# 生物炭碳移除

将生物质热解为稳定的生物炭——或将快速热解生物油注入地下——把大气碳转化为持久、可货币化的气候资产，土壤改良价值与认证碳移除信用构成双重收入流。

Source: https://cn.bioecon.ru/technology/biochar-carbon-removal/
Updated: 2026-08-18



## 概览与价值链

标记：[EC: EU CRC Regulation & Puro.earth Biochar Methodology | OECD: Carbon management | Regulator: EPA（美国）、ADEME（法国）、NEA（中国）]

生物炭碳移除在约 300-700 °C、无氧条件下热解木质纤维素生物质，将其部分碳转化为
稳定的固体（生物炭），可抗分解数百年至数千年，并保留土壤肥力价值。Charm Industrial
获得了 61,500 吨二氧化碳移除采购，外加 2000 万美元债务融资以及与摩根大通的多年度
承购协议以扩大生物质碳移除规模；Novocarbo 向净零买家出售经认证的生物炭碳移除信用；
而全球领先的长效 CDR 登记机构 Carbonfuture 与 Puro.earth 合作，后者的生物炭方法学
是交易的基石。自愿市场的生物炭信用历史上在每吨 CO2 100-300 美元区间成交，使生物炭
成为少数已在吨级层面交付并产生商品级收入的 CDR 路径之一。

生物炭碳移除的关键方向：
1. **用于土壤与 CDR 的慢热解生物炭（Slow-Pyrolysis Biochar）：** 连续或间歇热解生物质生成生物炭并伴生热量，作为土壤改良剂施用、将碳封存数百年——Novocarbo 与 Carbofex。
2. **快速热解生物油注入（Fast-Pyrolysis Bio-Oil）：** 快速热解为液态生物油并泵入地质构造实现永久移除——Charm Industrial。
3. **生物炭碳信用作为气候资产（Carbon Credits）：** 对封存碳进行监测、报告与核证（MRV），并作为认证移除信用出售——Carbonfuture 与 Puro.earth 生物炭方法学。
4. **循环农业与土壤改良（Biochar Soil Amendment）：** 生物炭回归农田、苗圃与修复场地，用于增产、保肥与污染控制，常与区域供热协同——Carbofex。

### 行业价值链

```
[生物质 / 剩余物] ──> [热解反应器] ──> [生物炭 / 生物油]
                            │
                   （热量 + 稳定碳）
                            │
                            ▼
[碳信用] <─── [土壤 / 地质封存] <─────┘
```

### 价值链层级

| 层级 | 描述 | 关键输入/输出 |
|:---|:---|:---|
| **原料供应** | 林业与作物剩余物、绿化废弃物 | 输入：木材、秸秆、谷壳。<br>输出：干燥生物质。 |
| **热解** | 300-700 °C 热化学碳化 | 输入：生物质、热量。<br>输出：生物炭、生物油、合成气。 |
| **产物回收** | 淬冷、研磨并稳定生物炭或生物油 | 输入：热炭、冷凝液。<br>输出：商品生物炭/生物油。 |
| **施用与封存** | 土壤改良或地质注入 | 输入：生物炭/生物油、土地/井。<br>输出：封存碳、增产。 |
| **MRV 与信用签发** | 量化长效碳并认证信用 | 输入：封存数据、方法学。<br>输出：碳移除信用。 |
| **销售与货币化** | 出售信用与生物炭产品 | 输入：信用、生物炭。<br>输出：气候资产收入。 |

该行业的跨领域技术：
- **连续慢热解反应器（Continuous Slow Pyrolysis）：** Carbofex 式反应器联产生物炭与区域供热，将碳移除与市政能源供给耦合。
- **快速热解生物油注入（Bio-Oil Injection）：** Charm Industrial 的快速热解产出生物油，泵入地下实现永久可测的移除。
- **Puro.earth 生物炭方法学（Biochar MRV）：** 登记方法学量化稳定碳，并通过 Carbonfuture 签发可交易的生物炭移除信用。

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## 美国

美国在商品级生物质碳移除方面领先，以 Charm Industrial 的快速热解生物油路线与深厚的企业 CDR 买方池为支柱。

### Charm 生物油 CDR、企业承购、EPA 监管
- **Charm Industrial：** 快速热解将生物质转化为生物油并泵入地质构造实现永久移除；公司获得了 61,500 吨 CDR 采购、2000 万美元债务融资以及与摩根大通的多年度融资与承购协议。
- **企业 CDR 买方：** Frontier、Microsoft、Stripe 与摩根大通等支撑需求，支付每吨溢价，使生物质 CDR 成为如今已在交付的最大商品级移除类别。
- **EPA 监管：** 生物油注入与生物炭施用受 EPA 环境法规约束，自愿碳市场方法学为信用设定 MRV。

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## 中国

中国运营着与农业和土壤修复紧密相连的大型生物质炭（生物质炭）产业，生物炭固碳材料（生物炭固碳材料）正作为一类 CDR 产品兴起。

### 农业生物炭、土壤修复、新兴 CDR 材料
- **生物质炭产业：** 国内生产商将秸秆与林业剩余物转化为生物炭，用于土壤改良、保肥与修复，并被国家行业报告追踪（生物质炭行业分析，2025-2026）。
- **生物炭固碳材料：** 不断增长的固碳材料产品门类将生物炭定位为碳封存材料，反映出与国家气候目标一致的日益增长的 CDR 兴趣。
- **NEA 与气候政策：** 生物炭的碳封存角色越来越多地被纳入中国碳管理与可再生能源政策，尽管正式的生物炭 CDR 信用签发不如欧洲登记体系成熟。

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## 欧盟

欧洲奠定了经认证的生物炭 CDR 基础——德国热解生产商、Puro.earth/Carbonfuture 信用基础设施，以及芬兰的生物炭+供热工厂。

### Novocarbo、Carbonfuture、Carbofex、EU CRC
- **Novocarbo（德国）：** 运营热解装置，生产生物炭与经认证的生物炭碳移除信用，面向净零买家，将其产品定位为长效碳移除产品。
- **Carbonfuture（德国）：** 全球领先的长效 CDR 登记与交易平台，与 Puro.earth 合作，按标准化 MRV 方法学签发生物炭移除信用。
- **Carbofex（芬兰）：** 连续慢热解反应器联产生物炭与热量，将碳移除与市政区域供热及循环农业耦合。

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## 领先企业与科研机构

| 企业 / 机构 | 国家 | 关键产品 / 平台 | 技术特点 | 2026 状态 |
|:---|:---|:---|:---|:---|
| **Charm Industrial** | 🇺🇸 美国 | *生物油 CDR* | 61,500 吨采购、2000 万美元、摩根大通 | commercial |
| **Novocarbo** | 🇩🇪 德国 | *生物炭 CDR 信用* | 热解装置、净零买方 | commercial |
| **Carbofex** | 🇫🇮 芬兰 | *生物炭 + 区域供热* | 连续慢热解 | commercial |
| **Carbonfuture** | 🇩🇪 德国 | *CDR 信用登记* | Puro.earth 生物炭方法学 | operating |

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## 技术栈与创新

该技术栈将热化学碳化、稳定碳的地质或土壤封存，以及登记级 MRV 耦合为一条收入为正的移除链。

1. **慢热解与连续热解（Slow Pyrolysis）：**
   - Carbofex 式连续反应器在 300-700 °C 热解生物质，联产生物炭与供市政区域供热的能量，使移除与能源收入挂钩。
   - Novocarbo 运营的热解装置产出的生物炭既作为土壤产品销售，也作为经认证的碳移除信用出售。
2. **快速热解生物油注入（Fast Pyrolysis）：**
   - Charm Industrial 的快速热解将生物质转化为生物油并泵入地质构造，实现吨级永久可测的移除。
   - 61,500 吨 CDR 采购与 2000 万美元债务融资在摩根大通承购支持下，将生物油路线推向工业规模。
3. **生物炭 MRV 与信用基础设施（Carbon Credits）：**
   - Carbonfuture 登记与 Puro.earth 生物炭方法学量化生物炭中封存的长效碳，并签发可交易移除信用，将土壤改良剂转化为可货币化的气候资产。
   - 自愿市场生物炭信用在每吨 CO2 100-300 美元区间成交，使生物炭成为如今已在交付的最大商品级 CDR 类别。

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## 价值链与生产管线

### 生物炭碳移除工厂的工业管线（EU CRC、Puro.earth 生物炭方法学）

```
┌───────────────────────────┐      ┌───────────────────────────┐
│ 1. 原料制备               │ ───> │ 2. 热解                   │
└───────────────────────────┘      └───────────────────────────┘
                                                  │
                                                  ▼
┌───────────────────────────┐      ┌───────────────────────────┐
│ 4. 施用与封存             │ <─── │ 3. 产物回收               │
└───────────────────────────┘      └───────────────────────────┘
              │
              ▼
┌───────────────────────────┐      ┌───────────────────────────┐
│ 5. MRV 与信用签发         │ ───> │ 6. 销售与货币化           │
└───────────────────────────┘      └───────────────────────────┘
```

#### 阶段 1：原料制备
林业与作物剩余物、绿化废弃物或能源作物经接收、干燥与破碎；Charm Industrial 与 Novocarbo 依托区域生物质供应链，而中国生产商将秸秆与林业剩余物加工为热解原料。

#### 阶段 2：热解
生物质在 300-700 °C、无氧条件下加热——Carbofex 的连续慢热解反应器联产生物炭与区域供热，Novocarbo 的装置生产用于信用的生物炭，而 Charm Industrial 的快速热解产出生物油流。

#### 阶段 3：产物回收
生物炭经淬冷、研磨并稳定为商品土壤产品；Charm Industrial 的生物油被冷凝并制备以供地质注入；副产合成气为过程供热。

#### 阶段 4：施用与封存
生物炭作为土壤改良剂施用于农田、苗圃或修复场地，将碳封存数百年，或——在 Charm Industrial 路线中——将生物油泵入地质构造以实现永久移除。

#### 阶段 5：MRV 与信用签发
按 Puro.earth 生物炭方法学与 Carbonfuture 登记量化封存碳，签发具有明确长效性与吨位的认证碳移除信用。

#### 阶段 6：销售与货币化
信用出售给企业净零买方（Frontier、Microsoft、摩根大通），生物炭产品销售给农业与修复市场，实现所封存碳的气候资产价值。