O bio-óleo é um líquido castanho escuro produzido a partir de biomassa através de um processo chamado pirólise, que envolve o aquecimento da biomassa na ausência de oxigénio. Este processo resulta na formação de bio-óleo, carvão e gás pirolítico. O bio-óleo é composto principalmente por compostos oxigenados, que contribuem para o seu elevado teor de água (14-33 wt%) e menor valor calorífico (15-22 MJ/kg) em comparação com o fuelóleo convencional. A sua composição complexa inclui vários componentes orgânicos, tais como ácidos, álcoois, cetonas, furanos, fenóis, éteres, ésteres, açúcares, aldeídos, alcenos, azoto e compostos de oxigénio. Devido à sua elevada reatividade e à presença de espécies oligoméricas, o bio-óleo é termicamente instável e propenso ao envelhecimento, o que implica a formação de mais água, o aumento da viscosidade e a separação de fases. Esta instabilidade exige uma atualização antes da utilização como combustível para motores. Apesar destes desafios, a maior densidade do bio-óleo em comparação com as matérias-primas de biomassa torna o seu transporte mais económico, permitindo potencialmente um modelo de processamento distribuído em que a biomassa é convertida em bio-óleo em instalações de pequena escala para refinação centralizada. Para além disso, o subproduto bio-char pode ser utilizado como corretor do solo, melhorando a qualidade do solo e ajudando no sequestro de carbono.
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