charbon végétal

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Le charbon a mauvaise presse et c’est tout à fait justifié. L’utilisation des ressources fossiles provoque l’accélération du changement climatique et participe à son dérèglement.

Le charbon est multiple. Il peut être issu de terre, de bois, d’os, d’hydrocarbure, etc. Celui qui nous intéresse est d’origine végétale et à contrario du fossile, pétrole, asphalte, il est une énergie renouvelable. Les herbes, les arbres, les végétaux sont des êtres vivants, qui naissent, qui poussent et qui meurent. Cette biomasse, plus ou moins bien exploitée, nous donnent la possibilité de créer du charbon neutre, sans grand impact de notre environnement.

Le charbon dit végétal, est plutôt produit à partir de déchets verts, souvent sous valorisés, voire problématique quand il faut gérer l’accroissement des décharges de nos consommations exponentielles. La carbonisation génère des gaz. La plus grosse proportion est inflammable et utilisable soit pour maintenir la pyrolyse soit pour du biogaz.

Le biochar, charbon introduit dans les terres de cultures, est aussi une possibilité d’utilisation pertinente de ce carbone.

le charbon actif est indispensable pour tous les modes d’absorption en filtrage.

Regardons les études faites sur l’impact écologique de la carbonisation en meules (traditionnelles):

La transformation du bois en charbon de bois, impact écologique.

La montée en température du bois lors de la combustion, première phase du processus, donne des gaz inflammables. A partir de 280° ces gaz vont accélérer l’élévation de la chaleur, réaction exothermique, d’une centaine de degrés. La carbonisation est effective et seule le palier des 500° permet d’obtenir un charbon riche en carbone dans la norme européenne EN 1860-2 d’un minimum de 80%. Une cuisson bien menée en meule donnera un charbon à plus de 85%. En four, avec le recyclage des gaz et une température de plus de 700°, voir 1000°, le taux peut atteindre 90 % et +.

Dans le « Guide de la carbonisation « de Briane et Doat, édisud 1985, les différents éléments produits par la carbonisation sont les suivant:
1 T de bois sec ( 20% humidité sur brut ) donne :
– 310 kg de charbon de bois. Entre 25 et 30 % de la masse initiale.
– 280 kg d’eau. Beaucoup plus avec du bois vert qui est souvent le cas les charbonniers n’ont pas le temps d’attendre le séchage.
– Fraction condensable: acide ascétique 60 kg, méthanol 25 kg, etc.
190 kg de gaz : CO2 100 kg, CO 70 kg, H2 Hydrocarbures 20 kg.

L’association européenne des charbonniers EKV, dans une étude récente fournis les chiffres suivant concernant les gaz :
Lors de la carbonisation du bois, les valeurs de gaz d’échappement suivantes ont été déterminées dans des tas de bois de hêtre et d’épicéa :

Hydrogène (H2) : de 1,4 % à 7,6
Azote (N2) : de 59,7 % à 66,2
Méthane (CH4) : de 1,7 % à 2,7
Oxygène (O2) : de 0,4 % à 3,5
Dioxyde de carbone (CO2) : de 20,6 % à 23,3
Monoxyde de carbone (CO) : de 2,9 % à 6,9

Études réalisées par le Dr. h. c. Otto Wienhaus de Tharandt, professeur de chimie végétale et d’écotoxicologie. Le bois étant une matière première renouvelable, la combustion est considérée contre « neutre en CO2 «  car ce gaz est intégré à la biomasse des forêts durables. La carbonisation libère moins de CO2 que la combustion car ce gaz est fermement lié au charbon.
Les meules grâce à leur couverture de terre, filtrent en grande partie les gaz de pyrolyse. Les gaz toxiques comme le monoxyde de carbone et la diffusion des goudrons sont limités. Les analyses ont démontré que les hydrocarbures BTEX (benzène, toluène, éthylbenzène, xylène) ne vont pas au delà de 10 m autour de la meule.

Allumage : de la vapeur d’eau essentiellement.