TÍTULO: Avaliação de Resíduos Agroindustriais e Espécies Vegetais no Processo de Obtenção de Energia em Cerâmicas

AUTORES: Resende Mendes, M. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS) ; de Menezes, R.K. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS) ; Amaro dos Santos, L. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS) ; Victor Gomes de Sena Rosa, C. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS) ; Henrique de Oliveira Alves, G. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS) ; Edmundo Accioly de Souza, J. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS) ; da Silva Ramos Barboza, A. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS) ; Meneghetti Plentz, S. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS)

RESUMO:No presente trabalho buscou-se analisar algumas espécies vegetais para avaliar suas características fisico-químicas, como: densidade, umidade, poder calorífico e teor de cinzas. A partir desses dados, foram aplicadas estas informações no que se refere ao uso destas biomassas no processo de queima em fornos. O emprego de resíduos na queima substitutiva da madeira tem sido um tema bastante estudado nas universidades e de interesse da sociedade. Com as análises dos parâmetros foi possível constatar o potencial energético e uma possível utilização para esses resíduos. Com isso, pretende-se ampliar no Estado a linha de estudos na área de Biomassa e ainda cooperar para uma maior conscienticação sobre os cuidados com o meio ambiente.

PALAVRAS CHAVES: energia; espécies vegetais; resíduos

INTRODUÇÃO:Resíduos agrícolas são os resíduos gerados direta e indiretamente em processos produtivos da atividade agrícola. Já resíduo vegetal é tido como aquilo que sobra de um processo de produção ou exploração, de transformação ou de utilização. É também toda substância, material, ou produto destinado por seu proprietário ao abandono. Já a biomassa (massa biológica) é a quantidade de matéria orgânica produzida numa determinada área de um terreno. De acordo com o estudo, a biomassa hoje responde por 10% do mix primário mundial de energia – composto de energia fóssil, renovável e nuclear – e por 77% do mix primário mundial de energia renovável. A Agência Internacional de Energia prevê que a biomassa vai se tornar cada vez mais importante como fonte de energia, chegando a 30% do mix primário global de energia em 2050. A maior parte da energia da biomassa é baseada em madeira. Ela é renovável e pode ajudar demandas crescentes de energia, desde que florestas sejam localmente controladas e manejadas levando em consideração a segurança alimentar. A aplicação desse conceito ao estado de Alagoas, que além de um turismo popular tem uma quantidade considerável de seus ganhos oriundos da agricultura, se torna atrativa. Dessa forma, buscou-se inicialmente estabelecer uma linha de pesquisa científica em Biomassa na Universidade Federal de Alagoas-UFAL e a partir de estudos desenvolvidos propor uma aplicação de resíduos de biomassa no estado para a geração de energia. No presente trabalho, os estudos são direcionados para resíduos da cultura de feijão, coco, milho, mandioca, Bambu, Capim Elefante e amendoim com vistas a utilização como matéria prima de queima.

MATERIAL E MÉTODOS:Para o estudo das biomassas foi adotado o seguinte procedimento: 1. Estocagem e seleção de amostras Nesta fase, as amostras são recebidas e estocadas no Laboratório de Estruturas e Materiais do Centro de Tecnologia da UFAL . Todas são devidamente indentificadas com seus respectivos nomes e locais de origem. Feito isso, são selecionadas que apresentam um nível de umidade maior, para que não sejam danificadas com o tempo e com a umidade excessiva; como por exemplo, as amostras de mandioca e amendoim. 2. Trituração e Peneiramento As amostras são em seguida, trituradas em uma forrageira e é feita uma análise granulométrica do produto triturado. Para essa análise são utlizadas as recomendações da NBR 8112/83- Determinação da Granulometria, considerando a serie de peneiras descrita na Tabela 1. 3. Análises dos parâmetros 3.1 Poder Calorífico Superior Utilizando-se um calorímetro IKA 200 e seguindo a norma NBR 8633/84 –Determinação do Poder Calorífico, esta análise determina o quanto de energia em joule a amostra libera por grama. 3.2Umidade A determinação da umidade é realizada de acordo com a norma ABNT NBR 7993 - Determinação dos Teores de Umidade. 3.3 Teor de Cinzas O teor de cinzas é determinado seguindo a norma ABNT NBR 8112 e ASTMD1765 para observar o quanto de resíduo sólido ainda sobrará da queima das biomassas. 3.4 Densidade A densidade é determinada pela norma ASTM 167, adaptada por Silva (2003) para resíduos de biomassa. 3.5 Briquetagem Além das análises das amostras in natura, são produzidos briquetes, considerando que a literatura expressa que os briquetes “devem” ter o PCS maior, atribuindo isso a forma mais eficiente em concentrar energia.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Dentre as biomassas in natura analisadas, destaca-se o milho (Arapiraca) e o coco (Porto Calvo) apresentando respectivamente um poder calorífico de 4.202,46 Kcal/Kg e 4.183,29 Kcal/Kg. E os valores mais inferiores foram encontrados para a mandioca (Cajueiro) com PCS 2.201,75 Kcal/Kg e o coco (São Sebastião) com PCS 2.858,20 Kcal/Kg. Quanto aos briquetes, destaca-se que houve um aumento do PCS quando comparados o coco e o feijão das análises in natura e briquetadas. Outro ponto a ser considerado é que após realizar as análises com o valor de umidade elevado (simulando como seria feito quando estes resíduos chegassem às indústrias cerâmicas) obteve-se um PCS bem inferior; visto que, deveria ser despendida uma quantidade de calor maior para evaporar a água da biomassa. Esse aumento da umidade se deve também à variação de tempo entre estocagem da amostra e análise laboratorial. Observou-se que quanto maior o tempo de estocagem, maior é a umidade aparente da amostra.









CONCLUSÕES:• As amostras ofereceram um bom potencial energético e podem ser aplicadas na queima como fonte de energia. • As realizações de análises s mostram uma nova base de estudos em função da variação de umidade em relação ao PCS, por ter sido observado aumento da umidade aparente com um prazo longo de estocagem • A transformação dos resíduos in natura em briquetes pode facilitar o transporte e manejo desses resíduos. Para isso será instalada uma planta piloto de briquetagem no Laboratorio de Estruturas e Materiais do Centro de Tecnologia da UFAL.

AGRADECIMENTOS:

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA:
Planeta Sustentável: Disponível em: <http://planetasustentavel.abril.com.br/blog/planeta-urgente/biomassa-cresce-importancia-284233/>

Revista Biomassa e Energia: Disponível em: <http://www.mflip.com.br/pub/ediagro/index3/index.jsp?ipg=50274>
COPERSUCAR - Seminário sobre bagaço-de-cana. Piracicaba, 1983. 30 pág.

Gestão de Resíduos: Disponível em: <http://www.rbciamb.com.br/images/online/01_artigo_3_artigos141.pdf>

CENBIO: Disponível em:< http://cenbio.iee.usp.br/saibamais/fontes.htm>

IBAMA – Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Renováveis. Biomassa Florestal para Fins Energéticos. Disponível em: www.waldir.quirino@ibama.gov.br.

MINISTÉRIO DA AGRICULTURA - Proposta de utilização energética de florestas a resíduos agrícolas. Brasnia, 1984. 132 páginas.

QUIRINO, W. F. - Características de briquetes de carvão vegetal e seu comportamento na combustão. Piracicaba, janeiro, 1991. 80 páginas (Dissertação de Mestrado apresentada à ESALQ/LISP para obtenção do título de Mestre em Ciências Florestais).

BIOMACHINE. Disponível em http://www.biomachine.com.br/briquete_intro.asp.