Como mejorador de suelos, el biochar establece una compleja relación órganico-mineral al interactuar y facilitar la relación entre la raíz de las plantas, los microorganismos y el resto de materia orgánica, proteínas y demás nutrientes presentes disueltos en el agua del suelo.

Es decir, el biochar mejora la retención del agua y sus nutrientes, evitando la lixiviación y favoreciendo el establecimiento de comunidades de microbiota beneficiosa en su estructura porosa, lo cual aumenta la capacidad de regeneración y regulación natural del suelo, mejora la biodisponibilidad de nutrientes y la fertilidad en general. Esto hace que se reduzcan las necesidades de riego y fertilización del suelo.

En esta relación influyen la estructura porosa y su capacidad de adsorber y reaccionar químicamente con las distintas sustancias. Esta porosidad y superficie reactiva varían mucho en base a las condiciones de producción del biochar, así como a la biomasa de partida.

Su estructura porosa favorece, a su vez, la capacidad de drenaje del suelo, evitando su erosión en condiciones de lluvia intensa. En general, el biochar es capaz de regular el ecosistema edáfico haciéndolo más fértil y saludable para las plantas, lo cual lo convierte en un enmendador de suelos de elección, tanto en condiciones favorables como desfavorables, aunque en cualquier caso prepara el terreno para sobrellevar mejor condiciones climatológicas adversas.

El biochar muestra unas características superficiales físico-químicas que propician la adsorción de contaminantes inorgánicos y orgánicos. Esta capacidad de adsorción hace que el biochar pueda inmovilizar contaminantes presentes en medios sólidos o líquidos, favoreciendo así su control o eliminación.

Las propiedades físico-químicas de la superficie del biochar varían mucho según parámetros como la materia prima de partida con la que se genera, las condiciones de temperatura durante la pirólisis o el tiempo de residencia a las distintas temperaturas.

Esa diferencia de condiciones modificará la distribución del tamaño de los poros, los grupos de superficie y la capacidad de intercambio de iones en el biochar resultante, haciendo que varíe su eficacia para el manejo de los distintos contaminantes.

En el caso concreto del Green & Growth® Biochar 100 % Hemp, al estar generado a temperaturas bajas, es más adecuado para eliminar contaminantes polares orgánicos e inorgánicos, como iones de metales pesados, a través de grupos funcionales que contienen oxígeno, precipitación y atracción electrostática.

En este sentido, antes de aplicar biochar con fines remediadores es recomendable contar con un análisis de los contaminantes presentes en el medio; de esta forma, podrá valorarse si es recomendable modificar el pH del medio antes de aplicarlo, con el objetivo de generar especies iónicas de los contaminantes para que puedan ser adsorbidos por el biochar.

El biochar tiene propiedades únicas, como su estructura porosa, una gran área de superficie específica, alta estabilidad térmica, buena conductividad, refractariedad, así como su versatilidad para interactuar con diferentes compuestos y su carácter como materia prima renovable, abundante y respetuosa con el medio ambiente.

Estas características hacen que el biochar brinde excelentes propiedades, beneficios ambientales y bajo costo de producción cuando es incluido como relleno o refuerzo en biocomposites, práctica que comienza a captar mucha atención en todo el mundo por sus buenas perspectivas en términos de un positivo impacto social, ambiental y económico.

Entre otros, el biochar aporta beneficios al producto biocomposite final como:

• Disminución en el uso de agentes de acoplamiento, como isocianato o anhídrido.
• Los biochar de polaridad débil (obtenidos a altas temperaturas) son beneficiosos para obtener una mejor combinación de interfaz con materiales poliméricos hidrofóbicos.
• La estructura porosa del biochar puede ayudar a transferir el estrés dentro del biocomposite, mejorando así sus propiedades mecánicas.
• En general, los biocomposites con biochar muestran una buena estabilidad, conductividad (superior cuanta mayor temperatura se haya empleado para generar el biochar) y dispersión.

El biochar puede utilizarse para mejorar las propiedades mecánicas y la huella de carbono del cemento, así como sustituto del agregado, aumentando la resistencia, la elasticidad y la ligereza.

De la misma manera, puede utilizarse para mejorar las propiedades mecánicas y la huella de carbono del asfalto, así como para disminuir los gases nocivos que emanan durante su producción. Esto ocurre porque el biochar facilita la unión entre los distintos compuestos del asfalto a altas temperaturas, al mejorar el rendimiento de los ligantes asfálticos.

El Green & Growth® Biochar 100% Hemp es un material lignocelulósico con un gran potencial para aplicaciones de biocombustibles sólidos.

Específicamente, presenta un bajo contenido de humedad, baja materia volátil (por lo que muestra menores emisiones de material particulado), un contenido limitado de cenizas (genera menos suciedad durante la combustión) y un alto contenido de carbono (lo que le da una fuerte densidad de energía, asociada con altos valores caloríficos).

La gran mayoría de las tintas y colorantes negros utilizados en las diversas industrias son elaborados con un pigmento altamente contaminante llamado negro de carbón, obtenido de la combustión incompleta de derivados del petróleo.

Este pigmento también se utiliza como refuerzo en biocomposites plásticos y en gomas. Sin embargo, su uso está sujeto a polémica debido a su clasificación como sustancia del grupo 2B (posiblemente carcinogénico para los humanos) por la Agencia Internacional de Investigación del Cáncer (IARC). 

Además, por cada tonelada de negro de carbón producido, se emiten a la atmósfera más de tres toneladas de CO2.

 En consecuencia, el riesgo para la salud, la alta huella de carbono y la dependencia de los combustibles fósiles asociados a este material han llevado a la necesidad de buscar tintas ecológicas alternativas.

El biochar se ha probado experimentalmente como un sustituto del negro de carbón con buenos resultados a la hora de fabricar diferentes tipos de tintas negras, y poco a poco comienzan a aparecer empresas que ya ofrecen estas tintas respetuosas.