ÁREA: Química Tecnológica
TÍTULO: ESTUDO FÍSICO-QUÍMICO E FINANCEIRO DA PALMEIRA Syagrus coronata
AUTORES: Resende Mendes, M. (UFAL) ; Beatriz Farias de Oliveira, M. (UFAL) ; Kelly de Menezes, R. (UFAL) ; de Lima Freitas, M. (UFAL) ; Henrique de Oliveira Alves, G. (UFAL) ; Edmundo Accioly de Souza, J. (UFAL) ; Inácio Soletti, J. (UFAL)
RESUMO: Com toda a potencialidade agrícola do Nordeste Brasileiro, um desafio imenso é
desenvolver matrizes energéticas de baixo custo e, que seja economicamente
competitiva. Nesse estudo foi avaliada a utilização de resíduos da palmeira
Ouricuri (Syagrus coronata) para fins energéticos. As amostras foram trituradas
logo após serem coletadas e então trituradas. Foram realizadas análises físico-
químicas: poder calorífico superior (kcal/kg), teor de cinzas (%), umidade (%) e
densidade (g/mL). Os resultados obtidos tem a finalidade de indicar a
potencialidade da utilização dessas espécies, para obtenção de energia através da
queima direta, mesmo sem sofrer processo de compactação.
PALAVRAS CHAVES: Energia; resíduos vegetais; biomassa
INTRODUÇÃO: A biomassa atualmente é considerada uma das maiores e mais sustentáveis fontes
de energia alternativa renovável, composta por mais de 200 bilhões de toneladas
de matéria seca anual. No ano de 1850, a biomassa representava aproximadamente
85% do consumo no mundo de energia e antes desta data, era praticamente a única
fonte de energia usada pelo homem. (Santos et al, 2008)
A oferta de energia elétrica no Brasil deverá crescer 53,7% até 2019, é o que
prevê o Ministério de Minas e Energia (MME) que aprovou o Plano Decenal de
Energia (PDE 2019) que serve como parâmetro para o desenvolvimento de ações do
setor no País. Considerando todas as fontes de energia, o Plano indica um
consumo final que passará de 228 milhões de toneladas equivalentes de petróleo
(tep) em 2010 para 365,7 milhões tep em 2019, volume que corresponde a um
crescimento médio ao ano de 5,4%. (www.abce.org.br/downloads/Ofer
tadeenergia.pdf)
As fontes de biomassa incluem madeira e resíduos de madeira, colheitas agrícolas
e seus resíduos, resíduo sólido municipal, resíduos animais, resíduo de
processamento de alimentos, plantas aquáticas e algas (Demirbas, 2001).
Pelo exposto, conclui-se que a estratégia a ser adotada, especialmente pelos
países com economias fragilizadas em decorrência da conta petróleo, é a adoção
de políticas capazes de propiciar, a curto e médio prazo, o desenvolvimento de
novas fontes alternativas de energia, preferencialmente renováveis, limpas e,
potencialmente geradoras de novos postos de trabalho, além de contribuir para um
melhor equilíbrio das suas respectivas matrizes energéticas (Ortiz, 1996). Neste
contexto, destaca-se ainda a biomassa florestal que pode ser utilizada como
fonte de energia limpa, renovável, e geradora de empregos.
MATERIAL E MÉTODOS: As amostras de Syagrus coronata (Ouricuri) foram coletadas no município de São
José da Tapera (Alagoas). Após serem coletadas as amostras foram secas em
temperatura ambiente e, em seguida foram trituradas e submetidas às
caracterizações físico-químicas.
As caracterizações foram realizadas para verificar a possibilidade das amostras
constituírem fontes de biomassa viáveis em substituição à energia oriunda de
fontes não renováveis. As análises realizadas foram: determinação do teor de
umidade do resíduo, determinação do teor de cinzas, determinação da densidade
natural do resíduo e determinação do poder calorífico. As amostras foram
realizadas no em triplicata para poder fazer uma análise estatística, com e sem
compactação.
A determinação do teor de umidade do resíduo (%) foi realizada segundo a norma
ABNT NBR 8112, sendo pesado aproximadamente 1,0 g da biomassa um cadinho sem
tampa. Colocou-se o cadinho na estufa a 105±5oC durante 90 minutos. Em seguida
retirou-se da estufa e no dessecador esperou esfriar até atingir temperatura
constante, e foi pesado.
A determinação do teor de cinzas (%) obedeceu à norma ABNT 8112, sendo pesados
1,0 g da biomassa em um cadinho seco. Colocou-se o cadinho com a amostra de
biomassa na mufla previamente aquecida a 700±10oC. Deixou-se o cadinho na mufla
até que o resíduo queimasse completamente (aproximadamente 40 minutos). Retirou-
se a amostra da mufla, deixou-se esfriar em dessecador contendo sílica até
temperatura ambiente e, pesou-se mais uma vez para a determinação a massa final.
Para a determinação da densidade natural do resíduo (g/mL) foram pesados 5,0 g
da amostra em balança analítica, transferindo-as para um balão volumétrico de
250 mL. Por fim, foi determinado o poder calorífico (J/g) do resíduo, pela norma
técnica ABNT 8633.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Inicialmente foi determinado o teor de umidade e os resultados estão
apresentados na Tabela 1. No caso da biomassa, é importante que a umidade não
seja muito elevada, pois esse fator dificulta o manejo e o custo de transporte
do campo até o local de uso, elevando consequentemente o preço do combustível.
As amostras estudadas apresentaram teores de umidade dentro do esperado, que é
no máximo de 30% para otimização do rendimento e eficiência da biomassa na
geração de energia (Quirino,2004).
A determinação do teor de cinzas de um resíduo é de fundamental importância para
a caracterização da biomassa, pois indica a porcentagem de material inerte, que
não produz calor. Encontrou-se valores satisfatórios para as biomassas
estudadas(Tabela 2).
É aceitável um teor de cinzas de até 7% e que tenha um aproveitamento posterior,
como por exemplo em adubação (Quirino, 2004).
As análises de densidade são importantes para definir condições de transporte e
armazenamento da biomassa. Encontramos para as amostras, com e sem compactação,
os valores mostrados na Tabela 3.
Não existe nenhuma correlação entre a densidade e o potencial calorífico da
biomassa, (Quirino, 2004).
Por fim, foi determinado o poder calorífico superior das amostras - PCS (J/g),
com e sem compactação, que tem por objetivo determinar o potencial de geração de
energia durante a queima. A Tabela 4 mostram que esse tipo de biomassa pode ser
utilizado em ambas as formas, sem perder consideravelmente seu potencial.
Os valores encontrados quando comparados com algumas outras biomassas já
utilizadas como, por exemplo, bagaço de cana (15486 J/g), casca de arroz (15591
J/g), palha de milho (14922 J/g ) e briquetes compostos por resíduo de madeira e
casca de arroz (18998 J/g), sugerem a possibilidade de utilização.
Tabela 1 e Tabela 2
Tabela 1 – Resultados dos teores de umidade
Tabela 2 – Resultados dos teores de cinzas
Tabela 3 e Tabela 4
Tabela 3 – Teores de densidade
Tabela 4 – Teores de potencial calorífico superior
CONCLUSÕES: As partes do ouricuri estudadas podem ser utilizadas na forma direta, sem
processamento, ou adensados, conforme comprovado com o estudo do grupo. E, o
estudo logístico é bastante promissor sendo necessário fazer um estudo mais
detalhado de tal situação.
O estudo de logística e financeira de partes do ouricuri , com ou sem compactação,
apresentam valores semelhantes à opção é pelo transporte das amostras compactadas,
visto que se agrega mais massa a um mesmo volume.
AGRADECIMENTOS:
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: CARVALHO, N. O. S.; PELACANI, C. R.; RODRIGUES, M. O. de. S.;CREPALDI, I. C. Uso de substâncias reguladoras e não específicas na germinação de sementes de licuri (Syagrus coronata (MART.) BECC). Sitientibus Série Ciências Biológicas, v. 5, n 1, p. 28-32, 2005.
DEMIRBAS, A.; Energy Convers. Manage. 2001, 42, 1357
MEDEIROS-COSTA, J.T. 2002. As espécies de palmeiras (Arecaceae) do Estado de Pernambuco, Brasil. Pp. 229-236. In: M. TABARELLI & J.M.C. SILVA (eds.). Diagnóstico da Biodiversidade de Pernambuco. Recife, SECTMA & MASSANGANA. pp. 351-357. ISSN 0100-6762. Publicado em: 28/09/2007; Acesso em:26/01/2010.
ORTIZ, L. Aprovechamiento energético de la biomasa forestal. Vigo Gamesal, 1996. 330p.
Oferta de energia no brasil deve crescer mais de 50% até 2019. Disponível em: www.abce.org.br/downloads/Ofertadeenergia.pdf, acesso em 05/03/2012.
QUIRINO, W. F., do VALE, A. T., de ANDRADE, A. P. A., ABREU, V. L. S., AZEVEDO, A. C. S. 2004. Poder calorífico da madeira e de resíduos lignocelulósicos. Biomassa & Energia, v. 1, n. 2, p. 173-182.
SANTOS, M. G. R. S. e MOTHÉ, C. G. Fontes alternativas de energia. Revista Analytica • Dezembro 2007/Janeiro 2008 • Nº32.