Le concept de « biochar » est apparu pour la première fois dans la littérature scientifique dans les travaux de l’Assemblée nationale de l’American Chemical Society. Le mot était un composé de « bio » (biomasse) et « semi-coke » (char). Le biochar décrit dans ce travail a été obtenu à partir de graines de grains de sorgho en utilisant le procédé « ChemChar à triple combustion inverse ».
Le bio-char a une teneur élevée en carbone et a une texture à grains fins. Actuellement, il est produit à l’aide de procédés de pyrolyse. La pyrolyse est un traitement thermique de la biomasse en l’absence d’oxygène, empêchant ainsi sa combustion. À la suite du processus, un mélange des substances suivantes est obtenu : le biochar lui-même, la bio-huile et le gaz de synthèse.
Le taux de rendement spécifique de ces produits de pyrolyse dépend directement des conditions du procédé lui-même : conditions de température, temps de séjour et vitesse de chauffage. Ces paramètres peuvent être optimisés pour obtenir un produit spécifique. Une température de 400 à 500 °C (673-773 K) est utilisée pour la production de semi-coke. Les températures supérieures à 700 °C (973 K) favorisent la libération des composants liquides et gazeux.
Le processus de pyrolyse à des températures plus élevées est très rapide. En conséquence, en règle générale, nous obtenons 60% de bio-huile, 20% de bio-charbon et 20% de gaz de synthèse. La pyrolyse lente, c’est-à-dire l’utilisation de températures plus basses, conduit à un pourcentage plus élevé de semi-coke (~ 35%). Cela peut être utilisé pour améliorer la fertilité du sol (terra Preta).