De overgang van een lineaire naar een circulaire economie vereist de ontwikkeling van efficiënte, milieuvriendelijke en duurzame processen voor de productie van een breed gamma aan eindproducten uit hernieuwbare bronnen of afvalstromen. Pyrolyse wordt aanzien als een veelbelovende route voor de productie van brandstoffen en basischemicaliën. De commerciële toepassing van snelle pyrolyse steunt op een duidelijk begrip van de relatie tussen grondstofsamenstelling en eindproducten, alsook de chemie achter de thermische decompositie. In dit werk is aanzienlijke vooruitgang geboekt in de ontwikkeling van een karakterisatietechniek, gebruikmakend van tweedimensionale gaschromatografie (GC x GC) gekoppeld met meerdere detectoren zoals FID, SCD, NCD en TOF-MS, voor pyrolyseolie afgeleid van plastic afval en bio-olie afgeleid van microalgen. Verder werd ook de invloed van de biomassasamenstelling, in het bijzonder ligninesamenstelling, en van de bedrijfscondities op de samenstelling van bio-olie onderzocht voor welgedefinieerde voedingen, namelijk populieren met een genetisch gemodificeerde ligninesamenstelling. Een nieuwe micropyrolyse opstelling voor intrinsieke kinetiek werd ontworpen en gebouwd met het oog op een verbeterd begrip van de snelle pyrolyse van biomassa. Een succesvolle proof-of-concept studie werd uitgevoerd voor een vaste modelcomponent, met name fenol, waarmee aangetoond werd dat de nieuwe micropyrolyse opstelling in staat is om de decompositie van vaste modelcomponenten te onderzoeken.