TÍTULO: Análise do Potencial Energético dos Resíduos Agrícolas Provenientes da Cana-de-Açúcar em Alagoas visando a Geração de Energia

AUTORES: Santos, L.A. (UFAL) ; Souza, J.E.A. (UFAL) ; Barboza, A.S.R. (UFAL) ; Dias, A.B.A. (UFAL) ; Silva, V.S.G. (UFAL) ; Alves, G.H.O. (UFAL) ; Mendes, M.R. (UFAL) ; Menezes, R.K.O. (UFAL)

RESUMO:Considerando que a produção de cana-de-açúcar no campo é em média 80 toneladas por hectare e que 1 tonelada de cana no campo gera 204 Kg de palhas e 250 Kg de bagaço em média, é possível se avaliar a utilização dessa biomassa como fonte de energia. Nesse contexto, estudos que sejam voltados para um melhor aproveitamento dos resíduos da cana como biomassa se torna relevante para o cenário brasileiro e alagoano. Neste trabalho foi feito uma avaliação do volume de cana plantado no Estado de Alagoas,a quantidade de resíduos e de energia que pode ser gerada.

PALAVRAS CHAVES: Biomassa; Cana-de-Açúcar; Energia

INTRODUÇÃO:Segundo Souza (2010), a busca por alternativas eficazes de produção e distribuição de energia é um elemento essencial para o ser humano, principalmente na atual sociedade, onde os modos de consumo se intensificam a cada dia. Diante dessa dependência de recursos energéticos, surge a necessidade de se buscar fontes energéticas alternativas. A energia de biomassa constitui-se principalmente de substâncias de origem orgânica (vegetal, animal e microorganismos), sendo uma energia limpa e renovável. Em Alagoas têm-se diversas fontes, sendo as provenientes de resíduos agrícolas, de resíduos florestais, entre outros. A cana de açúcar gera resíduos agrícolas ( palhas e pontas) e também resíduos agroindustriais (o bagaço) que já é aproveitado nas caldeiras das usinas e destilarias pra fins energéticos. Este trabalho tem como objetivo qualificar, através de analises de granulometria,densidade ,umidade e poder calorífico as palhas e pontas de cana de açúcar provenientes de diversas regiões do estado de Alagoas,e ainda quantificar a energia que pode ser gerada através dessa biomassa.

MATERIAL E MÉTODOS:Os resíduos da cana-de-açúcar foram coletados em um canavial da Usina Triunfo, localizada na cidade de Boca da Mata – AL e colocados em sacolas plásticas e encaminhados para a UFAL, onde foram feitas as análises físico-químicas do resíduo, in natura, tais como: poder calorífico superior (J/g), umidade (%) e granulometria. Através de informações obtidas com a Companhia Nacional de Abastecimento (Conab), Sindicato da Indústria do Açúcar e do Álcool no Estado de Alagoas (SINDAÇUCAR-AL), profissionais da área e órgãos públicos, foi feito um levantamento da área de cultivo da cana-de-açúcar e a quantidade de resíduos gerados pela cultura canavieira no Estado de Alagoas nas safras 2010/2011 e 2011/2012. O poder calorífico superior foi determinado seguindo as normas ABNT NBR 8633/84. O teor de umidade foi determinado seguindo as Normas ABNT NBR 812. A granulometria foi determinada seguindo a Norma ABNT NBR 8112/83. As análises laboratoriais foram realizadas no Laboratório de Biocombustíveis e Energia (LABEN) e no Núcleo de Pesquisas Tecnológicas (NPT), ambos situados na UFAL utilizando os seguintes equipamentos já disponíveis: Calorímetro IKA-C200, balança analítica, estufa, forrageira e peneiras granulométricas.

RESULTADOS E DISCUSSÃO:Na safra 2011/2012 a área com cana-de-açúcar foi de 463,650 mil Hectares, uma variação de 2,76% em ralação a safra anterior. A produtividade foi de 64.350 kg/ha. Com estes dados, foi possível fazer uma estimativa da quantidade de resíduos gerados a partir da cana-de-açúcar em Alagoas, tendo em vista que 1 tonelada de cana no campo gera em média 204 kg de palhas e pontas e 250 kg de bagaço. A safra Safra 2011/2012 gerou, Palhas e Pontas (13,127 toneladas por Há) Bagaço (16,087 toneladas por Há). Fazendo os cálculos para a área cultivada em todo o Estado temos, na Safra 2011/2012, Palhas e Pontas (6086,334 mil toneladas) Bagaço (7458,738 mil toneladas). Através dos resultados foi possível fazer uma estimativa da quantidade de energia que pode ser gerada a partir destes resíduos. Sabendo-se que o PCS (Poder Calorífico Superior) das palhas e pontas com umidade de 14,82% é de 14.941 KJ/Kg (3574,4 kcal/Kg). Pode-se utilizar uma relação para encontrar o PCI (Poder Calorífico Inferior), pela equação: PCI = PCS – 2440(9H + U), Usou-se para a variável H o valor de 6,5 %, pois em biomassas o teor de hidrogênio varia entre 6 – 6,5%. Então, para o cálculo do PCI tem-se um valor mínimo para o mesmo quando utiliza-se um H de 6,5%. (RANADE & KAWRE, 2010) . U é o teor umidade do combustível. Logo o PCI calculado é de 13151,992 KJ/Kg, de forma análoga calculou-se para o bagaço, cujo PCS com umidade de 50% é de 9532,29 KJ/Kg e PCI 6884,89 KJ/Kg. Com o valor do PCI foi possível estimar a quantidade de energia que pode ser gerada a partir dos resíduos. Para palhas e pontas 80.047.410.158.931,6 kJ e para o bagaço 51.352.587.570.619,5 kJ, dando um total de 131.399.997.729.551,1 kJ.

CONCLUSÕES:Estes resultados mostram que a quantidade energia que pode ser gerada pela palha e o bagaço de cana é bastante significativa, podendo esses resíduos serem usados em fornos e caldeiras em Alagoas.Dependendo das condições climáticas no estado de Alagoas a produção de cana pode sofrer variações a cada ano para baixo ou para cima variando um pouco esses resultados.

AGRADECIMENTOS:

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA:SINDICATO DAS INDÚSTRIAS DO AÇÚCAR E DO ÁLCOOL DO ESTADO DE ALAGOAS. Acompanhamento da Safra Brasileira. Disponível em: <http://www.sindacucar-al.com.br/docs/conab3.pdf> Acesso em: 15 jun. 2012.
SOUZA, E. A. de. Avaliação das Diversas Fontes e Tipos de Biomassa do Estado de Alagoas: Estudo de suas Características Físico-Químicas e de seu Potencial Energético. Maceió: UFAL, 2011. Tese de Doutorado em Ciências - Programa de Pós Graduação em Química e Biotecnologia, Instituto de Química e Biotecnologia, Universidade Federal de Alagoas, Maceió, 2011.
RANADE, P.; KAWRE, J. P. A seminar report on hydrogen from biomass, 2010. Disponível em: <http://www.scribd.com/doc/7365674/hydrogen-from-biomass>.
Acesso em: 10 jun. 2012.