Die Zusammensetzung von Biomasse-Rohstoffen und Pyrolyseparametern wie Temperatur, Aufheizrate und Verweilzeit sind Schlüsselfaktoren, welche die Verteilung und Eigenschaften von Pyrolyseprodukten beeinflussen. Die Pyrolyseatmosphäre spielt jedoch ebenfalls eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung der Prozesseffizienz und Produktqualität. Dieser Übersichtsartikel untersucht die Auswirkungen verschiedener Pyrolyseatmosphären auf die Ausbeute und Eigenschaften von Biochar und berücksichtigt auch Auswirkungen auf Pyrolyse-Gase und Flüssigkeiten. Obwohl Stickstoff häufig in der Forschung verwendet wird, hat die Nachfrage nach Biochar mit spezifischen Eigenschaften wie erhöhter Porosität und Funktionalität dazu geführt, alternative Atmosphären wie Dampf, oxidative Gase, Pyrolysegas, Kohlendioxid, Methan und Ammoniak zu erforschen. Diese Alternativen können in einem Schritt Biochar mit den gewünschten Eigenschaften erzeugen und so mehrere Modifikationen umgehen. CO2 und Dampf erhöhen die spezifische Oberfläche, die Mikroporosität und die Pyrolyse-Gas-/Bioöl-Erträge. CO2 begrenzt Teere, Dampf fügt Sauerstofffunktionalitäten hinzu. Ammoniak (< 400 °C) reichert Biochar mit Stickstoff an, um die Kationenaustauschkapazität und die katalytische Leistung zu verbessern.
Dieser Review-Artikel gibt einen Überblick über diese Pyrolyse-Atmosphärenoptionen, ihre Anwendungen, Vorteile und potenziellen Herausforderungen.
Zitat:
Mašek, O., Buss, W., Wang, L. et al. Biochar production under different atmospheres: an overview. Biochar 8, 129 (2026). https://doi.org/10.1007/s42773-026-00626-8
