biomasa360
N2 Aplicado · Lección 3 de 8 · 28 min

Propiedades del biochar y la relación H/Corg

Biochar y remoción de carbono

Equipo docente de biomasa360 · Responsable: Dirección de oferta, calidad y Academia · Revisada el (revisión científica de cálculos y citas)

Al terminar podrás

  • Calcular la relación molar H/Corg y O/Corg desde un análisis elemental (aplicar).
  • Verificar un biochar contra los requisitos de la EBC y de VM0044 (evaluar).
  • Estimar la permanencia a 100 años con el modelo de Woolf et al. (2021) (aplicar).

Conviene saber antes

  • Lección «Cómo se produce el biochar».
  • Curso 2: análisis último.

La relación molar H/Corg mide el grado de carbonización: cuanto más aromático y condensado es el carbono, menos hidrógeno lleva por átomo de carbono. La EBC exige H/Corg < 0,7 para todas sus clases (y < 0,4 para uso como alimento animal) y recomienda O/Corg < 0,4 (EBC, 2025). VM0044 exige H:Corg ≤ 0,7 para las aplicaciones al suelo (Verra, 2025). Valores por encima de 0,7 indican chars no pirolíticos o una pirólisis deficiente (EBC, 2023).

HCorg=wH/1,008wCorg/12,011OCorg=wO/15,999wCorg/12,011\frac{H}{C_{org}}=\frac{w_H/1{,}008}{w_{C_{org}}/12{,}011}\qquad\frac{O}{C_{org}}=\frac{w_O/15{,}999}{w_{C_{org}}/12{,}011}
Relaciones molares a partir de las fracciones másicas del análisis elemental (misma base para todas).
Variables de la ecuación 1
SímboloSignificadoUnidad
wH, wOw_H,\,w_Ofracción másica de hidrógeno y de oxígeno% (bs)
wCorgw_{C_{org}}fracción másica de carbono orgánico (sin carbonatos)% (bs)
Ejemplo resuelto 1

¿Cumple este biochar?

Un laboratorio reporta 50 % de Corg y 2,0 % de H en base seca (valores supuestos para el ejemplo). Calcula H/Corg y verifica el requisito de la EBC.

Datos del ejemplo 1
DatoValorUnidadFuente
wCorgw_{C_{org}}50%supuesto
wHw_H2%supuesto
  1. Moles relativos de H:

    2,01,008=1,984\frac{2{,}0}{1{,}008}=1{,}984
  2. Moles relativos de C:

    5012,011=4,163\frac{50}{12{,}011}=4{,}163
  3. Relación:

    HCorg=1,9844,163=0,477\frac{H}{C_{org}}=\frac{1{,}984}{4{,}163}=0{,}477

Resultado

HCorg=0,48<0,7\frac{H}{C_{org}}=0{,}48<0{,}7

Interpretación: Cumple la EBC y VM0044 para uso en suelo, pero no el umbral de 0,4 de EBC-Feed. El error típico es usar el carbono total en lugar del orgánico: en biochars con carbonatos, eso baja artificialmente la relación.

Fperm,100=min⁡ ⁣(1, chc(Ts)+mhc(Ts) HCorg)F_{\mathrm{perm},100}=\min\!\left(1,\ c_{hc}(T_s)+m_{hc}(T_s)\,\frac{H}{C_{org}}\right)
Fracción del carbono del biochar que permanece a 100 años según su H/Corg y la temperatura media del suelo (Woolf et al., 2021, tabla 3).
Variables de la ecuación 2
SímboloSignificadoUnidad
chc, mhcc_{hc},\,m_{hc}coeficientes de la regresión para la temperatura del sueloadimensional
TsT_stemperatura media anual del suelo°C
Ejemplo resuelto 2

El mismo biochar en Alemania y en la Costa ecuatoriana

Para el biochar del ejemplo anterior, calcula la permanencia a 100 años con un suelo a 10 °C y con uno a 25 °C (coeficientes de Woolf et al., 2021).

Datos del ejemplo 2
DatoValorUnidadFuente
H/CorgH/Corg0,477—ejemplo anterior
c,m (10 ∘C)c,m\ (10\,^\circ\mathrm{C})1,10; −0,59—Woolf et al. (2021)
c,m (25 ∘C)c,m\ (25\,^\circ\mathrm{C})0,98; −0,66—Woolf et al. (2021)
  1. Suelo a 10 °C:

    1,10−0,59×0,477=0,8191{,}10-0{,}59\times0{,}477=0{,}819
  2. Suelo a 25 °C:

    0,98−0,66×0,477=0,6650{,}98-0{,}66\times0{,}477=0{,}665

Resultado

ΔFperm=0,153\Delta F_{\mathrm{perm}}=0{,}153

Interpretación: El mismo biochar pierde unos 15 puntos de permanencia a 100 años en un suelo tropical cálido. Un proyecto en la Costa debe usar el coeficiente de 25 °C, no el valor «global» de 15 °C.

Figura 1Permanencia a 100 años según H/Corg y temperatura del suelo

En el límite H/Corg = 0,7, un suelo a 25 °C conserva el 52 % del carbono a 100 años, frente al 69 % a 10 °C: el clima cambia el crédito tanto como el proceso.

Fracción que permanece a 100 añosH/Corg (molar)0,690,590,52
Ver los datos en una tabla
Datos de la figura 1: Permanencia a 100 años según H/Corg y temperatura del suelo
H/CorgSuelo a 10 °CSuelo a 15 °CSuelo a 25 °C
0,20,9820,9120,848
0,30,9230,8480,782
0,40,8640,7840,716
0,50,8050,720,65
0,60,7460,6560,584
0,70,6870,5920,518

Fuente: Derivado de Woolf et al. (2021), Environ. Sci. Technol. 55(21), tabla 3 (regresión lineal, R² 0,30–0,33; acotado a 1).

Tabla 1 Requisitos de calidad de carbono más usados
CriterioEBC 10.5 (2025)VM0044 v1.2 (2025)
H/Corg (molar)< 0,7 (< 0,4 para alimento animal)≤ 0,7 para uso en suelo
O/Corg (molar)Debería ser < 0,4No establece
Contenido de CorgSe declara (sin mínimo)Medido en laboratorio (alta tecnología) o por defecto del IPCC
Plazo de aplicaciónSegún el certificado de sumideroDentro del año siguiente a la producción
Usos excluidosCombustiónEnergía, combustible o sustituto del carbón vegetal o del coque
Fuente: EBC (2025), §7.1–7.3; Verra (2025), condiciones de aplicabilidad 9–13.
Figura 2Estructura molecular estilizada del biochar a baja y alta temperatura de pirólisis.
Estructura molecular estilizada del biochar a baja y alta temperatura de pirólisis.

Qué muestra la imagen: Cadenas de celulosa y lignina con muchos grupos OH; anillos aromáticos pequeños y desordenados, algunos grupos funcionales; láminas aromáticas grandes y apiladas, casi sin H ni O; poros que crecen de un panel al siguiente; inclusiones minerales de ceniza (sílice) en la partícula.

Imagen ilustrativa generada con IA; no está a escala. Las cifras están en el texto, las ecuaciones y las tablas.

Lo que no es evidente. La permanencia no es una propiedad solo del biochar, sino del biochar en un suelo: con el mismo H/Corg de 0,7, el modelo de Woolf et al. (2021) da 69 % a 10 °C y 52 % a 25 °C. Un proyecto tropical que usa el coeficiente global de 14,9 °C sobrestima su crédito.

Ejercicios

  1. Cálculo●○○

    Un biochar tiene 42 % de Corg, 1,9 % de H y 8 % de O (bs). Calcula H/Corg y O/Corg y di si cumple la EBC.

    Ver la solución

    H/Corg = (1,9/1,008)/(42/12,011) = 0,539; O/Corg = (8/15,999)/(42/12,011) = 0,143. Cumple H/Corg < 0,7 y la recomendación O/Corg < 0,4.

  2. Cálculo●○○

    Con H/Corg = 0,35, calcula Fperm a 100 años en un suelo a 20 °C.

    Ver la solución

    1,01 − 0,65 × 0,35 = 0,783.

  3. Criterio●●○

    Un proveedor reporta H/C = 0,55 calculado con el carbono total de un biochar de cáscara de huevo con mucho carbonato. ¿Qué observas?

    Ver la solución

    Que el valor está subestimado: el carbono de los carbonatos es inorgánico y no forma parte de la estructura aromática. Con el carbono orgánico, la relación sería mayor y podría superar 0,7. La EBC y VM0044 piden el carbono orgánico.

Autoevaluación

  1. ¿Qué indica un H/Corg alto?

    1. Carbonización avanzada
    2. Carbonización incompleta y menor estabilidad
    3. Más ceniza
    4. Más nitrógeno
    Ver la respuesta

    Respuesta: B. Más hidrógeno por carbono significa estructuras menos aromáticas, más degradables.

  2. ¿Qué valor de H/Corg exige la EBC para todas sus clases?

    1. < 0,4
    2. < 0,7
    3. < 1,0
    4. No exige
    Ver la respuesta

    Respuesta: B. < 0,7 en general; < 0,4 para EBC-Feed.

  3. En el modelo de Woolf et al. (2021), al subir la temperatura del suelo la permanencia…

    1. sube
    2. baja
    3. no cambia
    4. se duplica
    Ver la respuesta

    Respuesta: B. La descomposición se acelera con la temperatura: c baja de 1,13 a 0,98 entre 5 y 25 °C.

Referencias

  1. European Biochar Certificate. (2025). Guidelines for a sustainable production of biochar (Versión 10.5E, 14 de agosto de 2025). Carbon Standards International. https://www.european-biochar.org/media/doc/7/ebc_en_10_5_red.pdf
  2. European Biochar Certificate. (2023). Guidelines for a sustainable production of biochar (Versión 10.3E, 5 de abril de 2023). Carbon Standards International. https://www.european-biochar.org/media/doc/2/version_en_10_3.pdf
  3. Verra. (2025). VM0044 Biochar utilization in soil and non-soil applications (Versión 1.2, 27 de junio de 2025; revisión menor de la versión 1.1). Verified Carbon Standard. https://verra.org/methodologies/vm0044-methodology-for-biochar-utilization-in-soil-and-non-soil-applications/
  4. Woolf, D., Lehmann, J., Ogle, S., Kishimoto-Mo, A. W., McConkey, B., & Baldock, J. (2021). Greenhouse gas inventory model for biochar additions to soil. Environmental Science & Technology, 55(21), 14795–14805. https://doi.org/10.1021/acs.est.1c02425
  5. IPCC. (2019). Appendix 4: Method for estimating the change in mineral soil organic carbon stocks from biochar amendments: Basis for future methodological development. En 2019 Refinement to the 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories (Vol. 4, Cap. 2). IPCC/IGES. https://www.ipcc-nggip.iges.or.jp/public/2019rf/pdf/4_Volume4/19R_V4_Ch02_Ap4_Biochar.pdf

Para profundizar

Cómo citar esta lección

APA 7, para tu tesis o tu informe:

Equipo docente de biomasa360. (2026). Propiedades del biochar y la relación H/Corg (Versión 2026-10) [Lección del curso «Biochar y remoción de carbono»]. Academia 360, biomasa360. Recuperado el 26 de octubre de 2026, de https://biomasa360.com/academia/biochar-y-remocion-de-carbono/propiedades-y-relacion-h-corg/

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