L'impact sur les sols des sous-produits des bioénergies
Le fait d'utiliser davantage de biomasse pour générer de l'énergie pourrait augmenter la concentration de ces sous-produits dans les sols. On ignore encore si ces sous-produits modifieront les processus microbiens dans le sol, y compris la production de gaz à effet de serre. Il faut donc étudier de près l'équilibre carbone des sols ainsi que l'évolution du rejet de protoxyde d'azote (N2O) par les sols. Le projet BESOS a été mis en place pour étudier l'impact sur les cycles biogéochimiques de divers sous-produits des carburants pour bioénergies. Le projet s'est intéressé aux résidus de deux types de bioénergies, la dégradation anaérobie et la pyrolyse. La digestion anaérobie décompose le matériel organique en utilisant des micro-organismes en l'absence d'oxygène et produit du biogaz et un produit dérivé solide appelé le digestat. La pyrolyse, quant à elle, implique la décomposition thermique de biomasse à des températures élevées et la génération d'huile pyrolytique, un mélange de gaz et d'un produit dérivé solide, le charbon de bois. Le biocharbon, ou charbon à usage agricole, est le nom donné au charbon de bois utilisé pour enrichir le sol. Les chercheurs de BESOS l'ont ajouté à 15 sols agricoles différant par le pH et la texture, dans diverses stations au Brésil, en Espagne et aux États-Unis. Ils ont constaté une réduction notable et systématique des rejets de N2O après l'ajout de biocharbon. Les scientifiques ont aussi étudié la minéralisation du carbone et de l'azote dans les sols, en laboratoire et au champ, par marquage aux isotopes azote 15 et carbone 13. Ils ont aussi mesuré la quantité de N2O. Ils ont comparé les résultats de ces expériences aux propriétés des différents sous-produits des bioénergies, montrant que le charbon à usage agricole facilite la dernière étape de la dénitrification, laquelle transforme le N2O en azote. Le charbon à usage agricole a réduit le N2O du sol pour une moyenne d'environ 54 %. Les résultats du projet BESUS ont amélioré la compréhension de l'effet des sous-produits des bioénergies sur les cycles du carbone et de l'azote. Ceci pourrait avoir un impact notable sur les calculs d'analyse du cycle de vie pour diverses formes de bioénergies. En outre, les données pourraient informer des décisions politiques concernant le biocharbon comme additif pour les sols et ses effets sur les rejets de gaz à effet de serre par l'agriculture.
