De la biomasse au biochar
Le biochar, ou charbon vert, est un matériau obtenu par pyrolyse de la biomasse. Ce procédé consiste à chauffer, entre 300 et 700°C et en l’absence d’oxygène, des résidus organiques, comme le bois, les déchets verts ou la paille. À la fin de la pyrolyse, le charbon végétal obtenu est un concentré de carbone sous des formes moléculaires très stables, pour des centaines d’années. Il permet ainsi de capter et de stocker le carbone qu’auraient pu dégager les résidus organiques lors de leur décomposition – on estime qu’une tonne de biochar peut séquestrer jusqu’à 3 tonnes de CO2e.
Un potentiel quantifié par Carbone 4
Selon le GIEC, d’ici à 2050 et toutes applications confondues, le biochar pourrait éliminer 2,6 milliards de tonnes de CO2e/an dans le monde. Afin de quantifier son apport dans la construction, Carbone 4 a réalisé une étude sur le taux de carbone séquestré de façon permanente (au moins cent ans), pour six matériaux.
Premier résultat : seule l’incorporation du biochar dans le ciment (utilisé sous forme de béton) et dans le plâtre permet un stockage permanent, en raison de la durée de vie de ces matériaux et de leur fin de vie (recyclage, etc.).
Concernant le ciment, le potentiel de séquestration s’élève à 3 Mt CO2e/an en 2050, au prix d’une très légère augmentation des émissions induites – il faut en effet un volume additionnel de liant avec biochar pour obtenir des propriétés similaires à celles d’un ciment classique et une bonne intégration dans le béton. L’ajout de biochar permettrait ainsi d’atteindre 23 à 51 % de l’objectif de séquestration de la filière ciment en 2050, avec des émissions induites additionnelles de l’ordre de 1 %.
Prototype d’unité de logements présenté à la Biennale de Venise 2025 par Holcim et Elemental : ajouté aux formulations béton, 1 kg de biochar éviterait l’émission de 3 kg de CO2, sans compromis de performance. © Celestia Studio – Source : Holcim
Des expérimentations encourageantes pour la construction
Plusieurs tests d’incorporation de biochar dans le béton ont été menés ou sont en cours. Dans la métropole lyonnaise, Vicat a ainsi expérimenté avec Soler un béton structurel très bas carbone utilisant un liant au biochar sur le chantier du 8e Chemin. Au total, 850 m3 de ce matériau ont été utilisés pour les planchers d’une zone tertiaire, avec une réduction de près de 90 % de l’empreinte carbone par mètre cube.
À la Biennale d’Architecture de Venise 2025, Holcim a quant à lui présenté, en partenariat avec Elemental, un prototype d’unité de logements, visant à transformer les bâtiments en puits de carbone. Le biochar a été ajouté à des formulations de béton bas carbone, utilisant 100 % de granulats recyclés.
Ou encore, en Australie, des chercheurs de l’Institut royal de technologie de Melbourne (RMIT) ont valorisé des déchets de café en biochar, qu’ils ont intégré à du béton : des tests ont démontré de substantiels gains de résistance à la compression, jusqu’à 30 %. De quoi développer une construction plus durable, frugale, écologique.
