Energia de biomassa a partir de briquetes Energia de biomassa a partir de briquetes Energia de biomassa a partir de briquetes

       




Segundo o Ibama, 60% da madeira extraída na região amazônica são desperdiçados nas serrarias durante o processamento primário, gerando 18 milhões de toneladas de resíduos. Todo este lixo madeireiro tem potencial e pode ser transformado em energia elétrica alternativa, ecologicamente correta. É exatamente isso que será feito na primeira usina de compactação de briquetes de alta densidade e qualidade que irá funcionar no município de Pimenta Bueno, em Rondônia. Pimenta Bueno será o primeiro município de Rondônia a construir uma usina de compactação de briquetes de alta densidade e qualidade - produzidos a partir do lixo madeireiro (pó de serra e pedaços descartados nas serrarias). Os briquetes serão utilizados na geração de energia elétrica de baixo impacto ambiental proveniente da biomassa vegetal. O modelo foi desenvolvido pelo pesquisador do Laboratório de Produtos Florestais do Ibama, Waldir Ferreira Quirino, para aproveitar resíduos na substituição da lenha convencional usada nas termelétricas. O Laboratório de Produtos Florestais – LPF viabiliza soluções tecnológicas para o crescimento sustentável da atividade florestal. Criado em 1973, o LPF contribui para o atendimento da crescente demanda pela utilização dos recursos naturais, em consequência da política implementada pelo IBAMA, ao qual se vincula como Centro Especializado.

O Protocolo de Intenção foi assinado pelo presidente do Ibama, Hamilton Casara, e pela prefeita da cidade, Maria Inês Baptista da Silva Zanol. Os resíduos briquetados são secos e equivalem a lenha de elevada densidade e forma homogênea, permitindo a mecanização para alimentar os equipamentos. Sua densidade facilita a estocagem e amplia o raio econômico de transporte, viabilizando técnica e financeiramente sua utilização como fonte de energia alternativa, explicou o chefe do LPF/Ibama, Marcus Vinícius. O protótipo do Ibama produz duzentas vezes mais energia do que o consumido para fabricar uma tonelada de briquetes.

A usina fabrica uma tonelada de briquetes/h e gera 600 kWh, ou 3.600 kWd, por apenas R$ 0,60 - o preço de um quilo de briquete compactado - produz-se 3,3 kWh de energia. Isto significa que 30 quilos dos briquetes do LPF/Ibama são suficientes para abastecer uma residência com 100 kWh/mês de luz elétrica convencional - de fonte hidráulica. As 25 serrarias e as 15 indústrias moveleiras de Pimenta Bueno produzem cerca de 1.800 metros cúbicos de resíduos madeireiros/mês que, a exemplo do restante do País não são aproveitados, ao contrário dos países europeus. Marcus Vinícius reconhece que pouco se investe no Brasil na co-geração de energia a partir da biomassa vegetal por falta de conhecimentos tecnológicos, linhas de crédito e subsídios. Ele informou que a instalação completa da usina com assistência do Ibama leva três meses, e custa cerca de R$ 120 mil.

A França está interessada em tecnologia para geração de energia limpa a partir de biomassa, desenvolvida no Brasil. As negociações para um futuro acordo estão sendo feitas por representantes do Laboratório de Produtos Florestais do Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (Ibama) e do Centro de Cooperação Internacional de Pesquisa Agronômica para o Desenvolvimento (Cirad) - órgão francês equivalente à Embrapa. O pesquisador Alfredo Napoli, do Cirad, explica que o centro tem a intenção de comprar tecnologia brasileira para transferir a países da África, que foram colônias francesas. "A missão do Cirad é contribuir para o desenvolvimento social e econômico." Segundo ele, além das alternativas de energia limpa, há interesse no carvão ativo, em outras opções para despoluir águas e também em intercâmbio científico entre os dois países. O Brasil quer ajuda da França para conquistar mercado na União Européia para seus produtos que possam substituir em parte a energia fóssil e a nuclear. "Nossas tecnologias podem contribuir para reduzir a emissão de gás carbônico, grande problema das tecnologias tradicionais", garante Waldir Ferreira Quirino, do Ibama.

A briquetagem de carvão vegetal é um processo que permite aproveitar os carvões na forma de finos, ou então, carbonizar resíduos na forma de partículas e após compactá-los. O briquete é um pequeno bloco de forma pré-definida, resultante da aplicação de pressão em uma mistura de finos de carvão com um aglutinante, dentro de moldes matrizes, através de orifícios entre cilindros rotativos ou outros artifícios semelhante. O importante é que exista, surja ou se crie, durante a prensagem, uma afinidade entre as partículas fazendo com que elas permaneçam coesas, mantendo ou melhorando as características do material de origem. Os aglutinantes utilizados na briquetagem de carvão são materiais essenciais no auxílio à briquetagem de forma técnica e econômica. As partículas de finos devem ter uma distribuição granulométrica adequada para proporcionar qualidade do briquete e economia do aglutinante. Os aglutinantes podem ser de natureza diversa, sendo que os mais utilizados comercialmente são de amido de milho. No Brasil busca-se utilizar o amido de mandioca, pela abundância desse produto.

Os tipos de aglutinantes são: -aglutinante tipo matriz, como alcatrão e piche, que envolvem completamente as partículas formando uma matriz contínua; -aglutinante tipo filme, usado como soluções ou dispersões, sendo a água o solvente mais comum, a exemplo do silicato de sódio, amido, melaço; -Aglutinante químico, cujo efeito de adesão depende de reações químicas efetivas dos componentes dos aglomerantes, a exemplo dos silicatos + CO2. No Brasil, apesar da grande oferta de finos de carvão vegetal de resíduos carbonizáveis, os briquetes ainda são pouco fabricados em função do baixo preço do carvão vegetal comum. Normalmente os briquetes de carvão vegetal são fabricados para uso doméstico. Dependendo do uso, a qualidade do briquete é deve ser diferente. Para uso siderúrgico, como termo-redutor, o briquete necessita de possuir resistência a quente. Para uso doméstico, a baixa toxidez é a propriedade mais importante, seguida da resistência ao manuseio, facilidade de acendimento, facilidade de transporte e estocagem.

Para uso siderúrgico são necessárias as seguintes características: um teor de cinzas abaixo de 12 %, materiais voláteis abaixo de 15 %, carbono fixo acima de 73 %, teor de enxofre abaixo de 0,5 % e resistência mecânica à compressão à quente superior à 70 kg/cm2. Na composição de um briquete de carvão vegetal entram mais que os finos de carvão e o aglomerante. Podemos adicionar outros produtos que vão contribuir para melhorar propriedades desejadas, influenciando em todas as características do briquete, incluindo-se até produtos que vão agregar cheiro característico aos mesmos. Como os equipamentos de briquetagem de carvão vegetal não possuem linha de produção no Brasil, faz com que os mesmos sejam importados ou sejam produzidos no Brasil sobre encomenda, através de projetos específicos. A briquetagem é um processo de densificação de resíduos. Todo resíduo de origem vegetal pode ser compactado pela briquetagem, bastando atender às necessidades de granulometria e teor de umidade exigido pelo processo.

Esse processo possui a vantagem de transformar um resíduo de baixíssima densidade em uma lenha de alta qualidade. O quadro a seguir da uma idéia da compactação alcançada para alguns resíduos. Observamos que resíduos mais comuns das serrarias são compactados da ordem de 5 vezes. Isso permite afirmar que teremos pelo menos 5 vezes mais energia em 1 m3 de briquetes do que em um m3 de resíduos. Os resíduos briquetados são secos, possuindo um teor de umidade por volta de 8-12 %. Estes briquetes são equivalentes a uma lenha seca, de elevada densidade e com uma forma extremamente homogênea, permitindo mecanização na alimentação de equipamentos. Todos os tipos de resíduos orgânicos podem ser briquetados, necessitando apenas serem colocados numa granulometria e num teor de umidade adequadas ao processo de densificação. A densificação dos resíduos facilita a estocagem e amplia o raio econômico de transporte dos mesmos, viabilizando técnica e economicamente a utilização de muitos resíduos. Uma máquina de briquetagem (como a do LPF) produz o equivalente em briquetes a 5.440 kWh/h enquanto consome apenas 26,4 kWh/h.

Waldir Ferreira Quirino possui graduação em Engenharia Florestal pela Universidade de Brasília (1980), mestrado em Ciência e Tecnologia de Madeiras [Esalq] pela Universidade de São Paulo (1990) e doutorado em Ciencias da Madeira pela Universidade de Nancy (2000). Atualmente é analista ambiental-pesquisador do Serviço Florestal Brasileiro do Ministério do Meio Ambiente, é pesquisador associado e prof colaborador na Univ. de Brasília. Tem experiência na área de Recursos Florestais e Engenharia Florestal, com ênfase em Energia de Biomassa Florestal, atuando principalmente nos seguintes temas: valorização energética de biomassa, através de processos de densificação como briquetes e peletes, gaseificação, combustão, pirólise e tratamentos térmicos de madeira.

Fonte: http://ambicenter.com.br/n01070502.htm
http://www.udop.com.br/tecnologia/materias/tec_25_11_02.htm
http://www.reciclaveis.com.br/noticias/00107/010705lixovege.htm
acesso em janeiro de 2003
http://www.funtecg.org.br/arquivos/aproveitamento.pdf
acesso em setembro de 2004
http://www.ibama.gov.br/lpf/
acesso em julho de 2005
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.jsp?id=K4788858Y5
acesso em novembro de 2009
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