Biowęgiel jest porowatym materiałem powstającym wskutek powolnego i niepełnego spalania biomasy w temperaturze 350-700⁰C, w procesie zwanym pirolizą.

Biowęgiel strukturą zbliżony jest do węgla drzewnego. Surowcem do jego produkcji może być każdy rodzaj biomasy np.: trociny z obróbki drewna w tartakach, pozostałości po wycince drzew, rośliny energetyczne (np. miskantus, wierzba energetyczna), biomasa z produkcji rolnej i hodowli, czy też pozostałości z przetwórstwa żywności. Do wytworzenia 1 tony biowęgla potrzeba ok. 3-4 ton biomasy.
Biowęgiel powstający z dobrej jakościowo biomasy charakteryzuje się wysoką wartością kaloryczną na poziomie 25 MJ/kg, co uzasadnia jego zastosowanie w energetyce. Słabszej jakości biowęgiel, o wartości opałowej poniżej 15 MJ/kg, raczej stosowany jest jako preparat poprawiający właściwości gleby czy materiał filtracyjny. Dotychczas znanych jest już 55 różnych zastosowań biowęgla. Niektóre z nich przedstawiono w tabeli poniżej.
 
Tabela. Główne obszary zastosowania biowęgla

ZASTOSOWANIE BIOWĘGLA KORZYŚCI
Paliwo odnawialne – spalanie lub współspalanie w elektrociepłowniach czy elektrowniach (przy zerowym bilansie emisji CO2)
– alternatywa dla paliw kopalnych (wysoka kaloryczność)
Sekwestracja CO2 – sekwestracja CO2 (ok. 2,2-3 Mg CO2 może być sekwestrowane przez każdą tonę zdeponowanego w glebie biowęgla)
Preparat poprawiający właściwości gleby  – zwiększenie żyzności oraz redukcja emisji N2O oraz CH4 z gleb
– zwiększenie pojemności wodnej gruntu oraz pH gleb
– zapobieganie wymywaniu składników pokarmowych
– zwiększenie aktywności mikroorganizmów glebowych
Składnik kompostów – zwiększenie porowatości i pojemności wodnej w kompostach
– ograniczenie emisji amoniaku
Materiał filtracyjny – usuwanie zanieczyszczeń organicznych i metali ciężkich ze ścieków komunalnych i przemysłowych
Dodatek paszowy – zwiększenie przyrostów u młodych zwierząt gospodarskich
– zmniejszenie emisji CH4
– poprawa trawienia, zdrowotności zwierząt
– redukcja emisji odorów z obornika i obniżenie jego wilgotności
Aspekty prawne
Definicja biomasy zawarta w projekcie Ustawy o odnawialnych źródłach energii z dn. 28 marca 2014 ustanawiającej zasady i warunki wykonywania działalności związanych z wytwarzaniem energii elektrycznej lub ciepła w instalacji OZE nie obejmuje biowęgla. Biowęgiel nie jest także uwzględniony w krajowych przepisach dotyczących odpadów regulowanych przez Ustawę o odpadach z dn. 14 grudnia 2012 i nie figuruje w katalogu odpadów.
Wprowadzanie biowęgla do gleby jako nawozu lub środka poprawiającego właściwości gleby wymaga jego rejestracji i uzyskania zezwolenia na wprowadzenie do obrotu i stosowanie zgodnie z Ustawą o nawozach i nawożeniu z dn.10 lipca 2007.
Podobna sytuacja, związana z brakiem uregulowań prawnych w zakresie biowęgla, występuje w wielu krajach w Europie. W związku z tym, na poziomie Unii Europejskiej, podejmowane są obecnie działania zmierzające do uregulowania tej kwestii. Istnieje szansa, że już w 2015 roku pojawią się unijne regulacje dotyczące biowęgla.
Inicjatywy biowęglowe
W ostatnich latach coraz częściej w tematyce biowęgla podejmowane są różne inicjatywy angażujące nie tylko społeczności akademickie, ale także przedsiębiorców, organizacje pozarządowe i społeczności lokalne. Przykładem takich działań jest projekt „E2BEBIS-Environmetnal and Economic BEnefits from BIochar ClusterS in the Central area” realizowany w ramach programu dla Europy Środkowej finansowany ze środków EFRR (www.e2bebis.eu). Projekt promuje zastosowanie technologii pirolizy biomasy jako metody pozyskiwania energii oraz wykorzystania powstającego w jej wyniku biowęgla. Liderem projektu jest Uniwersytet w Bolonii, a w jego realizacji bierze udział 7 jednostek z 5 krajów Europy (Włochy, Polska, Czechy, Słowacja, Słowenia). Polskimi jednostkami zaangażowanymi w projekt są „POLTEGOR-INSTYTUT” z Wrocławia oraz Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych z Opola.
Jednym z celów projektu jest utworzenie w Europie 7 regionalnych klastrów biowęglowych skupiających podmioty związane z całym cyklem życia biowęgla. Obecnie trwają prace nad powołaniem we Wrocławiu KLASTRA BIOWEGLOWEGO, a chęć udziału w klastrze zgłosiło już kilkanaście firm i instytucji. Klaster ma działać na rzecz promowania i wspierania wykorzystania biowęgla w praktyce gospodarczej oraz rozwoju przyjaznych środowisku technologii biowęglowych inicjując i wspierając współpracę między partnerami. Wszystkich zainteresowanych przystąpieniem do klastra zapraszamy do kontaktu, mając nadzieję że podjęta inicjatywa zaowocuje rozwojem technologii biowęglowych na rynku polskim.

dr inż. Fabiola Bubel, mgr Barbara Rogosz
„POLTEGOR-INSTYTUT”
Instytut Górnictwa Odkrywkowego
klaster biowęgiel