxyde de carbone que d'autres sources de combustibles fossiles - elle entraînerait une réduction nette des émissions de carbone, selon l'analyse de Malcolm Fowles , professeur de gestion de la technologie à l'Open University, au Royaume-Uni. Brûler une tonne de granulés de bois émet 357 kilogrammes de moins de carbone que brûler du charbon avec le même contenu énergétique. Mais transformer ces granulés de bois en charbon permettrait d'économiser 372 kilogrammes d'émissions de carbone. En effet, 300 kilogrammes de carbone pourraient être enfouis sous forme de charbon, et la combustion de sous-produits produirait 72 kilogrammes d'émissions de carbone de moins que la combustion d'une quantité équivalente de charbon.

Une telle approche pourrait apporter un avantage supplémentaire. L'enfouissement de l'omble, connu sous le nom de séquestration du noir de carbone, améliore les sols, aidant les futures cultures et les arbres à pousser encore plus rapidement, absorbant ainsi plus de dioxyde de carbone à l'avenir. Les chercheurs pensent que l'omble, un matériau inerte et très poreux, joue un rôle clé en aidant le sol à retenir l'eau et les nutriments, et en soutenant les micro-organismes qui maintiennent la fertilité du sol.

Johannes Lehmann , professeur agrégé de cultures et de sciences du sol à l'Université Cornell et expert en séquestration de l'omble, est d'accord en principe avec l'analyse de Fowles, mais pense qu'il faut beaucoup plus de recherches dans ce domaine d'étude relativement nouveau. Ça va dans la bonne direction, dit-il.

L'intérêt pour l'approche prend de l'ampleur. Le 29 avril, plus de 100 entreprises et chercheurs universitaires se réuniront en Nouvelle-Galles du Sud, en Australie, pour assister à la première conférence internationale sur la séquestration du noir de carbone et le rôle que la pyrolyse peut jouer pour compenser les émissions de gaz à effet de serre.

Lehmann estime que jusqu'à 9,5 milliards de tonnes de carbone – plus que ce qui est actuellement émis dans le monde par la combustion de combustibles fossiles – pourraient être séquestrées chaque année d'ici la fin de ce siècle grâce à la séquestration du charbon. La bioénergie par pyrolyse associée à la séquestration du biochar est une technologie permettant d'obtenir de l'énergie et d'améliorer l'environnement de plusieurs manières en même temps, écrit Lehmann dans un article de recherche qui sera bientôt publié dans Frontières en écologie et environnement .

Fowles dit qu'il y aurait une incitation pour les agriculteurs, les communautés forestières et les petites villes à convertir leurs propres cultures dédiées, leurs résidus agricoles et forestiers et leurs biodéchets municipaux en charbon de bois si un prix suffisamment élevé se dégageait pour la vente de compensations de carbone. Chaque communauté, à n'importe quelle échelle, pourrait pyrolyser ses biodéchets… motivée par la lutte contre le réchauffement climatique, dit-il.

Fowles pense que le stockage du carbone noir dans le sol comporte moins de risques, serait plus rapide à mettre en œuvre et pourrait se faire à un coût bien inférieur à celui d'enfouir le dioxyde de carbone dans d'anciens champs pétrolifères ou aquifères. Et il dit que les avantages secondaires pour l'agriculture pourraient être substantiels : le biochar réduit les besoins du sol en irrigation et en engrais, qui émettent tous deux du carbone. Fowles ajoute qu'il a également été démontré qu'il réduisait les émissions de gaz à effet de serre provenant des processus de décomposition dans le sol. Cela inclurait l'oxyde nitreux, un puissant gaz à effet de serre. Il a été observé que le biochar réduit les émissions d'oxyde nitreux des sols cultivés de 40 pour cent.

David Layzell , un expert en bioénergie et en sciences végétales à l'Université Queen's, à Kingston, en Ontario, affirme que trouver le bon équilibre entre la production d'énergie à partir de la biomasse et la séquestration de son omble est un domaine de recherche majeur avec des implications mondiales. La question de la quantité à brûler et de la quantité à restituer à la terre est en partie une question économique et en partie une question de durabilité. Nous n'avons pas les réponses complètes à cela, mais c'est le genre de recherche dont nous avons besoin.

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