La fama del biochar è stata originariamente quella di essere utilizzato come ammendante del suolo, ispirandosi alle terre scure dell’Amazzonia (Terra Preta). Tuttavia, il biochar grezzo stesso Le applicazioni elencate di seguito sono alcune delle applicazioni agricole del biochar:
Quando il biochar viene aggiunto a una miscela compostabile e si lascia che si avvii al compostaggio, il compost risultante è noto come biochar co-compostaggio. Il biochar co-compostato è un potente potenziatore della fertilità del suolo, con effetti a lungo termine che migliorano la capacità di ritenzione e scambio di nutrienti dei terreni agricoli e la resilienza e l’attività del microbioma del suolo. Anche la permeabilità e la ritenzione dell’acqua migliorano con l’aggiunta di biochar compostato.
Un’alternativa al compostaggio del biochar per prepararlo all’uso nel terreno è quella di darlo in pasto alle mucche. Dato che le mucche masticano la loro carogna, il biochar finisce per essere macinato molto finemente mentre viene mescolato con le erbe e i semi precedentemente mangiati dalla mucca. Durante il passaggio attraverso i quattro stomaci e i quasi 30 metri di intestino della mucca, il biochar si carica di microbi e mucillagini, diventando immediatamente pronto per essere utilizzato nel terreno. Questa pratica è stata sperimentata da Doug Pow, un allevatore australiano. Scopri il suo successo con questa tecnica di utilizzo del biochar qui.
Il biochar può essere utilizzato come substrato per l’apporto di sostanze nutritive, proprio come le sfere di argilla e la lana di roccia vengono utilizzate nella coltivazione idroponica. Il biochar ha qualità superiori di ritenzione e scambio di sostanze nutritive, che lo rendono adatto all’uso in ambienti di coltivazione ingegnerizzati come le coltivazioni idroponiche e aeroponiche.
Il materiale pacciamante usato come copertura del terreno finisce per decomporsi nel tempo, contribuendo alla materia organica del suolo come il compost che viene prodotto in situ per un periodo di tempo più lungo rispetto a quello in cui viene prodotto in una pila di compost. Quando i materiali pacciamanti vengono arricchiti con biochar, il pacciame risultante è una sorta di biochar co-composito prodotto in situ. Questo può essere un buon modo per introdurre gradualmente il biochar nel terreno laddove non sia possibile realizzare un cumulo di compostaggio dedicato ben gestito.
Quando viene aggiunto alle lettiere degli animali, il biochar ha due effetti desiderabili:
Il biochar è altamente poroso e facilita il trasferimento di elettroni microbici, un servizio dell’ecosistema del suolo di cui beneficia il microbioma del suolo. Per questo motivo, diversi trattamenti di fertilità del suolo che prevedono l’introduzione di microbi e funghi selezionati possono trarre vantaggio dall’uso del biochar come mezzo di diffusione degli organismi selezionati. Ad esempio, il biochar inoculato con funghi micorrizici può essere utilizzato per inoculare il suolo con i funghi
Il biochar prodotto con un processo derivato dalla gassificazione è particolarmente adatto a essere utilizzato come mezzo di filtrazione perché le reazioni di riduzione che comprendono una delle fasi della gassificazione perforano il carbone su scala microscopica, aumentandone notevolmente la superficie e l’adsorbenza.
Il biochar può essere inserito in calze filtranti per fungere da prima linea di difesa economica contro gli inquinanti presenti nelle acque meteoriche che si riversano in corpi idrici più ampi come fiumi, laghi e oceani. Un’ampia gamma di inquinanti, dai metalli pesanti all’olio per motori, può essere sostanzialmente abbattuta costringendo l’acqua piovana a percolare attraverso calze di filtraggio imbottite di biochar.
L’irrigazione delle fattorie e il deflusso delle piogge sono noti per essere inquinati da fertilizzanti disciolti. Questi fertilizzanti disciolti innescano fioriture di alghe in stagni, laghi e fiumi, che possono devastare gli ecosistemi acquatici. Il biochar utilizzato nei canali di drenaggio, nelle trincee e nei bacini di contenimento può ridurre questo tipo di inquinamento in modo economicamente vantaggioso, legandosi a questi inquinanti e filtrandoli.
Come fonte di carbonio strutturato, il biochar ha alcune proprietà interessanti che vengono esplorate dai ricercatori della scienza dei materiali all’avanguardia.
Il biochar potrebbe essere utilizzato come additivo al calcestruzzo per aumentare il carbonio incorporato nel calcestruzzo, riducendone il peso e la conducibilità termica, il che è utile per l’uso dei materiali e l’efficienza energetica. A seconda delle qualità del biochar, l’aggiunta di piccole percentuali di biochar macinato può persino aumentare la resistenza del calcestruzzo.
Il biochar viene studiato come materia prima per produrre grafene utilizzando carbonio di origine biologica. Il grafene ha una miriade di applicazioni, ma il grafene convenzionale è costituito da carbonio proveniente da fonti fossili. Se il biochar si rivelasse un’alternativa adeguata, potrebbe ridurre, se non eliminare, la dipendenza dal carbonio di origine petrolifera per la produzione di grafene, rendendo i prodotti di grafene carbon-negative.
