أفضل مادة وسيطة ل biochar يعتمد على التطبيق المحدد والخصائص المرغوبة لـ biochar. من المراجع المقدمة، من الواضح أن المواد الأولية المختلفة مثل خشب الصنوبر وقش القمح والنفايات الخضراء والطحالب المجففة قد استخدمت في biochar إنتاج. يمكن لكل مادة وسيطة أن تنتج الفحم الحيوي بخصائص مختلفة بناءً على ظروف الانحلال الحراري مثل درجة الحرارة ووقت الإقامة.
خشب الصنوبر كمادة وسيطة:
غالبًا ما يُعتبر خشب الصنوبر مادة وسيطة مناسبة للفحم الحيوي بسبب محتواه العالي من الكربون. تشير المراجع إلى أن الانحلال الحراري البطيء، الذي يحدث عادةً في درجات حرارة تتراوح بين 400 إلى 600 درجة مئوية مع فترات بقاء أطول، مناسب بشكل خاص للمادة الأولية للخشب. تزيد هذه العملية من إنتاجية الفحم الصلب (الفحم الحيوي) وتقلل من إنتاجية المنتجات السائلة (الزيت الحيوي). يمكن أن ينتج خشب الصنوبر، بخصائصه المتأصلة، فحمًا حيويًا بمحتوى عالٍ من الكربون الثابت عند تعرضه لمعالجات حرارية أكثر شدة.المواد الأولية الأخرى:
يُستخدم قش القمح والنفايات الخضراء والطحالب المجففة أيضًا كمواد وسيطة لإنتاج الفحم الحيوي. ولكل مادة من هذه المواد تركيبات مختلفة، وبالتالي يمكن أن تؤدي إلى إنتاج الفحم الحيوي بخصائص مختلفة. على سبيل المثال، قد يكون للفحم الحيوي من قش القمح خصائص مغذية مختلفة عن تلك المستخرجة من خشب الصنوبر. وعلى نحو مماثل، قد توفر البايوكار الحيوي من النفايات الخضراء والطحالب المجففة مساحات سطحية ومستويات مختلفة من الأس الهيدروجيني، وهي أمور حاسمة لاستخدامها في تعديل التربة وعزل الكربون.
ظروف الانحلال الحراري وخصائص الفحم الحيوي:
تتأثر خواص الفحم الحيوي، مثل محتوى الكربون الثابت، ودرجة الحموضة في المحلول، وقيمة التسخين الأعلى، ومساحة سطح BET، بظروف الانحلال الحراري. تؤدي درجات الحرارة المرتفعة وأوقات الإقامة الأطول عمومًا إلى زيادة محتوى الكربون الثابت وتحسين الأس الهيدروجيني وقيمة التسخين الأعلى ومساحة سطح BET للفحم الحيوي. ومع ذلك، يظل المحصول الفعلي في الكربون الثابت غير حساس عمليًا لأعلى درجة حرارة للمعالجة أو وقت المكوث، مما يشير إلى أن هناك عوامل أخرى قد تلعب أيضًا دورًا في تحديد خصائص الفحم الحيوي النهائي.
