Biochar da Paulownia: la tecnologia dimenticata per il sequestro permanente della CO2
Di Dirk Roethig | CEO, VERDANTIS Impact Capital | 10 marzo 2026
Il biochar e uno degli strumenti piu antichi e al contempo piu sottovalutati per la rimozione permanente della CO2 dall'atmosfera. Dirk Roethig dimostra perche il legno di Paulownia e particolarmente adatto come materia prima per il biochar e come VERDANTIS Impact Capital integra questa tecnologia nella sua strategia di protezione climatica.
Il problema della permanenza: perche non tutto lo stoccaggio di CO2 e uguale
Nel mercato volontario del carbonio esiste un problema fondamentale che molti investitori e imprese trascurano: la questione della permanenza. Un albero che cattura CO2 rilascia nuovamente quel carbonio quando brucia, si decompone o cade vittima di un incendio boschivo. Un rimboschimento che oggi stocca CO2 puo diventare domani una fonte di emissioni.
Dirk Roethig conosce questo problema dal suo lavoro quotidiano presso VERDANTIS Impact Capital: "Lo stoccaggio temporaneo del carbonio e meglio di nessuno stoccaggio. Ma se pensiamo veramente a lungo termine — e dobbiamo farlo se vogliamo raggiungere gli obiettivi climatici di Parigi — abbiamo bisogno di metodi che fissino il carbonio per centinaia o migliaia di anni. Il biochar e uno di questi metodi."
Il biochar viene prodotto mediante pirolisi — la decomposizione termica della biomassa in assenza di ossigeno a temperature tra 350 e 700 gradi Celsius. Il risultato e un materiale altamente poroso e ricco di carbonio che rimane stabile nel suolo per secoli o millenni. I ritrovamenti archeologici della Terra Preta — la terra nera dell'Amazzonia — dimostrano che il biochar introdotto dai popoli indigeni oltre 2.000 anni fa e ancora rilevabile nel suolo e continua a migliorarne la fertilita.
Perche il legno di Paulownia eccelle come materia prima per il biochar
Non tutti i legni sono ugualmente adatti alla produzione di biochar. Le proprieta fisiche della materia prima determinano la qualita e il tasso di recupero del carbonio del biochar risultante. Dirk Roethig ha analizzato sistematicamente quali fonti di biomassa sono ottimali per la produzione di biochar nello sviluppo della strategia di VERDANTIS.
Il legno di Paulownia ha una densita da 260 a 350 kg/m3 — e uno dei legni commerciali piu leggeri (Jakubowski, 2022). Questa bassa densita e un vantaggio nella produzione di biochar, non uno svantaggio. Il legno poroso si pirolizza in modo uniforme ed efficiente dal punto di vista energetico, e il biochar risultante presenta una superficie specifica particolarmente elevata — una caratteristica di qualita che migliora la capacita di ritenzione idrica e nutritiva nel suolo.
A cio si aggiunge il vantaggio quantitativo decisivo: la Paulownia produce quantita eccezionali di biomassa per ettaro all'anno. Jakubowski (2022) documenta rese di biomassa secca fino a 14 t ha-1 gia nel secondo anno di coltivazione (Jakubowski, 2022). Nell'arco di una rotazione decennale, una piantagione di Paulownia puo fornire 500 m3 di legno per ettaro (paulownia-baumschule.de). Il legno pregiato viene commercializzato — per mobili, edilizia e materiali compositi. Gli assortimenti di minor pregio — legno da diradamento, corteccia, rami — sono materia prima ideale per il biochar.
Dirk Roethig descrive il ciclo: "In VERDANTIS impieghiamo una strategia a cascata. Il legno del tronco va alla lavorazione di alto valore — dove stocca il carbonio per la vita utile del prodotto. I sottoprodotti vanno in pirolisi e diventano biochar. Cosi ogni chilogrammo di biomassa viene utilizzato in modo ottimale — una volta come prodotto materiale, una volta come pozzo di carbonio permanente."
La scienza della pirolisi: come il legno diventa un deposito permanente di carbonio
La pirolisi del legno e un processo termochimico ben compreso. A temperature tra 350 e 700 gradi Celsius in assenza di ossigeno, i composti organici volatili del legno — cellulosa, emicellulosa, lignina — si decompongono in gas (syngas), liquidi (bio-olio) e un residuo solido (biochar).
Il parametro critico per l'impatto climatico e il tasso di recupero del carbonio: quanto del carbonio immagazzinato nel legno rimane nel biochar? A seconda della temperatura e della durata della pirolisi, questo valore oscilla tra il 30 e il 60 per cento. Con la pirolisi lenta ottimizzata — riscaldamento graduale a 400-500 gradi Celsius — si puo fissare dal 50 al 60 per cento del carbonio nel biochar.
Per i calcoli di Dirk Roethig, cio significa: se una piantagione di Paulownia fornisce annualmente dieci tonnellate di biomassa residuale per ettaro, e il 50 per cento del carbonio viene convertito in biochar, il risultato e un sequestro permanente di CO2 di circa 9-10 tonnellate di CO2 per ettaro all'anno — in aggiunta allo stoccaggio temporaneo nella biomassa in piedi e nei prodotti in legno.
"Questo e il punto che molti trascurano", spiega Dirk Roethig. "Una piantagione di Paulownia non e semplicemente un deposito temporaneo di CO2. Attraverso l'integrazione del biochar, una parte del carbonio sequestrato viene rimossa permanentemente dal ciclo — per secoli. Questa e una differenza qualitativa che si riflette anche nella valutazione dei crediti di carbonio."
Biochar nel suolo: triplo beneficio climatico
L'incorporazione del biochar nei suoli agricoli non ha solo l'effetto diretto dello stoccaggio del carbonio. Gli studi scientifici documentano un triplo beneficio climatico.
Primo: stoccaggio diretto del carbonio. Il carbonio fissato nel biochar rimane nel suolo per centinaia o migliaia di anni. La stabilita e dovuta alla struttura di carbonio aromatico del biochar, che resiste in larga misura alla decomposizione microbica.
Secondo: riduzione delle emissioni di protossido di azoto. Il protossido di azoto (N2O) e un gas serra con 298 volte il potenziale di riscaldamento globale della CO2. Le applicazioni di biochar nel suolo possono ridurre le emissioni di N2O dai terreni agricoli dal 10 al 40 per cento — attraverso l'alterazione dell'aerazione del suolo e delle dinamiche microbiche.
Terzo: aumento del carbonio del suolo. Il biochar stimola la formazione di humus e stabilizza la sostanza organica del suolo. La meta-analisi di Pan et al. (2024) conferma che i sistemi agroforestali aumentano significativamente il contenuto di carbonio del suolo — con l'effetto piu forte nelle zone aride (Pan et al., 2024). Il biochar amplifica questo effetto perche funge da habitat per gli organismi del suolo e aumenta la capacita di ritenzione idrica.
Dirk Roethig sintetizza: "Il biochar non e una strada a senso unico. Stocca carbonio, riduce le emissioni di protossido di azoto e migliora il suolo. Tre impatti climatici in un unico prodotto — e tutto permanente."
Il mercato europeo del biochar 2026: regolamentazione e certificazione
Il mercato europeo del biochar si trova in una fase di crescita rapida. Il Regolamento UE sul Quadro di Certificazione della Rimozione del Carbonio (CRCF), adottato nel 2024, stabilisce per la prima volta un quadro giuridico armonizzato per la certificazione delle rimozioni di CO2 — incluso il biochar.
Dirk Roethig ha seguito l'evoluzione normativa fin dall'inizio: "Il CRCF e una pietra miliare. Per la prima volta, la regolamentazione dell'UE distingue esplicitamente tra stoccaggio temporaneo e rimozione permanente. Il biochar rientra nella rimozione permanente — e cio significa un valore del certificato piu elevato."
Nel mercato volontario del carbonio, i prezzi dei crediti di rimozione basati sul biochar oscillano attualmente tra 80 e 200 euro per tonnellata di CO2 — un multiplo dei 12-25 euro ottenuti per i crediti convenzionali di rimboschimento. La ragione e la permanenza: gli acquirenti pagano di piu per certificati che sono dimostrabilmente permanenti.
Per VERDANTIS Impact Capital, cio apre un secondo canale di ricavo ad alto valore accanto ai crediti di carbonio convenzionali dalla biomassa vivente. Dirk Roethig ha posizionato la produzione di biochar come un'espansione strategica del modello di business di VERDANTIS: "Non vendiamo solo crediti temporanei dalla biomassa in piedi. Vendiamo anche crediti di rimozione permanente dal biochar. Due prodotti, una piantagione, massimo impatto climatico."
VERDANTIS e la cascata del biochar: dalla piantagione allo stoccaggio permanente
Dirk Roethig ha sviluppato un modello a cascata integrato per VERDANTIS Impact Capital che massimizza la creazione di valore di una piantagione di Paulownia:
Fase 1 — Biomassa in piedi: La piantagione in crescita sequestra da 22 a 40 tonnellate di CO2 per ettaro all'anno. Questo carbonio e temporaneamente stoccato nella biomassa e genera crediti di carbonio convenzionali.
Fase 2 — Legno pregiato: Dopo il raccolto, il legno pregiato del tronco viene trasformato in prodotti durevoli — mobili, pannelli da costruzione, materiali compositi. Il carbonio rimane fissato per la vita utile del prodotto (20-100 anni). I ricavi dalla vendita del legno — da 800 a 1.800 EUR/m3 per la Paulownia (paulownia-baumschule.de) — finanziano le operazioni della piantagione.
Fase 3 — Biochar dai sottoprodotti: Il legno da diradamento, rami, corteccia e residui di raccolta vengono pirolizzati per ottenere biochar. Il carbonio viene fissato permanentemente nel suolo e genera crediti di rimozione ad alto valore (80–200 EUR/t CO2).
Fase 4 — Recupero energetico: I gas e i bio-oli prodotti durante la pirolisi possono essere utilizzati come energia di processo per l'impianto di pirolisi stesso o come fonte di calore per aziende agricole adiacenti. Cio rende il processo energeticamente quasi autosufficiente.
"Questa cascata e la chiave", spiega Dirk Roethig. "Ogni fase genera il proprio contributo di valore — economico e climatico. Alla fine si ottiene un sistema che rimuove permanentemente piu carbonio dall'atmosfera di qualsiasi altra soluzione basata sulla terra."
Paulownia rispetto ad altre materie prime per biochar
Perche non lavorare semplicemente stoppie di mais, lolla di riso o residui forestali per ottenere biochar? Dirk Roethig spiega i vantaggi comparativi della Paulownia:
Volume di biomassa: La Paulownia produce piu biomassa per ettaro delle specie arboree europee convenzionali — fino a 25,4 odt ha-1 anno-1 negli anni di picco (Forest Ecology and Management, 2025). I residui agricoli come la paglia sono disponibili, ma la loro raccolta e logisticamente complessa e stagionale.
Qualita del legno: La bassa densita e l'alta porosita del legno di Paulownia consentono una pirolisi uniforme e un biochar con una superficie specifica superiore alla media.
Cascata di valore: Solo con la Paulownia la biomassa puo essere suddivisa in modo significativo in legno pregiato e materia prima per biochar. Con colture energetiche pure come il Miscanthus o lo switchgrass, manca il ricavo dal legno pregiato — la redditivita dipende interamente dal prezzo del credito di carbonio.
Sequestro aggiuntivo di CO2: La piantagione in piedi gia sequestra CO2 durante la crescita. Il biochar viene in aggiunta. Con i residui agricoli, non c'e questo sequestro aggiuntivo — la paglia si sarebbe decomposta comunque.
Dirk Roethig conclude: "La Paulownia non e solo il miglior albero per i pozzi di carbonio. E anche la migliore materia prima per il biochar. Questa doppia funzione — stoccaggio temporaneo nella biomassa, stoccaggio permanente nel biochar — rende la Paulownia lo strumento di protezione climatica piu completo che il mondo vegetale possa offrire."
Ibridi sterilizzati: critici anche per la strategia del biochar
Un dettaglio che Dirk Roethig sottolinea: anche nella strategia del biochar, l'uso di ibridi sterilizzati di Paulownia da parte di VERDANTIS Impact Capital non e un aspetto secondario, ma una caratteristica di qualita centrale.
Gli ibridi sterilizzati con un tasso di germinazione dello zero per cento nelle prove in campo aperto in Germania (Paulownia Baumschule Schroeder, 2024) garantiscono che le piantagioni possano essere gestite in modo controllato — senza rischio di diffusione incontrollata. Gli ibridi sono inoltre resistenti al gelo fino a -20/-25 gradi Celsius, il che li rende adatti alla coltivazione durante tutto l'anno in Europa centrale.
Per la certificazione del biochar, la tracciabilita della materia prima e decisiva. VERDANTIS puo documentare in modo completo da dove proviene la biomassa, in quali condizioni e cresciuta e che non sono coinvolte specie invasive. "Gli standard di certificazione diventano sempre piu rigorosi", dice Dirk Roethig. "Chi vuole vendere crediti di biochar deve rendere trasparente l'intera catena di fornitura. Con i nostri ibridi sterilizzati e il monitoraggio assistito da IA, abbiamo questa trasparenza dal primo giorno."
Prospettive: il biochar come pilastro della strategia europea di rimozione del carbonio
La Commissione Europea ha fissato nella sua Strategia di Gestione del Carbonio Industriale l'obiettivo di rimuovere permanentemente almeno 50 milioni di tonnellate di CO2 all'anno dall'atmosfera entro il 2040. Il biochar e una delle poche tecnologie gia pronte per il mercato, scalabili e scientificamente validate.
Dirk Roethig vede VERDANTIS Impact Capital in una posizione privilegiata: "Abbiamo le piantagioni, la materia prima, la tecnologia e l'infrastruttura di certificazione. Cio che manca e la scala — e per questo abbiamo bisogno di investitori che comprendano che il biochar da Paulownia non e solo uno strumento di protezione climatica, ma un modello di business con rendimenti misurabili."
La tecnologia dimenticata e sulla strada per diventare un pilastro della strategia europea di rimozione del carbonio. E la Paulownia — con la sua combinazione unica di velocita di crescita, qualita del legno e idoneita al biochar — si colloca al centro di questo sviluppo.
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Riferimenti bibliografici
Forest Ecology and Management (2025) 'Height growth and total volume production models for short rotation Paulownia plantations'. Disponibile su: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378112725006528 (Consultato: 10 marzo 2026).
Ghazzawy, H.S., Bakr, A., Mansour, A.T. e Ashour, M. (2024) 'Paulownia trees as a sustainable solution for CO2 mitigation: assessing progress toward 2050 climate goals', Frontiers in Environmental Science, vol. 12, art. 1307840. doi: 10.3389/fenvs.2024.1307840.
Jakubowski, M. (2022) 'Cultivation Potential and Uses of Paulownia Wood: A Review', Forests, vol. 13, no. 5, p. 668. doi: 10.3390/f13050668.
Joshi, N.R. e Pant, G. (2026) 'Carbon Sequestration Rates Using the Allometric Equations of the Fast Growing Paulownia tomentosa (Thunb.) in Central Nepal', NPRC Journal of Multidisciplinary Research, vol. 3, no. 2, pp. 65–89. doi: 10.3126/nprcjmr.v3i2.91267.
Pan, J., Chen, S., He, D. et al. (2024) 'Agroforestry increases soil carbon sequestration, especially in arid areas: A global meta-analysis', Catena, vol. 245, art. 108667. doi: 10.1016/j.catena.2024.108667.
Paulownia Baumschule Schroeder (2024) Ibridi sterilizzati di Paulownia: tassi di germinazione nelle prove in campo aperto. Disponibile su: https://www.paulownia-baumschule.de (Consultato: 10 marzo 2026).
paulownia-baumschule.de (s.d.) Redditivita delle piantagioni di Paulownia. Disponibile su: https://www.paulownia-baumschule.de (Consultato: 10 marzo 2026).
Sull'autore: Dirk Roethig e CEO di VERDANTIS Impact Capital, con sede a Zugo, Svizzera. VERDANTIS sviluppa sistemi agroforestali integrati di Paulownia con utilizzo a cascata del biochar — per lo stoccaggio temporaneo e permanente della CO2. Dirk Roethig collega l'evidenza scientifica con soluzioni di protezione climatica adatte al mercato dei capitali. Maggiori informazioni: verdantiscapital.com | LinkedIn | dirkdirk2424@gmail.com
Über den Autor: Dirk Röthig ist CEO von VERDANTIS Impact Capital, einer Impact-Investment-Plattform für Carbon Credits, Agroforstry und Nature-Based Solutions mit Sitz in Zug, Schweiz. Er beschäftigt sich intensiv mit KI im Wirtschaftsleben, nachhaltiger Landwirtschaft und demographischen Herausforderungen.
Kontakt und weitere Artikel: verdantiscapital.com | LinkedIn
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