Proizvodnja pirolize
Tisućama godina drveni se ugljen koristio kao gorivo, a njegov je proizvodni proces jednostavan: drvo, slama ili poljoprivredni otpad spaljuju se u okruženju -oskudnog kisika, a nastala tvar je drveni ugljen. Tradicionalna metoda uključuje prekrivanje zapaljene biomase zemljom kako bi se omogućilo dugotrajno izgaranje bez plamena.
Velika-industrijska proizvodnja drvenog ugljena tradicionalnim metodama je nepraktična. Istraživači su se okrenuli "pirolizi"-kontroliranoj visoko{3}}temperaturnoj razgradnji organske tvari u-okružju s nedostatkom kisika. Osim drvenog ugljena, piroliza također proizvodi nusproizvode kao što su sintezni plin i tekući katran, a oba se mogu koristiti kao gorivo za proizvodnju električne energije ili grijanje. Prinos biougljena ovisi o brzini procesa pirolize. Brza piroliza daje biougljen, sintetički plin i bio-ulje, dok spora piroliza proizvodi 50% drvenog ugljena i malu količinu ulja. Institut za menadžment i održivi razvoj u Ujedinjenom Kraljevstvu vjeruje da budući da moderni uređaji za pirolizu mogu u potpunosti raditi na sintetičkom plinu, proizvedena energija je 3 do 9 puta veća od potrebne energije.
Posljednjih godina nastavile su se razvijati tehnologije industrijske proizvodnje i standardi proizvoda za biougljen. Na primjer, 2025. godine prirodni proces proizvodnje ultrafinog praha i proizvodi razvijeni od strane Belka (Qingdao) Intelligent Equipment Co., Ltd. prošli su EU ISCC PLUS međunarodni certifikat održivosti i ugljika. Njihova oprema za rasplinjavanje ultrafinog praha prirodnog bilja, razvijena u suradnji s američkom tvrtkom, koristi visoko-učinkovitu tehnologiju pirolize, što rezultira proizvodima od biougljena visoke čistoće, visokim kapacitetom sekvestracije ugljika i niskim sadržajem pepela.
Pretvaranje otpada u vrijedne resurse
Mnogi drugi materijali također se mogu koristiti za proizvodnju drvenog ugljena, kao što je velika količina životinjskog i biljnog otpada koji nastaje u poljoprivredi-pšenična slama, ljuske sjemena, gnoj itd.; i ljudski{2}}otpad-kao što je kanalizacijski mulj ili drugi kućni otpad. Korištenje otpadnih materijala za proizvodnju biougljena također ima dvostruki učinak smanjenja ugljika. Ako se otpad pusti da se prirodno razgradi, proizvodi metan. Metan je također staklenički plin, a njegov utjecaj na efekt staklenika je više od dvadeset puta veći od ugljičnog dioksida.
Međutim, izazov leži u tome kako ekonomično i učinkovito prikupiti te otpadne materijale. U "Deset tehnologija za spas planeta", Chris Goodall piše: "Organiziranje velikih-proizvodnji biougljika i aktivnosti sekvestracije ugljika na globalnoj razini, te plaćanje poljoprivrednicima za zakopavanje biougljena u tlo, donekle je izazovno provesti."
Nadalje, poljoprivrednici bi morali biti opremljeni novom opremom za obradu ovog otpada. Za gospodarenje gradskim otpadom ključno je odvojiti organski otpad koji se može pretvoriti u biougljen od ostalog otpada te pokazati da je to ekonomski učinkovitije od odlaganja otpada.
Institut za menadžment i održivi razvoj predlaže da se proizvodnja biougljena može provesti kombinacijom malih-razmjera i industrijskih metoda, a uz neka poboljšanja, može se proizvoditi ekonomično i učinkovito u urbanim, ruralnim, pa čak i siromašnim područjima.
