LK9XD7A2

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19 novembre 2020 12:02

19 novembre 2020 12:02

Plusieurs usines de pyrolyse à petite échelle ont été installées dans des fermes suédoises et leur utilisation augmente dans les pays nordiques. Les usines de pyrolyse convertissent la biomasse en biochar pour les applications agricoles et le gaz de synthèse pour les applications de chauffage. Ces projets sont motivés par des ambitions d'élimination du dioxyde de carbone, de réduction des impacts environnementaux et d'amélioration des finances et de la résilience des exploitations. Avant de mettre en œuvre un soutien politique aux projets de pyrolyse à la ferme, une évaluation environnementale complète de ces systèmes est nécessaire. Ici, un modèle a été développé pour: (i) simuler le fonctionnement de systèmes énergétiques à la ferme équipés d'unités de pyrolyse; (ii) estimer le potentiel de production de biochar et sa variabilité dans différentes situations et conceptions de demande d'énergie; et (iii) calculer les impacts environnementaux du cycle de vie. Le modèle a été appliqué à une ferme d'étude de cas en Suède. Le système de chauffage de la ferme a permis une élimination nette du dioxyde de carbone grâce à la séquestration du carbone du biochar, mais a augmenté son impact dans plusieurs autres catégories environnementales, principalement en raison de l'augmentation du débit de biomasse. Un dimensionnement approprié des systèmes soumis à des contraintes thermiques est essentiel pour garantir une production optimale de biochar, car le potentiel de production de biochar de la ferme de cas a été réduit en raison du changement climatique prévu en Suède. Pour améliorer l'empreinte environnementale des futurs systèmes de biochar, il est essentiel que les co-bénéfices attendus de l'utilisation du biochar dans l'agriculture soient réalisés. Le modèle développé ici est disponible pour une application à d'autres cas.

Several small-scale pyrolysis plants have been installed on Swedish farms and uptake is increasing in the Nordic countries. Pyrolysis plants convert biomass to biochar for agricultural applications and syngas for heating applications. These projects are driven by ambitions of achieving carbon dioxide removal, reducing environmental impacts, and improving farm finances and resilience. Before policy support for on-farm pyrolysis projects is implemented, a comprehensive environmental evaluation of these systems is needed. Here, a model was developed to jointly: (i) simulate operation of on-farm energy systems equipped with pyrolysis units; (ii) estimate biochar production potential and its variability under different energy demand situations and designs; and (iii) calculate life cycle environmental impacts. The model was applied to a case study farm in Sweden. The farm’s heating system achieved net carbon dioxide removal through biochar carbon sequestration, but increased its impact in several other environmental categories, mainly due to increased biomass throughput. Proper dimensioning of heat-constrained systems is key to ensure optimal biochar production, as biochar production potential of the case farm was reduced under expected climate change in Sweden. To improve the environmental footprint of future biochar systems, it is crucial that expected co-benefits from biochar use in agriculture are realised. The model developed here is available for application to other cases.

None

• AB - Utile à l'AB
• FREDO environnement
• FREDO fertilisation
• GEO Suède
• biochar
• farm
• life cycle assessment

• energy system modelling
• potential
• pyrolysis

Journal of Cleaner Production

124873

October 30, 2020

30 octobre 2020

10.1016/j.jclepro.2020.124873 Le DOI est une URL unique de référencement d'une publication. Il est donc plus fiable et permanent qu'une URL classique

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