El biochar és un material sòlid negre, esponjós, lleuger i ric-de carboni produït escalfant biomassa (com ara residus agrícoles, fusta o materials orgànics) a altes temperatures (normalment entre 350 i 700 graus) en condicions de deficiència d'oxigen- mitjançant la tecnologia de piròlisi. Sol existir en forma granular i es compon principalment d'elements com carboni, hidrogen, oxigen i nitrogen, amb un contingut de carboni que normalment supera el 70%. Té una solubilitat extremadament baixa i posseeix característiques estructurals altament carboxilades i aromàtiques. El biochar es pot produir a partir d'una àmplia gamma de matèries primeres, inclosos els residus agrícoles com ara fems de pollastre, fems de porc, estelles de fusta i palla, així com residus orgànics industrials i fangs municipals.
El biochar és carboni gairebé pur i pot romandre al sòl durant centenars o milers d'anys després de ser enterrat, capturant eficaçment el carboni i ajudant a mitigar l'escalfament global. També té valor per millorar l'agricultura; el seu alt contingut en carboni i l'estructura porosa permeten que el biochar millori significativament l'estructura del sòl (afegir biochar a un sòl sorrenc pot augmentar la seva capacitat de retenció d'aigua en un 92%; afegir biochar a l'argila pot augmentar la taxa de flux d'aigua fins a tres vegades) i la fertilitat, fixar el carboni atmosfèric per mitigar el canvi climàtic i adsorbir i degradar substàncies nocives al medi ambient (absorbint una intensitat superior a N2O₂). Per tant, té aplicacions importants en l'agricultura, la remediació ambiental i la mitigació del canvi climàtic.
El 2022, la mida del mercat global del biochar va ser d'aproximadament 231 milions de dòlars EUA i s'espera que creixi fins a aproximadament 2.196 milions de dòlars el 2030, amb una taxa de creixement anual composta superior al 10%. Actualment, el mercat del biochar es concentra principalment a Amèrica del Nord i Europa, mentre que la regió Àsia-Pacífic, especialment la Xina i l'Índia, mostra un potencial de creixement important. La qualitat del biochar produït a partir de diferents matèries primeres varia considerablement, i el biochar produït mitjançant piròlisi a diferents temperatures també produeix diferents efectes. Tanmateix, controlant estrictament la tecnologia de piròlisi, és possible crear biochar amb propietats dissenyades i alta fiabilitat. Aquest tipus de carbó serà adequat per a aplicacions més complexes, com ara la substitució de materials d'elèctrodes de grafit i carbó actiu en dispositius d'emmagatzematge d'energia d'alta-exigència (incloses bateries d'ions de liti- i supercondensadors).
