__MAIN_TEXT__
feature-image

Page 1

Vol. 06 - Nยบ 38 - Jul/Ago 2018

ISSN-2525-7129

www.revistabiomassabr.com


Índice

Expediente

www.revistabiomassabr.com EDIÇÃO Grupo FRG Mídias & Eventos JORNALISTA RESPONSÁVEL Thayssen Ackler Bahls MTB 9276/PR GERÊNCIA Bianca Ramos DIREÇÃO COMERCIAL Tiago Fraga COMERCIAL Cláudio F. Oliveira CHEFE DE EDIÇÃO Dra. Suani Teixeira Coelho CONSELHO EDITORIAL Javier Escobar ― USP, Cássia Carneiro ― UFV, Fernando Santos ― UERS, José Dilcio ― EMBRAPA, Dimas Agostinho ― UFPR, Luziene Dantas ― UFRN, Alessandro Sanches ― USP, Horta Nogueira ― UNIFEI, Luiz A B Cortez ― Unicamp, Manoel Nogueira ― UFPA, Vanessa Pécora ― USP. SUPERVISÃO Eliane T. Souza, Cristina Cardoso TRADUÇÃO Paula Schamne REVISÃO Maria Cristina Cardoso DISTRIBUIÇÃO Carlos Alberto Castilhos REDES SOCIAIS Matheus Vasquez (WEC CONECTE) PUBLICAÇÕES/EVENTOS André Santos EDIÇÃO DE ARTE E PRODUÇÃO Gastão Neto - www.vorusdesign.com.br COLONISTAS/COLABORADORES Ana C. M. Vieira, Romário V. P. Antero, Sarah S. Brum, Ana C. H. da Silva, Mayara C. Veiga, Mariana M. Fontoura, Mariana G. de Oliveira, Jorge A. V. Costa 4, Lucielen O. dos Santos, Carla K. Rodrigues, Eduardo da S. Lopes, Dimas A. da Silva, Diego Oro, Eduardo da S. Lopes, Carla K. Rodrigues, Rafaela P. Parmeggiani, João H. Servilla, Luiz C. Ribas, Eduardo Zanella, Bruna R. de Souza, Junior R. Deoti, Boris U.Stambuk1, Ricardo Souza Figueredo, Ildo Bet, Rodrigo Simetti, Pamela B. M. de Oliveira, Fernanda M. G. Ramalho, Taiana G. Arriel, Paulo F. Trugilho.

04

Biogel obtido a partir de biomassa

26

Programação Cibio 2018

30

Embrapa e ABDI se unem

DISTRIBUIÇÃO DIRIGIDA Empresas, associações, câmaras e federações de indústrias, universidades, assinantes, feiras e eventos dos setores de biomassa, agronegócio, cana-de-açúcar, florestal, biocombustíveis, setor sucroenergético e meio ambiente.eventos do setor de energia solar, energias renováveis, construção sustentável e meio ambiente. VERSÕES:

TIRAGEM:

PUBLICAÇÃO:

Impressa / eletrônica 5.000 Bimestral CONTATO: Curitiba - PR - Brasil +55 (41) 3225.6693 - (41) 3222.6661 E-MAIL: comercial@biomassabr.com - comercial@grupofrg.com.br PARA REPRODUÇÃO PARCIAL OU COMPLETA DAS INFORMAÇÕES DA REVISTA BIOMASSABR É OBRIGATÓRIO A CITAÇÃO DA FONTE.

A Revista Brasileira de Biomassa e Energia é uma publicação da OS ARTIGOS E MATÉRIAS ASSINADOS POR COLUNISTAS E OU COLABORADORES, NÃO CORRESPONDEM A OPINIÃO DA REVISTA BIOMASSABR, SENDO DE INTEIRA RESPONSABILIDADE DO AUTOR.

Revista Biomassa BR

3


Artigo

BIOGEL OBTIDO A PARTIR DE BIOMASSA DO CERRADO BRASILEIRO Ana Caroline Martins Vieira¹; Romário Victor Pacheco Antero¹; Sarah Silva Brum¹; Ana Carolina Honorio da Silva¹

RESUMO Hidrogéis são polímeros capazes de absorver grandes quantidades de água e suas aplicações variam de produtos de higiene pessoal como fraldas descartáveis a usos médicos como lentes de contato e liberação controlada de fármacos. Os géis naturais possuem as vantagens de serem biocompatíveis, biodegradáveis e atóxicos, e neste trabalho, o hidrogel extraído de uma biomassa nativa do Cerrado Brasileiro foi purificado através de métodos oxidativos e modificado com N’-N-metilenobisacrilamida (MBAAm) a fim de se obter um produto com características físico-químicas atraentes para sua posterior utilização em diversas aplicações. O Hidrogel Purificado Modificado (HPM) foi avaliado por espectroscopia na região do infravermelho, análise textural (microscopia eletrônica de varredura e microscopia óptica) e capacidade de absorção de água. O método de purificação empregado se mostrou eficiente não alterando a absorvência do hidrogel e transformando em um produto homogêneo e translúcido. Após a modificação, o HPM apresentou capacidade de absorver e reabsorver mais de 80 vezes sua própria massa.As de análises de FT-IR revelaram a incorporação de MBAAm na matriz polimérica pelo do surgimento de bandas características do grupamento amida. As análises texturais mostraram ainda a aparência fibrosa e porosa do material. PALAVRAS-CHAVE: Cerrado, hidrogel natural, polímero, hidroretentor.

Introdução O Cerrado Brasileiro é um importante bioma brasileiro, sendo, em área, o segundo maior da América do Sul e, em diversidade biológica, é a savana mais rica do mundo, abrigando mais de 10 mil espécies de plantas nativas (BRASIL - Ministério do Meio Ambiente, [s.d.]). Estima-se ainda que este bioma possa perder até 34% de sua área atual até o ano de 2050, resultando em um déficit de aproximadamente 1140 espécies nativas, número oito vezes maior que o número oficial de plantas extintas em todo o mundo desde o ano de 1500 (Strassburg et al., 2017) Estima-se ainda que, de todas as espécies frutíferas catalogadas do Cerrado, apenas 40 são comercialmente exploradas, sendo, portanto, o bioma um atrativo não so para as comunidades locais que sobrevivem do extrativismo como para toda comunidade acadêmica e industrial, que ainda explora pouco ou quase nada os recursos naturais disponíveis nesta Savana brasileira. Neste contexto, tendo em vista a urgente neces1 Instituto de Química, Universidade de Brasília, Campus Universitário Darcy Ribeiro, 70910-900, Brasília,DF, Brasil. Email: mvcaroline2@gmail.com

4

Revista Biomassa BR

sidade de preservação deste bioma tão rico e importante, algumas espécies se destacam pelas suas características peculiares, desenvolvidas justamente para garantir sua sobrevivência nas condições climáticas do Cerrado. Por meio de rotas de conversão termoquímicas ou bioquímicas, esta biomassa pode ser convertida em energia ou em novos materiais. A conversão termoquímica utiliza processos térmicos e químicos para produzir produtos energéticos e materiais carbonáceos a partir de biomassa. Um desses materiais que podem ser obtidos são os hidrogéis, polímeros de cadeia tridimensional que tem a capacidade de absorver em sua estrutura grandes quantidade de água ou fluidos biológicos (Koehler, Brandl e Goepferich, 2018; Kono e Fujita, 2012; Mahinroosta et al., 2018), sendo largamente utilizados desde fraldas e absorventes descartáveis até uso médico e farmacêutico para liberação controlada de fármacos. Os hidrogéis superabsorventes mais comuns usados no mercado de produtos descartáveis são produzidos a partir de recursos de petróleo, contudo, sua utilização e consequente acúmulo traz impactos ao meio ambiente. Em resposta a esta situação, o uso de recursos renováveis na produção destes materiais tornou-se o foco das biorrefinarias. Uma das formas de obtenção de hidrogéis sustentáveis a partir de biomassa é através


Revista Biomassa BR

5


Artigo

da modificação química de polímeros naturais. No Cerrado, há a incidência de espécies formadoras de exudatos, geis e substâncias pécticas que são passiveis de modificação química, sendo possível a obtenção de hidrogéis naturais. Um estudo sobre a produção de hidrogéis superabsorventes a partir dessas espécies é de extrema importância pois, além da produção de um material biodegradável e de baixo custo, o Cerrado e um bioma que ainda possui várias espécies pouco exploradas cientificamente. Metodologia

Tabela 1. Grau de intumescimento em agua destilada e solução fisiológica

Na Figura 2a é possível identificar um espectro típico de materiais lignocelulósicos. Dentre os espectros do material in natura e purificado (HT), pode-se distinguir uma banda em 1524 cm-1 referente as vibrações do anel aromático da lignina específicos do anel guaiacílico. Por ter sofrido um processo de extração da lignina e outros materiais, esta banda especifica não aparece em HT. A Reticulação das cadeias no HT pode ser verificada através das análises de FTIR (Figura 2b), nas quais são visualizadas bandas 1240, 3306 e 3073 cm-1características da MBAAm (Isikver e Saraydin, 2015; Oliveira et al., 2017; Sharma et al., 2017)

O hidrogel natural de Biomassa do Cerrado (HT) foi extraído utilizando Clorito de sódio 30% (m/v) e Ácido Acético 1:5 a 70ºC. O material foi lavado com água destilada e álcool etílico, a pH 4,0 e água destilada até a neutralidade. Em seguida foi reticulado com 30% MBAAm, TEMED e K2S2O8 em solução aquosa a 40ºC. O Hidrogel purificado modificado (HPM) foi seco em liofilizador e suas As análises texturais (MEV e microscopia ótipropriedades hidrofílicas definidas de acordo com o grau de intumescimento (Q). O material foi ain- ca) revelam ainda a remoção de extrativos e outros da caracterizado utilizando técnicas FT-IR, MEV e compostos presentes no HT (Figura 3a). As microscopias ótica dos HPM foram realizadas com os microscopia ótica. Hidrogéis Intumescidos, possibilitando uma visualização de sua conformação enquanto hidratado Resultados e Discussão bem como acompanhar as etapas de absorção de O Hidrogel foi extraído de uma biomassa nati- água. As Figuras 3b e 3c representam os hidrogéis va do Cerrado que apresentava a formação de um purificados e modificados em dois estágios de inhidrogel natural, cuja função em seu habitat é a ab- tumescimento. em 3b pode-se ver uma fibra seca sorção de água para preservação e manutenção da e em 3c, a mesma fibra aparece em um nível mais germinação, já que o Cerrado passa por períodos avançado de intumescimento, sendo possível o rede seca prolongada, chegando a 150 dias sem pre- conhecimento de sua estrutura totalmente transcipitação (Sano, Almeida e Ribeiro, 2008). Este ma- lúcida. terial foi então purificado e modificado resultando em um produto capaz de absorver água e solução fisiológica em até 80 vezes sua massa (Tabela1). O intumescimento do hidrogel está intimamente ligado tanto ao grau de reticulação, quanto ao tipo e quantidades de grupos presentes, como hidroxilas e aminas, os quais vão determinar o grau de hidrofilicidade do material. Encontrar uma relação para esses parâmetros é uma tarefa bastante complexa. Observou-se que, de maneira geral, a reticulação melhora o grau de intumescimento e as propriedades do hidrogel. O resultado da extração do hidrogel pode ser visualizado na Figura 1. Este resultado é promissor por se apresentar uma possibilidade de substituição dos hidrogéis sintéticos, muito utilizados em fraldas descartáveis e produtos de higiene íntima.

Figura 1. Comparação dos hidrogéis in natura e purificado modificado (esquerda) e teste de intumescimento (direita)

6

Revista Biomassa BR

Figura 2.Comparação dos espectros hidrogel in natura com o hidrogel reticulado.


TURBINA A VAPOR LINHA

WX | WXC INOVAÇÃO E PERFORMANCE EM TURBINAS A VAPOR Robustez e alto desempenho Estabilidade e segurança operacional Baixo custo de manutenção

PRINCIPAIS UTILIZAÇÕES Geradores de Energia

Bombas d’Água

Extração de Cana

Exaustores

TURBO GERADOR DE CONDENSAÇÃO LINHA

WXC

IDEAL PARA MINI GERAÇÃO DE ENERGIA Inovação e performance para pequena geração de energia. PRINCIPAIS BIOMASSAS

Bagaço de cana

Madeira

Casca de Arroz

Pellets

Lixo

Gás Natural

16 2105.0200 | 99172.6646

Rua Argentina Grillo Badia, 960 | Distrito Industrial Sertãozinho | SP comercial@wortice.com.br | www.wortice.com.br Atendimento 24 horas: 16 99729.9911 VISITE NOSSO STAND NA CIBIO 2018 Revista Biomassa BR 7


Artigo

As micrografias eletrônicas do hidrogel in natura apresentaram a morfologia típica dos materiais celulósicos. Na Figura 3d é possível observar o aspecto ¨folhoso¨ ou lamelar do

80 vezes sua própria massa a temperatura ambiente e solução fisiológica 13 vezes o seu peso, indicando ser um bom candidato a substituto de produtos de higiene íntima. Além disso, o Hidrogel purificado e modificado (HPM), obtido de biomassa natural do Cerrado brasileiro apresenta muitas das características de um hidrogel ideal mencionadas por Ahmed (2015) como por exemplo: • O preço mais baixo: a matéria-prima é obtida a partir de um fruto do Cerrado disponível em abundancia;

Figure 3.Microscopia ótica (acima) e MEV (abaixo) destacando a purificação do HT e formação de poros em HPM.

material, com formação em camadas e estruturas de canais. As imagens realizadas dos materiais já purificados sao observadas na Figura 3e, sendo ainda possível a visualização de estruturas porosas com tamanho médio de 2 a 4 µm. Segundo Aouada& Mattoso (2009) e Guilherme (2006), Hidrogéis com poros grandes tem forte interação com água, proporcionando a este hidrogel maior absorção e em maior velocidade.(Aouada e Mattoso, 2009; Guilherme et al., 2015) Conclusões O método de purificação se mostrou muito eficiente não alterando a absorvência do hidrogel e transformando-o em um gel homogêneo, inodoro e translúcido após intumescido. Após a modificação química, o HPM apresentou capacidade de absorver solução fisiológicae água mais de 80 vezes sua própria massa. O método de purificação do hodrogel in natura de biomassa do Cerrado para obtenção do Hidrogel purificado se mostrou muito eficiente quando realizado com clorito de sódio 30%, não alterando a absorvência do hidrogel e transformando-o em um gel homogêneo, inodoro e translúcido após intumescido. A purificação foi confirmada através de FT-IR, as quais comprovaram a retirada de lignina e extrativos do Hidrogel. A fim de melhorar suas propriedades de intumescimento foi então conduzido uma modificação química com o agente de reticulação N’-N-metilenobisacrilamida (MBAAm). Através de análises de FTIR e pode-se observar a incorporação de MBAAm na matriz polimérica pelo do surgimento de bandas características do grupamento amida. As análises texturais mostraram ainda a aparência fibrosa e porosa do material. Foi possível também acompanhar a absorção de água pelas fibras do hidrogel, observando sua mudança de textura, coloração e volume durante este processo. Após a modificação química,o hidrogel apresentou capacidade de absorver água mais de 8

Revista Biomassa BR

• Taxa desejada de absorção: O hidrogel purificado e modificado foi capaz de absorver 80 vezes sua massa; • Transparente e inodoro. Portanto, a utilização desse hidrogel pode representar uma grande vantagem frente aos demais pois, além de representar uma inovação tecnológica na produção de hidrogéis naturais, pode ainda impulsionar a economia local pela extração das sementes, configurando, portanto, o desenvolvimento de tecnologias sustentáveis que devem ser aplicadas nos mais variados ramos da indústria, como por exemplo a agroindústria, farmacêutica, médica e cosmética. Agradecimentos: CNPq, CAPES, FAPDF Referências [1] AHMED, E. M. Hydrogel: Preparation, characterization, and applications: A review. Journal of Advanced Research, v. 6, n. 2, p. 105–121, 2015. [2] AOUADA, A. F.; MATTOSO, L. H. C. Hidrogéis Biodegradáveis: uma opção na aplicação como veículos carreadores de sistemas de liberação controlada de pesticidas. Boletim de pesquisa e desenvolvimento, v. 28, p. 32, 2009. [3] BRASIL - MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE. O Bioma Cerrado. Disponível em: <http://www.mma.gov.br/biomas/cerrado>. Acesso em: 24 maio. 2018. [4] GUILHERME, M. R. et al. Superabsorbent hydrogels based on polysaccharides for application in agriculture as soil conditioner and nutrient carrier: A review. European Polymer Journal, v. 72, p. 365–385, 2015. [5] ISIKVER, Y.; SARAYDIN, D. Environmentally Sensitive Hydrogels: N-isopropyl acrylamide/ Acrylamide/ Mono-, Di-, Tricarboxylic Acid Crosslinked Polymers. Polymer Engineering and Science, p. 843–851, 2015. [6] KOEHLER, J.; BRANDL, F. P.; GOEPFERICH, A. M. Hydrogel wound dressings for bioactive treatment of acute and chronic wounds. European Polymer Journal, v. 100, p. 1–11, 1 mar. 2018. [7] KONO, H.; FUJITA, S. Biodegradable superabsorbent hydrogels derived from cellulose by esterification crosslinking with 1,2,3,4-butanetetracarboxylic dianhydride. Carbohydrate Polymers, v. 87, n. 4, p. 2582–2588, 2012. [8] MAHINROOSTA, M. et al. Hydrogels as intelligent materials: A brief review of synthesis, properties and applications. Materials Today Chemistry, v. 8, p. 42–55, 1 jun. 2018. [9] OLIVEIRA, J. P. DE et al. Cellulose fibers extracted from rice and oat husks and their application in hydrogel. Food Chemistry, v. 221, p. 153–160, 2017. [10] SANO, S.M; ALMEIDA, S. P.; RIBEIRO, J. F. Cerrado: Ecologia e Flora. 1. ed. Brasília: Embrapa Cerrados, 2008. [11] SHARMA, G. et al. Pectin-crosslinked-guar gum/SPION nanocomposite hydrogel for adsorption of m-cresol and o-chlorophenol. Sustainable Chemistry and Pharmacy, v. 6, p. 96–106, 1 dez. 2017. [12] STRASSBURG, B. B. N. et al. Moment of truth for the Cerrado hotspot. Nature Ecology & Evolution, v. 1, n. 4, p. 99, 23 mar. 2017.


Revista Biomassa BR

9


10 Revista Biomassa BR


CARACTERÍSTICA ENERGÉTICA DA BIOMASSA RESIDUAL EM POVOAMENTOS DE PINUS SUBMETIDOS AO DESBASTE COMERCIAL Carla Krulikowski Rodrigues1; Eduardo da Silva Lopes2, Dimas Agostinho da Silva3

RESUMO A biomassa residual da colheita de madeira em povoamento de pinus submetido ao desbaste, apesar do potencial energético, comumente não é aproveitada para geração de energia pelas empresas florestais. Objetivou-se avaliar as características energéticas da biomassa residual da colheita de madeira em povoamentos de Pinus taeda L. de diferentes idades submetidos ao primeiro desbaste comercial. O estudo foi realizado na empresa Araupel, no município de Quedas do Iguaçu, Paraná, em povoamentos com idades de 7, 8, 9 e 10 anos. Foram amostradas 17, 9, 10 e 11 árvores, nas respectivas idades, sendo determinado o poder calorífico superior, a massa específica básica, o teor de cinzas e o Índice Valor de Combustível (IVC) nos diferentes componentes da biomassa residual (ponteiras, acículas, cascas e galhos). As análises estatísticas seguiram o delineamento inteiramente casualizado, sendo as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade de erro. Os resultados mostraram que os componentes ponteiras e galhos apresentaram as melhores características em todos os parâmetros energéticos avaliados. Por outro lado, apesar das acículas e cascas apresentarem elevado poder calorífico superior, o teor de cinzas foi elevado, acarretando na redução do IVC. Os povoamentos de pinus nas idades de 9 e 10 anos apresentaram os maiores índices valor de combustível, principalmente, nos componentes ponteiras e galhos, com valores médios de 2.971 e 841, superior ao de cascas e acículas, com IVC médio de 509 e 253, respectivamente. PALAVRAS-CHAVE: Pinus taeda L.; energia; povoamentos florestais; índice valor de combustível.

Introdução

para execução do desbaste poderá influenciar na quantidade e nas caracteO uso da biomassa residual da co- rísticas energéticas do material, sendo lheita de madeira na geração de ener- portanto, necessário o gestor identifigia nas empresas do setor florestal é car a idade mais adequada para reacrescente nos últimos anos, justifica- lização do desbaste dos povoamentos do pela sustentabilidade ambiental em florestais. relação às emissões de gases de efeito Dentre os principais parâmetros estufa, pela diversificação da matriz energética e possibilidade da redu- energéticos da biomassa residual da ção do custo da energia. No Brasil, a colheita da madeira citam-se: poder biomassa residual da colheita de ma- calorífico superior, massa específica deira em povoamentos submetidos ao básica, teor de cinzas e umidade, que desbaste mecanizado não vem sendo ao ser analisado de forma isolada não aproveitada para fins energéticos, fi- reflete as características ideais do macando os materiais distribuídos no terial. Por isso, o uso da combinação interior do povoamento após as ope- dos parâmetros resultará no Índice Valor de Combustível (IVC), sugerido rações florestais. como um método eficiente na definiA biomassa residual é composta ção da qualidade da biomassa florespor ponteiras, folhas, cascas e galhos, tal. Por meio de tal índice é possível podendo a idade de realização do des- auxiliar na seleção da biomassa mais baste influenciar nas características adequada para uso energético, realienergéticas. Normalmente, o desbaste zando o ranqueamento da qualidade dos povoamentos de pinus, visando do produto (SAHOO, 2014). a obtenção de produtos para serraObjetivou-se avaliar as caracterísria e laminação, é realizado na idade de 10 anos, podendo ser antecipada ticas energéticas da biomassa residual tal intervenção de forma a aumentar da colheita de madeira em povoameno potencial de reação das árvores re- tos de Pinus taeda L., de diferentes manescentes à produção de madeira. idades submetidos ao primeiro desEntretanto, as variações nas idades baste comercial. 12 Revista Biomassa BR

Metodologia O estudo foi realizado na empresa Araupel, localizada no município de Quedas do Iguaçu, estado do Paraná, em povoamentos de Pinus taeda L. com idades de 7, 8, 9 e 10 anos submetidos ao primeiro desbaste, todos conduzidos no espaçamento 3 m x 2 m, poda baixa realizada aos quatro anos de idade e localizados em sítios florestais semelhantes. As características dendrométricas dos povoamentos estudados estão apresentadas na Tabela 1. Tabela 1. Características dendrométricas dos povoamentos de Pinus taeda L.

Em que: DAP = Diâmetro à 1,3 m do solo; h = Altura total; e VMI = Volume médio individual das árvores. Os povoamentos florestais foram submetidos ao primeiro desbaste pelo método mecanizado, com uso dos


Revista Biomassa BR

13


tratores florestais harvester e forwarder. O desbaste foi aplicado nos povoamentos com corte sistemático da quinta linha de plantio e remoção de aproximadamente 20% dos indivíduos, e remoção seletiva de 30% das árvores nas linhas adjacentes, com remoção total de 35 m2 ha-1 de área basal.

to o teor de cinzas foi obtido pela Norma ASTM D1762-84.

A partir dos dados dos parâmetros energéticos, calculou-se o Índice Valor de Combustível (IVC) para todos os componentes da biomassa residual da colheita de madeira nas idades avaliadas (7, 8, 9 e 10 anos), por meio da fórmula (1), adaptada de No momento do desbaste foram Bhatt e Todaria (1990). produzidos dois sortimentos de toras com casca: toras grossas com comprimento de 3,60 m e diâmetro entre 15,0 e 35,5 cm destinadas à serraria e laminação, e toras finas com comprimento de 3,05 m e diâmetro entre 3,5 e 15,0 cm, destinadas à produção de energia. Em que: PCS = poder calorífico supeAlém disso, foi mensurada a biomassa rior; MEB = massa específica básica; e residual da colheita da madeira, com- TC = teor de cinzas. posta pelas ponteiras (porção final do fuste com diâmetro abaixo de 3,5 cm), Por meio de um delineamento inacículas, cascas do fuste e galhos com teiramente casualizado (DIC), consicasca. derou-se como tratamentos as idades dos povoamentos e como repetições Para obtenção das amostras dos as árvores amostradas. Inicialmente componentes da biomassa residual, verificou-se a normalidade dos dados realizou-se um inventário florestal, pelo teste de Kolmogorov-Smirnov e a que auxiliou na definição das árvores homogeneidade das variâncias pelo amostras distribuídas nas diferentes teste de Bartlett, seguido da ANOVA, classes de diâmetro à altura do peito e quando necessário, as médias dos (DAP), ou seja, foram amostradas 17, parâmetros energéticos foram com9, 10 e 11 árvores nas idades de 7, 8, paradas pelo teste de Tukey ao nível 9 e 10 anos, respectivamente. Estas de 5% de probabilidade de erro. árvores foram então compartimentalizadas, separando as toras geradas Resultados e Discussões ao longo do fuste da biomassa residual, composta por ponteiras, acículas, Na Tabela 1 estão apresentados os cascas dos fustes e galhos com casca valores médios do poder calorífico su(Figura 1). perior, massa específica básica e teor

de cinzas dos diferentes componentes da biomassa residual da colheita de madeira obtidos no primeiro desbaste dos povoamentos nas idades avaliadas. Os valores médios de poder calorífico superior nos componentes da biomassa residual foram crescentes no sentido das ponteiras, galhos, cascas e acículas. Nas ponteiras, o valor médio foi de 4.803,9 kcal kg-1, todavia, sem apresentar diferença significativa nos povoamentos de diferentes idades, ressaltando o fato dos valores estarem próximo a 4.979 kcal kg-1 obtido por Furtado et al. (2012) em povoamento de pinus com idade de 10 anos. Os valores médios obtidos nos galhos foram similares às ponteiras, porém crescente com o aumento da idade, sendo o maior valor obtido aos 10 anos, com média de 4.877,5 kcal kg-1. As acículas apresentou maior poder calorífico superior (5.094,1 kcal kg-1), seguido das cascas (4.995,7 kcal kg-1), porém, sem diferença significativa entre as idades dos povoamentos. Em termos práticos, os resultados comprovaram que a análise isolada dos parâmetros energéticos da biomassa florestal não permite a definição da qualidade do produto e a melhor idade para execução do desbaste, sendo, portanto, necessário a determinação do IVC, a fim de proporcionar uma otimização dos recursos disponíveis.

Tabela 1. Valores médios dos parâmetros energéticos da biomassa residual da colheita de madeira obtidos em povoamentos de Pinus taeda nas diferentes idades avaliadas.

Figura 1. Componentes da biomassa residual da colheita de madeira. Em que: (a) ponteiras; (b) acículas; (c) cascas; e (d) galhos.

Os parâmetros energéticos da biomassa florestal foram avaliados em laboratório, sendo o poder calorífico superior determinado seguindo a Norma ASTM D5865-13; a massa específica básica por meio de adaptação Em que: As médias seguidas de mesmas letras, nas colunas, não se diferem da Norma ASTM D2395-14; enquan- entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade de erro. 14 Revista Biomassa BR


PISO MÓVEL PISO MÓVEL HALLCO, A SOLUÇÃO IDEAL PARA O TRANSPORTE DE BIOMASSA

CRIADORA DO PISO MÓVEL

ATUAÇÃO GLOBAL

SOLUÇÕES CUSTOMIZADAS

A HALLCO desenvolveu o sistema para automação da movimentação de carga em implementos rodoviários na década de 1970, nos Estados Unidos

Consagrados mundialmente, os produtos da HALLCO estão presentes, além dos Estados Unidos e Brasil, em mercados como Canadá, Austrália, Europa e Ásia

A HALLCO possui uma vasta gama de sistemas customizados para outras aplicações como minério, carvão, produtos agrícolas e resíduos urbanos

AUMENTE SUA PRODUTIVIDADE E RENTABILIDADE

O PISO MÓVEL HALLCO permite descarregamento rápido, feito na horizontal, em operação feita apenas pelo motorista. Oferece mais segurança, sem risco de tombamento, permitindo descarregamento em paralelo e em ambientes fechados, além de baixo custo de manutenção. www.hallcoindustries.com • marcus@hallcoindustries.com • (11) 98213-7675 Revista Biomassa BR

15


A massa específica básica decresceu no sentido: galhos, ponteiras, cascas e acículas, atingindo uma redução de 35% da maior para a menor massa específica. Os maiores valores de massa específica básica foram encontrados nos galhos, variando de 0,389 g cm-3 a 0,433 g cm-3, seguido das ponteiras, com média de 0,377 g cm-3, todavia, sem diferença estatística entre as idades dos povoamentos. As acículas apresentou a menor massa específica (0,142 g cm-3), seguido da casca com 0,295 g cm-3. Tal resultado mostrou que as acículas na biomassa residual da colheita de madeira reduziu a qualidade do material com a finalidade energética. Em função da baixa massa específica deste material, há maior volume para manuseio, estoque e transporte, quando comparadas com ponteiras e galhos. Por outro lado, as ponteiras apresentaram os menores teores de cinzas, seguido dos galhos, cascas e acículas, com 0,3%, 1,0%, 1,2% e 3,3%, respectivamente. Desta maneira, foi observado que as maiores quantidades de cinzas foram encontradas nas acículas e cascas, sendo pouco desejável para biomassa energética. O Índice Valor de Combustível dos componentes das árvores dos povoamentos nas diferentes idades avaliadas mostrou que, as ponteiras e os galhos apresentaram os maiores IVC, com destaque nas idades de 9 e 10 anos (Figura 2).

As acículas e as cascas apresentaram os menores IVC, ocasionado pela baixa massa específica básica e elevado teor de cinzas. Logo, a determinação do IVC poderá auxiliar na determinação da qualidade energética da biomassa residual dos povoamentos florestais submetidos ao desbaste em diferentes idades.

TY FOR TESTING AND MATERIALS. “D2395 − 14: Standard Test Methods for Density and Specific Gravity (Relative Density) of Wood and Wood-Based Materials”. West Conshohocken: ASTM International, 2009.

[2] ASTM - AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. “D5865-13: Standard Test Methods Conclusões for Gross Calorific Value of Coal • As ponteiras e os galhos foram os and Coke by the Adiabatic Bomb componentes da biomassa resi- Calorimeter”. Annual Book of ASTM dual que apresentaram as melho- Standards. vol.05.06. 19 p. res características energéticas; [3] ASTM - AMERICAN SOCIE• As acículas e casca apresentaram TY FOR TESTING MATERIALS. maior poder calorífico superior, “D1762-84: standard method for entretanto, a baixa massa espe- chemical analyses of wood charcoal”. cífica básica e o elevado teor de Philadelphia, 2007. 2 p. cinzas proporcionaram baixa qualidade energética destes ma- [4] BHATT, B. P.; TODARIA, N. P. Fuelwood characteristics of some teriais; mountain trees and shrubs. Biomass, • O IVC possibilitou a melhor qua- v. 21, n. 3, p. 233-238, 1990. lificação dos produtos para fins energéticos, sendo que a execu- [5] FURTADO, T. S.; FERREIRA, J. ção do desbaste nos povoamen- C.; BRAND, M. A.; NEVES, M. D. tos com maiores idades (9 e 10 Correlação entre teor de umidade e anos) resultou em maiores valo- eficiência energética de resíduos de Pinus taeda em diferentes idades. Árres de IVC; e vore, v. 36, n. 3, p. 577-582, 2012. • A biomassa residual dos povoamentos de pinus submetidos ao [6] SAHOO, U. K.; LALREMRUAdesbaste possui potencial para TA, J.; LALRAMNGHINGLOVA, aproveitamento energético, com H. Assessment of fuelwood based base nas características avaliadas. on community preference and wood constituent properties of tree species in Mizoram, north-east India. FoReferências rests, Trees and Livelihoods, v. 23, n. [1] ASTM - AMERICAN SOCIE- 4, p. 280-288, 2014.

Figura 2. Valores médios do Índice Valor de Combustível da biomassa residual da colheita de madeira obtidos em povoamentos Pinus taeda nas diferentes idades avaliadas. 16 Revista Biomassa BR


DESEMPENHO OPERACIONAL DE UM CAVAQUEADOR NA PICAGEM DE BIOMASSA ENERGÉTICA DA COLHEITA DE MADEIRA Diego Oro1; Eduardo da Silva Lopes2; Carla Krulikowski Rodrigues3

RESUMO Objetivou-se neste estudo realizar uma avaliação do desempenho operacional de um cavaqueador florestal na picagem de biomassa energética da colheita de madeira. O estudo foi realizado em povoamentos de Pinus taeda, pertencentes a uma empresa florestal localizada no estado de Santa Catarina, Brasil. O sistema de colheita da madeira utilizado era o de árvores inteiras, empregado na operação de corte raso. O cavaqueador realizava suas operações nas margens dos talhões, dispondo a biomassa diretamente sobre a caixa de carga dos veículos de transporte. A avaliação do desempenho operacional ocorreu por meio de estudo de tempos e movimentos, determinando os tempos dos elementos do ciclo operacional, as disponibilidades mecânica e técnica, a eficiência operacional, a produtividade e a capacidade de produção por turno. Em seguida, foram realizadas simulações de Bootstrap com 1.000 amostras com substituição, de forma a avaliar o viés das variáveis obtidas, bem como determinar os intervalos de confiança de 95% da média. Por meio dos resultados obtidos, verificou-se que o processamento consumiu 93% do tempo efetivo. Com as disponibilidades mecânica e técnica de 88 e 52% e uma eficiência operacional de 46%, ocasionada, principalmente, pela espera dos veículos de transporte, houve uma média de 7 veículos por turno, com uma produtividade de 59,2 Mg he-1 e capacidade de produção de 218,6 Mg turno-1. Nota-se que apesar da produtividade do cavaqueador se apresentar elevada a capacidade de produção foi baixa, devido à baixa eficiência operacional, mostrando necessidade de melhorias no planejamento, principalmente no redimensionamento da frota de veículos. PALAVRAS-CHAVE: Cavacos; Energia; Sustentabilidade.

Introdução

um carregador, enquanto a biomassa processada é colocada diretamente na Durante a operação de colheita caixa de carga do veículo de transporflorestal, são gerados resíduos de bio- te (RANTA et al., 2001). massa, compostos pela porção final não aproveitável do fuste, casca, gaA picagem da biomassa diretalhos e folhas. Esses resíduos podem mente sobre os compartimentos de ser utilizados para diversos fins, den- carga dos veículos de transporte é tre eles como matéria prima para a uma operação totalmente dependente geração de energia no setor florestal. do planejamento logístico de transO uso da biomassa florestal contribui porte dos cavacos. A ineficiência no para a autossuficiência em energia de dimensionamento da frota de veícuimportantes segmentos industriais, los poderá acarretar na ociosidade do podendo, em alguns casos, transferir cavaqueador, comprometendo a efios excedentes para as redes elétricas ciência operacional, a produtividade públicas, sendo tal autonomia essen- e os custos de produção (SPINELLI e cial para a competitividade das em- VISSER, 2009; SPINELLI et al., 2015). presas no mercado global (IBÁ, 2017). Dentro deste contexto, estudos sobre o desempenho operacional do cavaO aproveitamento da biomassa queador torna-se essencial para subsienergética é técnica e economicamen- diar os gestores no planejamento e na te viável quando emprega-se o siste- otimização das operações florestais. ma de colheita da madeira de árvores inteiras, caracterizado pelo corte das Objetivou-se neste estudo avaliar árvores, seguido pelo arraste até as o desempenho operacional do cavamargens dos talhões e o processamen- queador de biomassa energética da to final da madeira, possibilitando a colheita de madeira em povoamentos concentração da biomassa para o pos- de Pinus taeda, gerando informações terior cavaqueamento ou picagem do para o planejamento e otimização das material (MALINOVSKI et al., 2014). operações florestais. Nesta etapa, emprega-se um cavaqueador que realiza a picagem após Metodologia o período de secagem do material, sendo o equipamento abastecido por O estudo foi realizado nas áreas operacionais de colheita de madeira Mestre – Universidade Estadual do Centro-Oeste, Irati, de uma empresa florestal localizada Paraná, diegoorosh@gmail.com Doutor(a) – Universidade Estadual do Centro-Oeste, no estado de Santa Catarina, Brasil. Irati, Paraná, eslopes@unicentro.br; carlakr@gmail.com O clima da região de estudo, segundo a classificação de Köppen, é definido 1. 2.

18 Revista Biomassa BR

como Cfb, enquanto o relevo foi classificado como ondulado a fortemente ondulado, com declividade entre 15 a 25 graus. O povoamento estudado era de Pinus taeda L., submetido ao corte raso nas idades entre 14 e 15 anos, conduzidos em espaçamento 2,5 m x 2,5 m, com volume médio individual das árvores de 0,50 m3, produção volumétrica de madeira média do talhão de 650 m3 ha-1 e de biomassa de 50 Mg ha-1. A distância média de transporte da biomassa entre os povoamentos e a unidade consumidora era de 100 km. O sistema de colheita da madeira utilizado pela empresa era de árvores inteiras, composto por feller buncher, skidder e processador harvester. Por meio deste, a biomassa originada das operações de colheita da madeira, composta por galhos, folhas, casca e porção final do fuste não comercial (ponteiras), ficavam dispostos ao longo das margens dos talhões, para posterior enleiramento, picagem e transporte dos cavacos como fonte de energia para a unidade consumidora. O cavaqueador estudado (Figura 1) possuía motor de seis cilindros, com potência nominal de 470 kW, capacidade do tanque de combustível de 1.135 litros de diesel e consumo médio de 131 litros por hora de trabalho. O sistema de picagem da biomassa era composto de um tambor com diâme-


tro de 94 cm, com velocidade média de rotação de 1.050 rpm e sistema de martelos. O cavaqueador era manuseado por meio de controle remoto, com o operador posicionado a uma distância média de 90 m.

Figura 1. Cavaqueador avaliado nas operações de picagem da biomassa da colheita de madeira.

técnica (DT) e a eficiência operacio- definida a amostragem mínima de 46 nal (EO) do cavaqueador na execução ciclos operacionais para atender o lida picagem da biomassa energética da mite de erro admissível de 5%. colheita de madeira, conforme equaDentro dos tempos produtivos ções descritas por Birro et al. (2002). (Figura 2a), observa-se que a maior A produtividade do cavaqueador parte do tempo, o cavaqueador consufoi obtida pela razão entre a quanti- miu realizando a picagem da biomasdade de cavacos processados em cada sa, 93% do tempo total do ciclo opeciclo operacional, definidos pelo pre- racional, enquanto as atividades de enchimento do compartimento de abastecimento (AA) e movimentação carga do veículo de transporte, em do cavaqueador (MC), consumiram megagrama, sendo o valor obtido na 4% e 3% do tempo total, respectivapesagem do veículo de transporte na mente. balança da fábrica, e o tempo efetivo Em relação aos tempos improconsumido pelo cavaqueador no processamento da biomassa, conforme dutivos (Figura 2b), que se referem as interrupções operacionais e não expressão (2): operacionais, verificou-se que o deslocamento do cavaqueador (DC) foi o elemento que consumiu a maior parte das interrupções (34%), podendo ser subdivido em deslocamentos interno e externo, com 23% e 11%, respectivaEm que: Pr = produtividade média do mente. O elevado tempo consumido cavaqueador (Mg he-1); PD = quanti- com deslocamento é explicado pela dade de cavacos produzidos (Mg); e distância média entre pilhas de 50 m. He = horas efetivas de picagem (horas).

Para a avaliação operacional do cavaqueador foi realizado um estudo de tempos e movimento, pelo método de cronometragem de tempos contínuos, sendo o número mínimo de observações necessárias do ciclo operacional determinado por meio de um estudo piloto, segundo metodologia descrita por Murphy (2005) e apresentada na A capacidade de produção da bioexpressão (1): massa por turno de trabalho foi obtida pela multiplicação da produtividade pela quantidade de horas efetivas no turno, conforme a expressão (3):

Em que: n = número de ciclos operacionais necessários; S²x = variância dos dados x; t0,05 = valor tabelado da distribuição de Student a 5% de signi- Em que: CP = Capacidade de produficância; e LE = limite de erro admis- ção (Mg turno-1); Pr = produtividade sível de 5%. média do cavaqueador; e HE = horas efetivas no turno de trabalho. O ciclo operacional do cavaqueador foi subdividido em elementos parEm seguida, foram realizadas siciais, conforme descrito na Tabela 1. mulações de Bootstrap com 1.000 amostras com substituição por meio Foi determinada a disponibilida- do pacote Boot (CANTY e RIPLEY, de mecânica (DM), a disponibilidade 2017) do programa R (R CORE TEAM 2015), de forma a avaliar o viés das variáveis obtidas pela análise operacional, bem como determinar os intervalos de confiança de 95% da média.

Em que: AA = aguardando abastecimento da mesa do picador; PR = picagem da biomassa; MC = movimento do cavaqueador; MN = manutenção; AT = aguardando o veículo de transporte; DC = deslocamento do cavaqueador; RE = refeição; e OU = outros.

Figura 2. Participação percentual dos elementos de ciclo operacional Resultados e Discussões efetivo do cavaqueador de biomassa energética da colheita de madeira (a); A análise operacional do cavaque- e participação percentual das interador compreendeu a cronometragem rupções operacionais ocorridas nos de 54 ciclos operacionais, equivalente tempos improdutivos (b). ao número de veículos de transporte carregados de cavacos, tendo sido O elemento aguardando veículos

20 Revista Biomassa BR


de transporte (AT) consumiu 29% do tempo de interrupções operacionais, correspondendo a um tempo médio de 25 minutos de espera pelo veículo de transporte. Tal resultado mostrou a necessidade do redimensionamento da frota de veículos e melhorias no planejamento do transporte, de modo a atender a produção do cavaqueador em relação aos diversos cenários de transporte. Já, as manutenções preventiva e corretiva do cavaqueador e carregador florestal responsável pelo abastecimento de biomassa, consumiu 23% do tempo das interrupções operacionais. Na Tabela 2 está apresentado, por turno avaliado, o número de veículos carregados, a hora programada para o trabalho, a disponibilidade mecânica e técnica, a eficiência operacional, a produtividade efetiva e a capacidade de produção do cavaqueador. Considerando a distância média de transporte, a disponibilidade média da frota foi de 7 veículos por turno e dentro do tempo programado para a operação, o cavaqueador apresentou uma disponibilidade mecânica e técnica de 88 e 52%, respectivamente. Importante ressaltar que, os baixos valores de disponibilidade técnica do cavaqueador foram afetados pelos tempos consumidos no deslocamento interno entre pilhas de biomassa e externo entre talhões, bem como no aguardo pelos veículos de transporte dos cavacos.

permaneceu a maior parte do tempo programado para o trabalho de forma inoperante. Consequentemente, apesar do cavaqueador apresentar elevada produtividade efetiva, ou seja, 59,2 Mg he-1, a capacidade de produção do cavaqueador por turno de trabalho foi de 218,6 Mg, com baixo tempo efetivo de trabalho (3,7 horas). A baixa eficiência operacional do cavaqueador está diretamente relacionada com a necessidade de deslocamento entre as pilhas de biomassa energética disposta nas margens dos talhões, destacando a necessidade de maior planejamento da sua localização, de forma a reduzir tais tempos consumidos com esta atividade. Além disso, o tempo de espera pelo veículos de transporte, mostrou a existência de baixa disponibilidade de veículos na frota, juntamente, com as longas distâncias da unidade consumidora (100 km), que afetaram significativamente na produção do cavaqueador.

lizando o processamento da biomassa, porém com baixa eficiência operacional, comprometendo a capacidade de produção; 2. Os elevados tempos consumidos pelo cavaqueador nos deslocamentos entre as pilhas de biomassa e aguardando os veículos de transporte foram as principais causas da baixa disponibilidade técnica, mostrando a necessidade de melhorias no planejamento das operações, com destaque para reposicionamento das pilhas de biomassa nas margens dos talhões e redimensionamento da frota de veículos de transporte de cavacos; e 3. Apesar da produtividade do cavaqueador se apresentar elevada a capacidade de produção foi baixa, devido à baixa eficiência operacional, mostrando necessidade de melhorias no planejamento, principalmente no redimensionamento da frota de veículos.

Os resultados obtidos estão de acordo com o estudo realizado por Spinelli e Visser (2009), que obtiveram baixa eficiência operacional, Referências acarretada por atrasos organizacio- [1] BIRRO, M. H. B.; MACHADO, C. C.; SOUZA, nais, seguido dos atrasos mecânicos. A. P.; MINETTE, L. J. Avaliação técnica e econômica Os mesmos autores mencionam que da extração de madeira de eucalipto com “Track-Skiem região montanhosa. Árvore, v. 26, n. 5, p. o descarregamento dos cavacos dire- dder” 525-532, 2002. tamente sobre a caixa de carga do veí- [2] CANTY, A.; RIPLEY, B. Boot: bootstrap R culo gera uma interdependência entre (S-Plus) functions. R package version 1.3-20. 2007. as operações, podendo gerar atrasos [3] INDÚSTRIA BRASILEIRA DE ÁRVORES – IBÁ. organizacionais. Relatório Ibá 2017. Brasília: IBÁ; 2017. 80 p. Dis-

Em função da baixa eficiência operacional do cavaqueador de bio- Conclusões massa, nota-se a necessidade de me1. O cavaqueador consumiu a maior lhorias no planejamento da operação, parte do tempo operacional reapois verificou-se que o cavaqueador Tabela 2. Disponibilidade mecânica, disponibilidade técnica, eficiência operacional, produtividade efetiva e capacidade de produção do cavaqueador.

ponível em:<http://iba.org/images/shared/Biblioteca/ IBA_RelatorioAnual2017.pdf>. Acesso em: 16 Abr. 2018. [4] MALINOVISKI, J. R.; CAMARGO, C. M. S.; MALINOVSKI, R. A.; MALINOVSKI, R. A.; CASTRO, G. P. Sistemas. In: MACHADO, C.C. Colheita florestal. 3. ed. Viçosa: UFV, 2014. p. 178-205.

[5] MURPHY, G. Determining sample size for harvesting cost estimation. New Zealand Journal of Forestry Science, v. 35, n. ½, p. 166 - 169, 2005. [6] R CORE TEAM. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Viena. 2015. Disponível em: http:// www.R-project.org. Acesso em: 17 Mai. 2018. [7] RANTA, T.; HALONEN, P.; ALAKANGAS, E. Production of forest chips in Finland. Finland: OPET Finland/VTT Energy, 2001. 58 p.

Em que: NV = número de veículos carregados por turno; TP = tempo de trabalho programado; TE= tempo efetivo para o trabalho; DM = disponibilidade mecânica; DT = disponibilidade técnica; EO = eficiência operacional; Pr = produtividade; CP = capacidade de produção por turno; h= hora; he = hora efetiva; Mg = megagrama; x = média da amostra; sx = desvio padrão da média; IC = intervalo de confiança; e X= média populacional. 22 Revista Biomassa BR

[8] SPINELLI, R.; FRANCESCO, F.; ELIASSON,, L.; JESSUP, E.; MAGAGNOTTI, N. AN AGILE CHIPPER TRUCK FOR SPACE-CONSTRAINED OPERATIONS. BIOMASS AND BIOENERGY, V. 81, N. 1, P. 137-143, 2015. [9] SPINELLI, R.; VISSER, R. J. M. ANALYZING AND ESTIMATING DELAYS IN WOOD CHIPPING OPERATIONS. BIOMASS AND BIOENERGY, V. 33, N. 1, P. 429-433, 2009.


Revista Biomassa BR

23


RECURSOS FLORESTAIS E MUDANÇAS CLIMÁTICAS: ELEMENTOS NORTEADORES PARA AS POLÍTICAS FLORESTAIS BRASILEIRAS Rafaela Prosdocini Parmeggiani1; João Henrique Servilla2; Luiz César Ribas3

RESUMO Mudanças climáticas e a necessária implementação de medidas ambientais que possam mitigar seus efeitos ambientais deletérios podem e devem contemplar, em especial no caso brasileiro, a formulação de políticas públicas que tratem dos recursos florestais. O objetivo desse trabalho foi verificar, a partir de eventos contemporâneos como, por exemplo, o Acordo de Paris, como deveriam ser internalizadas no Brasil, em termos de políticas públicas relacionadas aos recursos florestais, as ações e estratégicas de mitigação das Mudanças Climáticas. Para tanto, desenvolveu-se uma pesquisa exploratória-documental pautada na abordagem dedutiva. Concluiu-se que alguns dos principais elementos norteadores para a elaboração de políticas florestais vinculadas às mudanças climática, dentro de uma visão que parte do global (mundo), passando pelo regional (estados nacionais), até chegar ao local (municípios), bem como considerando os objetivos do desenvolvimento sustentável, seriam o diálogo de Talanoa e dispositivos normativos e regulamentares, tais como: REDD+; iNDC; Nova Lei Florestal; Plano Nacional de Biocombustíveis Florestais; Programa Nacional de Florestas Plantadas; Programa Renovabio; aquisição de terras por estrangeiros e TIMOs, dentre outros. PALAVRAS-CHAVE: Políticas públicas; Acordo de Paris; Mitigação ambiental; Brasil; Florestas.

Introdução O processo de desenvolvimento econômico, tanto dos países desenvolvidos quanto em desenvolvimento, esteve historicamente atrelado à forma de gestão dos recursos naturais. Inicialmente, não havia preocupação com o uso racional de tais recursos, pois acreditava-se que estes seriam infinitos. Contudo, a partir da década de 70, houve uma mudança de paradigma motivada pela crescente poluição ambiental e pela noção de finitude dos recursos. Em decorrência disso, firmou-se o termo “sustentabilidade” (BRUNDTLAND, 1987). A partir disso, a importância dos recursos florestais, dentro de uma perspectiva integral, ou seja, somada aos demais tipos de recursos ambientais (hídricos, edáficos, fauna, flora, etc.) evoluiu ao longo do tempo.

tendo como pano de fundo o desenvolvimento econômico sustentável dos países. O conjunto de esforços e diretrizes definidos internacionalmente, passaram a ser parâmetros obrigatórios quando da formação de legislações e políticas públicas. No caso do Brasil, especialmente no que diz respeito às políticas e legislações florestais, esta tendência pode ser verificada em documentos do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento – MAPA (2016,a) Ministério do Meio Ambiente – MMA (2016), (MMA, 2017) e World Resources Institute - WRI (2017). Os recursos florestais brasileiros acabaram invariavelmente associados à mitigação das mudanças climáticas, devido à relevância mundia da Amazônia.

Nesse contexto é que se insere, inclusive, o recente Acordo de Paris, Eventos, conferências, tratados e elaborado em Paris, em dezembro de acordos internacionais começaram a 2015 (adotado, em aclamação, por discutir o papel do setor florestal na 195 países), e ratificado por 175 namitigação das Mudanças Climáticas, ções, no Dia da Terra, aos 22 de abril de 2016, em Nova York. Pós-Graduação em Energia na Agricultura – Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Faculdade de Ciências Agronômicas, Botucatu, SP, Brasil, rafaela.prosdocini@gmail.com. 2. Graduação em Ciência Biológicas – Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Instituto de Biociências, Botucatu, SP, Brasil, joaohenriqueservilha@gmail.com. 3. Professor Assistente Doutor. Departamento de Economia, Sociologia e Tecnologia, Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, campus de Botucatu/SP. 1.

24 Revista Biomassa BR

nio (2016) e Cymbaluk (2016). O objetivo desse trabalho foi de verificar como deveria ser internalizado no Brasil o processo de parametrização internacional das ações e estratégicas de mitigação das mudanças climáticas, em continuidade à iniciativas tais como Brasil (1981), Brasil (2000) e Brasil (2012), em termos de políticas públicas relacionadas aos recursos florestais. Metodologia A pesquisa foi baseada em revisão bibliográfica de caráter exploratório-documental, desenvolvendo um processo de sistematização e análise crítica, embasada no método dedutivo. Assim, foram avaliadas as diretrizes gerais estabelecidas pelos organismos internacionais que tratam da questão das Mudanças Climáticas. Em seguida, identificaram-se os aspectos relevantes ou decisivos para a formulação de legislação e/ou política florestal mais específicas em termos nacionais (com foco não somente no cunho federal, como também, no Estado de São Paulo e, na medida do possível, em alguns municípios paulistas de maior expressão em termos de participação do setor florestal).

O documento citado permite identificar diretrizes para a formulação de políticas florestais no Brasil, a necessidade de integração e conResultados e Discussões vergência cada vez maior tanto da dimensão da Produção Florestal (reEm decorrência da última cúpula cursos florestais) quanto da dimensão da Proteção Ambiental (mitigação das das Nações Unidas sobre o Desenvolmudanças climáticas), conforme Ni- vimento Sustentável, havida em Nova


York, em 2015, foram estabelecidos, em âmbito global e em consonância com eventos e documentos internacionais2, novos objetivos (17) e metas (169)2 , envolvendo povos, planeta, prosperidade, paz e parcerias, para o desenvolvimento sustentável a serem perseguidos, a partir de 01 de janeiro de 2016, até o ano de 2030 (United Nations, 2012).

A iNDC possui um componente de mitigação pautado no aumento do consumo de fontes renováveis na matriz energética brasileira (aumento de 5% até 2030), desDos dezessete novos objetivos c o n s i d e r a n d o para o desenvolvimento sustentável as hidrelétricas, (num prisma que considere os aspec- ou seja, grande tos sociais, ambientais e econômicos) parte deste cresmundial, lembrando que todos devem cimento estará associado à biomassa ser analisados dentro de um contexto (MMA, 2017). integrado e indivisível, bem como de A vinculação entre mudanças uma relação “ganha-ganha", dois desses estão diretamente vinculados com climáticas, recursos florestais, floresos recursos florestais no contexto das tas energéticas e objetivos do desenmudanças climáticas: Energia Acessí- volvimento sustentável se justifica a vel e Limpa (07) e Combate às Altera- partir da ênfase proporcionada por episódios recentes. Isto porque, conções Climáticas (13). forme se verifica a partir de Maispb Ademais, ao menos 9 deles po- (2016), diante do fato de que 300 midem desenvolver uma relação, ain- lhões de indianos sofrem com a seca3, da que indireta, embora sustentável, por exemplo, a humanidade se depacom mudanças climáticas, recursos ra com a constatação de que toda e florestais e florestas energéticas: Erra- qualquer ação antrópica nem significa dicação da Pobreza (01); Boa saúde e mais a “correção”, mas sim, a “mitigaBem-estar (03); Água Limpa e Sane- ção” dos efeitos ambientais decorrenamento (06); Emprego Digno e Cres- tes da emissão de “gases” do “efeito cimento Econômico (08); Indústria, estufa” e que acarretam as “mudanInovação e Infraestrutura (08); Redu- ças climáticas”. Em outras palavras, ção das Desigualdades (10); Cidades e desastres ambientais como o indiano Comunidades Sustentáveis (11); Con- seriam, quando muito, mitigados pela sumo e Produção Responsáveis (12) ação humana. e Parcerias em prol de Metas (17), conforme se depreende de United NaComo se não bastasse, confortions (2012). me Ninio (2016), a matriz energética norte americana (carvão e gás natuAlém desses objetivos e metas, ral, preponderantemente) representa vale ressaltar a iNDC (intended Na- um exemplo, por si só, de um grande tionally Determined Contribution), dilema para o desenvolvimento ecoou seja, a pretendida Contribuição nômico sustentável não somente dos Nacionalmente Determinada, de ca- Estados Unidos, como também, do ráter voluntário, para consecução do restante do mundo (Tabela 1). objetivo da Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Ademais, enquanto a grande Clima estabelecida na Rio 92, apre- maioria dos países (175 assinaram sentada no Acordo de Paris (CYMBA- recentemente o Acordo de Paris, em LUK, 2016). Nova York) se “ocupa” das Mudanças Climáticas, alguns países se “preocupam” com a assinatura de acordos co1 Declaração do Rio de Janeiro sobre Meio Ambiente e merciais bilaterais, inclusive com paDesenvolvimento, Encontro Mundial sobre Desenvolvimento Sustentável, Programa de Ações da Conferência íses membros de blocos econômicos Internacional sobre População e Desenvolvimento, Plataregionais. Um claro exemplo disto são forma de Ação de Beijing, Conferência das Nações Unidas sobre Desenvolvimento Sustentável (Rio+20), Declaração Universal dos Direitos Humanos e Objetivos de Desenvolvimento do Milênio, Acordo de Talanoa, dentre outros. 2 Vide, a propósito, https://nacoesunidas.org/pos2015/ agenda2030/

Para quem, e dentro de uma situação ambiental, econômica e social, inclusive, não faz o menor sentido se as mudanças climáticas são decorrentes de um fenômeno natural ou antrópico....

3

os entendimentos havidos entre EUA e Alemanha mostrados pela Deutsche Welle (DW, 2016). Como consequência, e em atenção ao até aqui exposto, verifica-se que políticas florestais, dentro do escopo “global” do combate às mudanças climáticas, apresentam-se como uma questão de difícil e complexo encaminhamento. 3.1 Do escopo global para o regional e local A perspectiva da formulação de políticas florestais visando o enfrentamento das Mudanças Climáticas, foi reforçada pela instituição do denominado “Diálogo de Talanoa”, conforme se constata a partir de Secretaria do Meio Ambiente – SMA (2018). Na visão da SMA (2018); “Talanoa, na língua nativa de Fiji, é uma palavra tradicional usada no Pacífico para refletir um processo de diálogo inclusivo, participativo e transparente. Lançado em Bonn, durante a Conferência das Nações Unidas sobre Mudança Climática (COP-23), de 2017, o Diálogo de Talanoa prevê um ano de discussões, ao longo de 2018, visando aumentar a ambição dos planos nacionais estabelecidos no Acordo de Paris, para manter o aumento da temperatura média global bem abaixo dos 2°C e buscar esforços para limitar a 1,5ºC acima dos níveis pré-industriais”. Em paralelo, um parâmetro para a formulação de políticas florestais visando o combate das Mudanças Climáticas, dentro de um escopo nacional, regional e local, pode ser observado na Tabela 2. Revista Biomassa BR

25


PROGRAMAÇÃO DO CONGRESSO AUDITÓRIO 01: 1º dia, 04 de Setembro/2018 Terça-feira CONGRESSO BRASILEIRO DE PELLETS (3°CBP) • 08:00 CREDENCIAMENTO • 08:30 Palestra de Abertura – Presidência da FIEP • 09:00 Mercado Global de Pellets, Dennis Werner (KAHL – Alemanha) • 09:20 Produção de Pellets de bagaço de cana, Marcelo C. Almeida (RAIZEN) • 09:40 Mercado de Pellets na Itália, Francesco Stella (Costruzioni Nazzareno) • 10:00 Sistemas para Integração de Fábricas de Pellets na Europa, Pedro Pereira (HRV - Portugal) • 10:20 Linhas de financiamento, Ronaldo Ribas (BRDE) • 10:40 Perguntas e Debates • 11:00 COFFEE BREAK Moderador: Pres. CIBIO 2018 - Prof. Dr. Dimas A. da Silva (LABEN – UFPR) PROGRAMAÇÃO TARDE • 14:00 Sistemas e Plantas Pellets, Marcelo Joaquim (TMSA) • 14:20 Aplicação de Pellets para geração de energia, Joel Rosa (GEL GABOAR DI) • 14:40 15 anos de Pellets no Brasil: Perspectivas para o Futuro, Prof. Dr. Dorival Pinheiro Garcia (GRUPO FAEF) • 15:00 Produção de Pellet de madeira, Vivian Takahashi (VALE DO TIBAGI) • 15:20 Mercado Brasileiro de Biomassa Florestal, Marcelo Wiecheteck (STCP) • 15:40 Teor de umidade na produção de Pellets, Celso Martini (MARRARI) • 16:00 Tecnologia para produção de pellets com Eucalyptus, Javier Escobar (USP) • 16:20 Florestas Energéticas, Saulo Guerra (UNESP) • 16:40 Tecnologia de carbonização com recuperação de coprodutos, Dra. Adriana Vilela (Grupo RIMA Industrial S.A.) • 17:00 Perguntas e Debates Moderador: Tiago Fraga (Grupo FRG Mídias & Eventos) 11:00 às 19:00 horas - VISITAÇÃO 3ª EXPOBIOMASSA (Feira Internacional de Biomassa & Energia) 2º dia, 05 de Setembro/2018 Quarta-feira PAINEL: BIOMASSA E INDÚSTRIA 4.0 • 09:00 O Agronegócio e Energia 4.0, Eduardo Müller Saboia (CONSULTOR) • 09:20 Florestas Energéticas, Gleison Santos (RENABIO/UFV) • 09:40 José Paulo Castilho Lopes Costa, (ISI Biomassa/SENAI-MS) • 10:00 Roberto Werneck, (BRASKEM) • 10:20 Francisco Mesquita, (ABAG) • 10:40 Perguntas e Debates • 11:00 COFFEE BREAK Moderador: João Arthur Mohr (FIEP/SENAI) PROGRAMAÇÃO TARDE Painel sobre RENOVABIO (O RenovaBio é uma política de Estado com objetivo de estimular a produção de biocombustíveis – como etanol, biodiesel e biogás) • 14:00 Marcos Rochinha Santana, Diretoria Combustíveis Renováveis (MME) • 14:20 Mariana Regina Zachin de Lucca (ÚNICA) • 14:40 Daniel F. Amaral, (ABIOVE) • 15:00 Alessandro Gardemann, Presidência (ABIOGÁS) • 15:20 Perguntas e Debates Moderadora: Suani Teixeira Coelho (GBIO/IEE/USP) Relator: Javier Farago Escobar (GBIO/IEE/USP) 11:00 às 19:00 horas - VISITAÇÃO 3ª EXPOBIOMASSA

26 Revista Biomassa BR

AUDITÓRIO 02: 1º dia, 04 de Setembro/2018 Terça-feira CANA ENERGIA / GERAÇÃO DISTRIBUÍDA / BIOCOMBUSTÍVEIS • 08:00 CREDENCIAMENTO • 08:30 Abertura (MESMA PROGRAMAÇÃO AUDITÓRIO 01) • 09:00 Geração e Autossuficiência energética a partir da Biomassa Florestal, Sérgio Henrique Saavedra Martinelli (KLABIN S.A.) • 09:20 Tecnologias eficientes para geração de energia com biomassa, José Donizetti Serra (TGM) • 09:40 Manutenção em Turbinas a Vapor, Wiliam Barbassa (WORTICE) • 10:00 Geração de Energia Elétrica com Biomassa, Rodrigo Duarte (SOLIDDA ENERGIA) • 10:20 Geração de energia com Biomassa, Paulo C. Malavoglia (TURBIMAQ) • 10:40 Perguntas e Debates • 11:00 COFFEE BREAK Moderador: Dra. Ariane Hinça Schneider – Observatórios FIEP PROGRAMAÇÃO TARDE • 14:00 Geração Distribuída com Fontes Renováveis no Brasil, Carlos Evangelista (Presidente ABGD) • 14:20 Ambientes de comercialização da bioeletricidade sucroenergética, Zilmar José Souza (Única Bioeletricidade) • 14:40 Armazenamento de energia em baterias de Lítio Íon, Ildo Bet (PHB) • 15:00 Sistemas de fixação para GD com Energia Solar Fotovoltaica, Marcos Nogas (FAAD/SSM SOLAR) • 15:20 Panorama e Capacidade Instalada Brasil e Mundo, Desempenho dos Sistemas Conectados à Rede, Prof. Dr. Jair Urbanetz Júnior (UTFPR) • 15:40 Perguntas e Debates Moderador: Prof. Dr. José Alberto Cerri (UTFPR) Painel: MESA REDONDA DA ABEAMA – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE ENERGIAS ALTERNATIVAS E MEIO AMBIENTE • 16:00 A arquitetura sustentável como protagonista na conservação do meio ambiente, Cecília Maria N. Castro (Diretora de inovação da ABEAMA) • 16:20 Custo das Energias Renováveis: empecilho para sua maior utilização pelo cidadão brasileiro, Prof. Dr. Hamilton Moss (Pró-reitor de Integração da Universidade de Vassouras e ex-Vice-Presidente Corporativo de Energia da CAF - Banco de Desenvolvimento da América Latina) • 16:40 Perguntas e Debates Moderador: Ruberval Baldini (Presidente ABEAMA) 11:00 às 19:00 horas - VISITAÇÃO 3ª EXPOBIOMASSA 2º dia, 05 de Setembro/2018 Quarta-feira CONGRESSO BRASILEIRO DE BIOGÁS • 09:00 A importância do Biogás no Cenário Nacional, Sérgio Vidoto (CSBIOENERGIA) • 09:20 Lei de regulamentação do Biogás no Paraná e no Brasil, Guilherme Amintas Pazinato da Silva (ITAIPU) • 09:40 Plantas e Usinas de Biogás, Felipe Souza Marques (CIBIOGAS) • 10:00 Plantas de Biogás, Marcelo Diaz (GaiatEC) • 10:20 Potencial Energético do Biogás, Cícero Bley (BLEY CONSULTORIA) • 10:40 Perguntas e Debates • 11:00 COFFEE BREAK Moderador: Celso Kloss PROGRAMAÇÃO TARDE • 14:00 Projeto relacionados a resíduos sólidos, Reginaldo J. Souza (TECPAR) • 14:20 Uso do biogás como fonte energética em propriedades rurais, Pedro Antônio Colombare (GRANJA SÃO PEDRO, PR) • 14:40 Avaliação do Biogás no Cenário Paranaense, Mário J. Figueiredo (Governo do Estado do Paraná) • 15:00 Hidrogênio: o Elo entre Energias Renováveis e o Desenvolvimento Sustentável, Prof. Dr. Eduardo Bittencourt Sydney (UTFPR/PG) • 15:20 Oportunidades de crescimento para o Setor de Biogás no Brasil, Eduardo O'Reilly Cabral Covas Barrionuevo (ABIOGÁS) • 15:40 Segurança Operacional em Plantas de Biogás, Rodrigo A. F. de O Zawadzki (SENAI) • 16:00 Energia Solar no Agronegócio, Ricardo Saraiva (SICES SOLAR) • 16:20 Fungos filamentosos: biofabricas a serviço da consolidação das biorrefinarias, Félix Siqueira (EMBRAPA AGROENERGIA) • 16:40 Avaliação do desempenho ambiental de biocombustíveis: perspectivas para o setor florestal brasileiro, Thiago Oliveira Rodrigues (IBICT) • 17:00 Produção de Biogás a partir dos coprodutos da Cana-de-açúcar, Lorenzo Pianigiani (CÓTICA, Engenharia e Construções) • 17:20 Análise quantitativa de qualitativa de biogás e proteção de equipamentos em plantas de biogás, Pedro Santos (GaiatEC) • 17:40 Perguntas e Debates Moderador: José Dilcio (EMBRAPA TERRITORIAL) 11:00 às 19:00 horas - VISITAÇÃO 3ª EXPOBIOMASSA.


PROGRAMAÇÃO DO CONGRESSO 3º dia, 06 de Setembro/2018 Quinta-feira CONGRESSO BRASILEIRO DE BIOMASSA FLORESTAL (3°CBBF)

3º dia, 06 de Setembro/2018 Quinta-feira BAMBU ENERGIA / BIOMETANO

• 08:30 Abertura • 09:00 Cenário de florestas plantadas no Brasil (ênfase em Energia), Erich Schaitza (EMBRAPA FLORESTAS) • 09:20 Articulação da Rota Estratégica de Energia 2031, Ariane Hinça Schneider e João Arthur Mohr (ROTA ENERGIA FIEP/SENAI) • 09:40 Sistema de Logística para biomassa florestal, Eloise Prates (VALE DO TIBAGI) • 10:00 Florestas Energéticas, Marcelo Acioli (ADM do Brasil) • 10:20 Alta produtividade de Biomassa Florestal, Pedro Frâncio (FRANCIO CONSULTORIA) • 10:40 Perguntas e Debates • 11:00 COFFEE BREAK Moderador: Dr. Marcelo Wiecheteck (STCP)

• 09:00 Abertura - Guilherme Korte Presidente da APROBAMBU • 09:30 Aproveitamento estrutural do Bambu – Norma Brasileira, Vitor Hugo Marçal (APROBAMBU) • 09:50 Ecofisiologia do Bambu, Marcelo de Almeida Silva (APROBAMBU) • 10:10 Produção e Produtividade do Bambu no Brasil, Osmarino Borges Filho (PROFLORA) • 10:30 Mesa Redonda: Possibilidades de Uso Integrado e Múltiplo do Bambu na Cadeia de Valor da Madeira e Energia – Coordenação Guilherme Korte • 11:00 COFFEE BREAK Moderador: Prof. Dr. Saulo Guerra "UNESP"

PROGRAMAÇÃO TARDE

PROGRAMAÇÃO TARDE

• 14:00 Uso da biomassa como fonte de energia: destaque para a região nordeste do Brasil, Rosimeire Cavalcante dos Santos (UFRN) • 14:20 Produção e Comercialização de Biomassa, Gustavo Castro (KLABIN S.A.) • 14:40 Produção e Comercialização de Biomassa, Vilmar Berte (REPLANTAR) • 15:00 Panorama Florestal Catarinense, Mauro Murara (ACR) • 15:20 Avaliação de Ciclo de Vida da Biomassa e Rotulagem Ambiental para Produtos de Bioenergia, Marcelo Langer (UFPR) • 15:40 Redução de metano na produção de carvão vegetal, Cassia (LAPEM/UFV) • 16:00 Estratégias para avaliação, planejamento e gerenciamento de projetos de base florestal: Produção de carvão vegetal, Augusto Valencia (BIOMTEC, Biomassas e Tecnologias) • 16:20 As vantagens da eficiência no transporte de Biomassa, Adriel Elias (METALESP) • 16:40 Perguntas e Debates • 17:00 Moderador: Rômulo Lisboa – STCP 11:00 às 19:00 horas - VISITAÇÃO 3ª EXPOBIOMASSA (Feira Internacional de Biomassa & Energia).

• 14:00 Do Biogás ao Biometano, Perspectivas e Potencial do Mercado Nacional Brasileiro, José de Souza (ABBM) • 14:30 Aproveitamento energético de Resíduos Sólidos Urbanos e tratamento das emissões, Prof. Dr. José Viriato Coelho Vargas, UFPR • 14:50 Potencial de biogás e biometano no Brasil e nos Estados Unidos e sua aplicação para a mobilidade, Profa. Dra. Janaina C. P. Lofhagen (PUC/PR) • 15:10 Microalgas: Purificação de Biogás, Ração e Energia Distribuída, Prof. Dr. André Bellin Mariano (UFPR) • 15:30 Uso do Biometano para o Agronegócio, Nilson Righi (CNH INDUSTRIAL) • 15:50 O elevado potencial de produção de biomassa das cultivares de cana-energia Vertix®, José Antônio Bressiani (GRANBIO) • 16:10 Avanços e tendências sobre a recuperação energética do biogás no setor de esgotamento sanitário brasileiro, Gustavo R. Collere Possetti (SANEPAR) • 16:30 Inteligência Competitiva e a Energia Renovável como ativo, Márcia Araújo da Silva (ACAPELATTO MARCAS E PATENTES) • 16:50 Perguntas e Debates Encerramento Moderador: Prof. Marcos Baroncini Proença (UNINTER – Curitiba) 11:00 às 19:00 horas - VISITAÇÃO 3ª EXPOBIOMASSA.

Revista Biomassa BR

27


Se a questão de áreas rurais consolidadas, sopesadas com a questão da Agricultura Familiar, também vierem a ser devidamente consideradas, então, o escopo temporário pode inclusive ser ampliado em termos de horizonte (BRASIL, 2012)5.

Verifica-se, na Tabela 2, que políticas florestais a serem pautadas nas mudanças climáticas (florestas energéticas, por exemplo) deve, ter uma vinculação com a gestão dos processos de “mudança do uso do solo” (da sigla em inglês, “land use, land use change and forestry - LULUCF). A vinculação das florestas energéticas com os processos LULUCF não desqualificaria a consideração das demais fontes antrópicas brasileiras de emissão de CO2 (uso de energia, bem como, processo industrial), para a formulação de políticas públicas, ainda que em proporções menores).

De qualquer modo, recorrendo-se inclusive ao escopo do Diálogo de Talanoa, verifica-se que políticas florestais vinculadas às mudanças climáticas devem adquirir, a partir de uma visão global, uma conotação de “regionalização” (aplicação nos estados nacionais). Ocorre que, este conceito de regionalização somente é viável (no sentido de sua efetiva implementação) se for aplicado de maneira adequada, particularmente no caso brasileiro, em seus territórios estaduais. Também ocorre que, os estados brasileiros nada mais são do que o conjunto de municípios. Consequentemente, políticas florestais focadas nas mudanças climáticas partem de uma visão global, para uma abrangência regional e, finalmente, culminam em seu escopo local.

É nos municípios (escopo local) “onde as coisas realmente acontecem”, notadamente do ponto de vista social, econômico e ambiental. Isto fica patente, por outro lado, quando se pensa no envolvimento da Agricultura Familiar, uma vez que seus reflexos sociais, econômicos e ambientais se fazem fortemente presentes no âmbito municipal (êxodo rural e migração Contudo, considerando também da população jovem para os grandes a obrigatoriedade legal da recomposi- centros urbanos, por exemplo). ção das áreas de preservação permaAdemais, políticas públicas fedenente, bem como de reserva legal, tal como previsto na Lei n. 12.651/2012, rais (Governo Federal) demandam as florestas energéticas poderiam ser, processos de regionalização (Governo mínimo temporariamente, con- nos Estaduais) e, em sequência, demandam processos de municipalizatempladas4. ção (Governos Municipais). Entende-se, em consequência do disposto na Tabela 2, que a grande questão a ser enfrentada por políticas florestais visando a mitigação das Mudanças Climáticas, sobretudo dentro do contexto das florestas energéticas, deve vir a ser os biomas amazônico, de cerrado e mesmo outros, enquanto principais fontes de emissão de CO2.

4 A partir de um novo disciplinamento, do disposto nos artigos 18 e 19, do Decreto n. 7830/2012 (no caso das áreas de RL), bem como, do inciso IV do páragrafo 13 do artigo 61-A, da Lei n. 12651/2012.

5 A partir de uma interpretação conjugada de elementos tais: incisos II, III e VI, do parágrafo único, do artigo 1-A; inciso VII, do artigo 3º; alínea “b”, do inciso IX, do artigo 3º; alínea “j”, do inciso X, do artigo 3º; parágrafos 1º, 2º e 30, do artigo 17; artigos 20, 22 e 23; capítulo VII – Da Exploração Florestal; inciso I, do artigo 41 (em especial, considerando a referência às alíneas “a” e “e”); alínea

28 Revista Biomassa BR

podem ser obtidos quando da vinculação da temática das mudanças climáticas com os Planos Diretores Municipais, os Planos Municipais de Desenvolvimento Rural e as Políticas Municipais de Resíduos Sólidos (ou, alternativamente, quando do cumprimento de diversos dispositivos da Política Nacional dos Resíduos Sólidos dentro de um âmbito local, ou seja, municipal, a exemplo dos Planos Municipais de Gestão Integrada de Resíduos Sólidos). Para finalizar, entende-se que políticas florestais voltadas para o enfrentamento das Mudanças Climáticas, partindo do global para o regional e local, devem integrar os principais elementos de referência a todo um conjunto normativo que já vem sendo construído há certo tempo no país. Neste sentido, devem ser considerar os principais pressupostos normativos, a saber: REDD+ (Redução das Emissões por Desmatamento e Degradação Florestal, associada às ações para mitigação das mudanças climáticas, tais como, redução das emissões derivadas do desmatamento e degradação das florestais, aumento das reservas florestais de carbono, gestão sustentável das florestas e conservação florestal)6 ; iNDC (Contribuição Naturalmente Determinada Pretendida do Brasil; Nova Lei Florestal; Plano Nacional de Biocombustíveis Florestais; Programa Nacional de Florestas Plantadas; Programa Renovabio (incremento da produção de biocombustíveis)7; compra de terras por estrangeiros; TIMOs (Timberland Investment Management Organization), e Pagamento por Serviços Ambientais, dentre outros. Conclusões

Diretrizes para a formulação de políticas florestais que contemplem a utilização dos recursos florestais para o enfrentamento das mudanças climáticas no Brasil, inclusive naquilo que diz respeito às florestas energéticas, Exemplos bastante contunden- devem, contemporaneamente, partir tes do encadeamento “Ente Federal primeiramente dos termos do Acordo – Ente Estadual – Ente Municipal” de Paris. “e” do inciso II, do artigo 41; inciso III, do artigo 41, e; parágrafos 4º, 5º e 7º, do inciso III, do artigo 41 (devidamente compatibilizado com o disposto no capítulo XII – Da Agricultura Familiar).

A seguir, partindo-se de uma vi6 7

Jalowitzki (2010); MMA (2016.b). Câmara Federal (2015).


são global, foi possível considerar elementos tais como os objetivos do desenvolvimento sustentável, até porque alguns destes 17 objetivos, tais como, Energia Acessível e Limpa, bem como Combate às Alterações Climáticas são bastante aderentes, são determinantes. Mas, não é só, outros 09 objetivos do desenvolvimento sustentável têm ao menos relação indireta com a construção de políticas florestais brasileiras focadas nas mudanças climáticas. Por outro lado, A partir desta visão global, até mesmo considerando-se o Diálogo de Talanoa, políticas públicas voltadas para as mudanças climáticas no país, devem transpassar pelos escopos regional e, na sequência, local. No caso brasileiro em específico, políticas florestais que se reportem às mudanças climáticas devem não somente dispor sobre elementos tais como mudança do uso do solo (LULUCF), como também, os principais dispositivos normativos e regulamentadores, tais como: REDD+; iNDC; Nova Lei Florestal; Plano Nacional de Biocombustíveis Florestais; Programa Nacional de Florestas Plantadas; Programa Renovabio; aquisição de terras por estrangeiros, TIMOs, etc.

cionalmente Determinada (iNDC) do Brasil no contexto do Acordo de Paris sob a UNFCCC. Ministério do Meio Ambiente. Disponível em:< http://www.mma.gov.br/images/arquivos/clima/convencao/indc/BaCÂMARA FEDERAL. Projeto de ses_elaboracao_iNDC.pdf> Acesso: Lei n. 1291, de 2015. Dispõe sobre 04 out 2017. a Política Nacional de Biocombustíveis Florestais. Disponível _____. National Strategic to Greeem: < http://www.camara.gov.br/ nhouse emission reduce due to DeproposicoesWeb/prop_mostrarin- forestation, Forest Degradation, tegra;jsessionid=989CBE46161C- Forest Carbon Storage Maintenan08D822FB0208CB7292FE.proposico- ce, Sustainable Forest Management esWebExterno2?codteor=1325401&- and Forest Carbon Storage Increase filename=PL+1291/2015 >. Acesso: – ENREDD+. 2015. Disponível em:< http://redd.mma.gov.br/images/Pu08 dez 2017. blicacoes/Enredd_Final.pdf> Acesso: CYMBALUK, Fernando. 2016. Mag- 28 jan 2018. gi é avanço para agricultura sustentável, que ainda engatinha no país. ____. REDD+ na COP-21. Ministério Disponível em: < http://noticias.uol. do Meio Ambiente. República Federacom.br/meio-ambiente/listas/mag- tiva do Brasil. Disponível em:< http:// gi-e-tido-como-boa-aposta-mas-a- redd.mma.gov.br/index.php/pt/ingricultura-sustentavel-engatinha-no- formma/item/258-redd-na-cop-21> Acesso: 28 jan 2018. -pais.htm>. Acesso: 01 jun 2016.

BRUNDTLAND, Gro Harlem. Our common future: The world commission on environment and development. Oxford: Oxford University Press. 1987.

DW. “Merkel está do lado certo da história”, diz Obama. Disponível em:< http://www.dw.com/pt/merkel-est%C3%A1-do-lado-certo-da-hist%C3%B3ria-diz-obama/a-19211734>. Acesso: 31 maio 2018.

JALOWITZKI, Marise. O que é REDD, REDD+ e REDD++. 2010. Disponível em:<http://compromissoAo Conselho Nacional de Desen- consciente.blogspot.com/2010/12/ovolvimento Científico e Tecnológico -que-e-redd-redd-e-redd-reducoes-de.html>. Acesso: 28 jan 2016. – CNPQ. Agradecimentos

Referências BRASIL. Decreto n. 3.420, de 20 de abril de 2000. Programa Nacional de Florestas. Disponível em:<http:// www.planalto.gov.br/ccivil_03/decreto/d3420.htm >. Acesso: 08 dez 2017. _______. Lei n. 6.938, de 31 de agosto de 1981. Dispõe sobre a Política Nacional do Meio Ambiente. Disponível em: <http://www.planalto.gov.br/ Ccivil_03/Leis/L6938.htm>. Acesso: 11 dez 2017. _______. Lei n. 12.651, de 25 de maio de 2012. Dispõe sobre a proteção da vegetação nativa. Disponível em: < http://www.planalto.gov.br/ ccivil_03/_Ato2011-2014/2012/Lei/ L12651.htm >. Acesso: 11 dez 2017.

NINIO, Marcelo. Suprema Corte bloqueia plano de Obama para conter emissões de gases. Disponível em: <http://www1.folha.uol. com.br/mundo/2016/02/1738279-suprema-corte-bloqueia-plano-de-obama-para-conter-emissoes-de-gases. shtml>. Acesso: 10 fev 2018.

SMA. Secretaria do Meio Ambiente do Estado de São Paulo. Governo do Estado de São Paulo inaugura “Diálogo de Talanoa”. Secretaria do Meio Ambiente do Estado de São Paulo. MAISPB. 2016. Seca ameaça cerca Disponível em: < http://www.ambiende 300 milhões de pessoas na Índia. te.sp.gov.br/2018/06/governo-do-esDisponível em:< http://www.maispb. tado-de-sao-paulo-inaugura-dialogocom.br/178392/seca-ameaca-cerca- -de-talanoa/>. Acesso: 26 jun 2018. -de-300-milhoes-de-pessoas-na-inUNITED NATIONS. 2012. Sustainadia.html> Acesso: 31 maio 2016. ble development goals. Disponível MAPA. Plano Setorial de Mitiga- em:< https://sustainabledevelopment. ção e de Adaptação às Mudanças un.org/ >. Acesso: 14 abril 2018. Climáticas para a Consolidação de uma Economia de Baixa Emis- UOL. 2016. Na ONU, 175 países assisão de Carbono na Agricultura. nam Acordo de Paris sobre mudanMinistério da Agricultura, ças climáticas. Disponível em: <Na Pecuária e Abastecimento, Repúbli- ONU, 175 países assinam Acordo de ca Federativa do Brasil. Disponível Paris sobre mudanças climáticas>. em:< http://www.agricultura.gov.br/ Acesso: 31 maio 2016. arq_editor/download.pdf>. Acesso: WRI. What is INDC? World Resour18 jan 2016. ces Institute. Disponível em: <http:// MMA. Fundamentos para a elabora- www.wri.org/indc-definition>. Acesção da Pretendida Contribuição Na- so: 08 dez 2017.


30 Revista Biomassa BR


Revista Biomassa BR

31


32 Revista Biomassa BR


INFLUÊNCIA DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS E COMPOSTOS FURÂNICOS NO CRESCIMENTO CELULAR E PRODUÇÃO DE ETANOL POR SEIS ESPÉCIES DE LEVEDURAS Spathaspora Eduardo Zanella1; Bruna Raquel de Souza1; Junior Romeo Deoti1; Boris Ugarte Stambuk1

Nos hidrolisados lignocelulósicos destinados à produção de etanol de segunda geração (2G), a degradação de pentoses e hexoses durante o pré-tratamento da biomassa lignocelulósica gera subprodutos tóxicos capazes de inibir o crescimento celular e a fermentação de diversas espécies de leveduras. Os subprodutos tóxicos mais comuns são os ácidos carboxílicos e os compostos furânicos. Como a eficiente fermentação dos hidrolisados lignocelulósicos é um gargalo na produção de etanol 2G, encontrar espécies de leveduras que sejam naturalmente tolerantes a esses compostos é desejável. Neste trabalho, seis espécies de leveduras do gênero Spathaspora (Sp. arborariae, Sp. brasiliensis, Sp. roraimanensis, Sp. suhii, Sp. xylofermentans e Sp. passalidarum) tiveram sua tolerância aos ácidos fracos e compostos furânicos avaliadas. A tolerância de cada cepa foi determinada através da sua cinética de crescimento realizada em microplacas de 96 po¹Laboratório de Biologia Molecular e Biotecnologia de Leveduras – LBMBL, Departamento de Bioquímica, Centro de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), Florianópolis, Santa Catarina, Brasil. *e-mail: zanella.e@gmail.com

ços contendo meio sintético mínimo suplementado com 20 g L-1 de glicose ou xilose, e concentrações crescentes de ácido acético (0-3,6 g L-1), ácido fórmico (0-0,4 g L-1), furfural (0-4,0 g L-1) ou 5-hidroximetilfurfural (0-4,0 g L-1). A produção de etanol foi analisada enzimaticamente com as enzimas álcool oxidase e peroxidase. Em geral, todas as leveduras tiveram crescimento celular reduzido e/ou fase adaptativa aumentada quando expostas as concentrações mínimas de cada inibidor, especialmente quando a fonte de carbono utilizada foi a xilose. No que diz respeito a tolerância individual de cada espécie, a espécie Sp. passalidarum (cepa HMD-14.2) destacou-se por ter sido a única capaz de crescer em todos os inibidores avaliados, exceto em furfural na presença de glicose. A espécie mostrou ainda especial tolerância ao ácido acético crescendo em até 2,4 g L-1 e 1,8 g L-1 do inibidor, com glicose ou xilose, respectivamente. Destacaram-se ainda as espécies: Sp. roraimanensis como a mais tolerante ao ácido fórmico, sendo capaz de tolerar até 0,46 g L-1 e 0,36 g L-1 do ácido com glicose ou xilose, respectivamente, e a espécie Sp. suhii por to-

lerar até 1 g L-1 de furfural e 4 g L-1 de 5-hidroximetilfurfural em ambas as fontes de carbono. Por outro lado, a produção de etanol pelas espécies citadas foi maior quando as concentrações do inibidor eram menores do que as concentrações máximas toleradas, e quando glicose foi a fonte de carbono utilizada. Assim, a espécie Sp. passalidarum (cepa HMD-14.2) produziu 7,86 g L-1 de etanol na presença de 1,8 g L-1 de ácido acético; a espécie Sp. roraimanensis produziu 1,86 g L-1 de etanol na presença de 0,36 g L-1 de ácido fórmico; e a espécie Sp. suhii produziu 1,9 g L-1 de etanol na presença de 0,5 g L-1 furfural, e 1 g L-1 de etanol na presença de 3 g L-1 de 5-hidroximetilfurfural. Dessa forma, dentre todas as espécies analisadas, acredita-se que a Sp. passalidarum (cepa HMD-14.2) foi aquela que apresentou melhor potencial para a produção eficiente do etanol 2G. Palavras-chave: ácido acético; ácido fórmico; furfural; 5-hidroximetilfurfural; etanol 2G. Apoio financeiro: VTT-Brasil; FINEP, CAPES e CNPq.


IMPACTO DAS DIVERSAS POSSIBILIDADES DE TENSÃO DE FORNECIMENTO NOS AJUSTES E PROTEÇÕES DOS SISTEMAS FOTOVOLTAICOS CONECTADOS À REDE NO BRASIL Ricardo Souza Figueredo – ricardo@phb.com.br Ildo Bet – ildo@phb.com.br PHB Solar.

RESUMO Este trabalho apresenta uma análise do impacto causado pelas diversas possibilidades de tensão de fornecimento, existentes no Brasil, nos ajustes dos parâmetros de operação e limites de proteção dos inversores para sistemas fotovoltaicos conectados à rede. Além disso, são apresentados os requisitos de proteção de subtensão, sobretensão e a curva do fator de potência em função da potência ativa, que são definidos na norma brasileira e tem sua atuação diretamente relacionada com a tensão nominal do ponto de conexão do sistema fotovoltaico. Por fim, é apresentada a solução desenvolvida pela PHB Solar, que oferece um meio simples e seguro para o ajuste dos referidos parâmetros em campo.

1 – INTRODUÇÃO

são definidos como valores proporcionais à tensão nominal do ponto de conexão do sistema fotovoltaico. Portanto, para assegurar a operação adequada e segura dos sistemas fotovoltaicos conectados à rede, é essencial que as proteções e ajustes estejam corretamente configurados, de acordo com a tensão nominal da localidade da instalação, nos diversos cenários existentes no Brasil.

No Brasil, existem diversas tensões nominais secundárias de distribuição, As tensões secundárias são aquelas usadas para atendimento a residências, comércios e pequenas indústrias [1]. O módulo 8 do PRODIST (Procedimentos de Distribuição de Energia Elétrica No Sistema Elétrico Nacional) [2], que estabelece os procedimentos relativos à qualidade da energia elétrica, apresenta 8 pos- A) Proteção de sub e sobretensão sibilidades de tensões nominais de A norma brasileira ABNT NBR fornecimento, listadas na Tabela 1. 16149 [3] estabelece que o sistema fotovoltaico deve parar de fornecer energia à rede dentro do limite de tempo especificado, quando a tensão da rede elétrica no ponto de conexão sai da faixa de operação especificada na Tabela 2.

Os requisitos definidos nas normas brasileiras, ABNT NBR 16149 [3] e ABNT NBR 16150 [4], que são diretamente impactados pela tensão nominal do ponto de conexão são a proteção contra sub e sobretensão e a curva do fator de potência (FP) em função da potência ativa. Os valores de tensão para ativação e desativação da curva do FP em função da potência ativa e os valores de tensão para a atuação das proteções contra subtensão e sobretensão 34 Revista Biomassa BR

de potência (FP) variando de 1 até de 0,90 indutivo. A curva da Figura 1 só deve entrar em operação quando a tensão da rede ultrapassar a tensão de ativação, valor ajustável entre 100% e 110% da tensão nominal da rede, com valor padrão em 104% ajustado em fábrica. Após a ativação, a curva da Figura 1 só deve sair de operação quando a tensão da rede retroceder para um valor abaixo da tensão de desativação, valor ajustável entre 90% e 100% da tensão nominal da rede, com valor padrão em 100% ajustado em fábrica.

A operação com curva do FP em função da potência ativa de saída tem por objetivo contribuir para a redução da tensão no ponto de conexão B) Curva do Fator de Potência em do inversor, por meio da absorção de função da potência ativa potência reativa indutiva [5]. A reduA norma brasileira ABNT NBR ção de tensão no ponto de conexão 16149 [3] estabelece que os sistemas diminui a possibilidade de desconefotovoltaicos com potência nominal xão por sobretensão. maior que 3 kW e menor ou igual a Dentro do projeto de pesquisa 6 kW devem apresentar, como opcional, a possibilidade de operar de e desenvolvimento ANEEL PA3012, acordo com a curva da Figura 1, com projeto telhados solares, foram anafator de potência (FP) variando de 1 lisados os impactos técnicos causados pelo aumento da inserção de até de 0,95 indutivo. geração distribuída com sistemas foOs sistemas fotovoltaicos com tovoltaicos conectados à rede elétripotência nominal maior que 6 kW ca de baixa tensão [6]. Os resultados devem apresentar, como opcional, obtidos nessa pesquisa identificaram a possibilidade de operar de acordo que a sobretensão causada em cecom a curva da Figura 1, com fator nários onde há elevada inserção de


geração distribuída é o impacto técnico que demanda maior atenção. O estudo aponta a necessidade de adoção de soluções para a mitigação da sobretensão, visando possibilitar o aumento da inserção de sistemas fotovoltaicos conectados à rede sem a ocorrência de violação dos limites su- ponto de conexão, periores de tensão de atendimento. agrupadas de acordo com os três tipos de Diante desse cenário, a ope- fornecimento previaração da curva do FP em função da mente descritos, são potência ativa é uma medida que apresentados nas tapode contribuir para reduzir a ocor- belas a seguir. rência de sobretensão. A norma braA Tabela 3 apresileira ABNT NBR 16149 contempla essa possibilidade, mas a habilitação senta o agrupamento desse modo de operação é opcional. das cinco possibilidaNesse caso, é altamente recomendá- des de fornecimento vel que as distribuidoras de energia monofásico ou bielétrica passem a exigir a habilitação fásico, com tensão da operação com curva do FP em nominal do ponto de função da potência ativa em todas as conexão na faixa de 208 a 254 V, e as respectivas faixas de instalações de geração distribuída. atuação de sub e sobretensão, conA adoção generalizada da ope- siderando as tolerâncias, de acordo ração com curva do FP em função da com as normas brasileiras [3], [4]. potência ativa pode reduzir o impacA Tabela 4 apresenta o agrupato causado pelo aumento da inserção de geração distribuída, beneficiando mento das cinco possibilidades de as distribuidoras de energia com re- fornecimento monofásico ou bifásidução das ocorrências de sobreten- co, com tensão nominal do ponto de são, e permitindo que uma maior conexão na faixa de 208 a 254 V, e quantidade de unidades consumido- as respectivas faixas de ativação e deras possam instalar sistemas de mi- sativação da curva do FP em função da potência ativa, de acordo com as crogeração. normas brasileiras [3], [4]. 2 – IMPACTO DA TENSÃO NOMINAL A Tabela 5 apresenta o agrupaDO PONTO DE CONEXÃO NAS mento das quatro possibilidades de PROTEÇÕES E AJUSTES DOS fornecimento monofásico, com tenSISTEMAS FOTOVOLTAICOS são nominal do ponto de conexão na CONECTADOS À REDE faixa de 110 a 127 V, e as respectivas A partir das 8 possibilidades de faixas de atuação de sub e sobretentensão de fornecimento apresenta- são, considerando as tolerâncias, de das no PRODIST, novos agrupamen- acordo com as normas brasileiras [3], tos podem ser realizados. Um novo [4]. agrupamento em três tipos de forA Tabela 6 apresenta o agrupanecimento é apresentado a seguir: a) fornecimento monofásico ou bifási- mento das quatro possibilidades de co, com tensão nominal do ponto de fornecimento monofásico, com tenconexão na faixa de 208 a 254 V; b) são nominal do ponto de conexão na fornecimento monofásico, com ten- faixa de 110 a 127 V, e as respectivas são nominal do ponto de conexão na faixas de ativação e desativação da faixa de 110 a 127 V; e c) fornecimen- curva do FP em função da potência ativa, de acordo com as normas brato trifásico. sileiras [3], [4].A Tabela 6 apresenta Os valores de atuação da pro- o agrupamento das quatro possibiliteção de sub e sobretensão e os va- dades de fornecimento monofásico, lores de ativação e desativação da com tensão nominal do ponto de curva do FP em função da potência conexão na faixa de 110 a 127 V, e ativa, para cada tensão nominal do as respectivas faixas de ativação e de-

sativação da curva do FP em função da potência ativa, de acordo com as normas brasileiras [3], [4]. A Tabela 7 apresenta o agrupamento das seis possibilidades de fornecimento trifásico, e as respectivas faixas de atuação de sub e sobretensão, considerando as tolerâncias, de acordo com as normas brasileiras [3], [4]. A Tabela 8 apresenta o agrupamento das seis possibilidades de fornecimento trifásico, e as respectivas faixas de ativação e desativação da curva do FP em função da potência ativa, de acordo com as normas brasileiras [3], [4]. A análise das diversas possibilidades de tensão nominal de fornecimento apresentadas no PRODIST, pode ser resumida nos três itens a seguir: a) 5 possibilidades de tensão nominal para fornecimento monofásico/bifásico na faixa de 208 a 254 V; b) 4 possibilidades de tensão nominal de fornecimento na faixa de 110 a 127 V; e c) 6 possibilidades de tensão nominal de fornecimento trifásico. Revista Biomassa BR

35


A tensão nominal do ponto de conexão define os limites de subtensão, sobretensão, e os limites de ativação e desativação da curva do fator de potência (FP) em função da potência ativa. Portanto, diante das 15 possibilidades de conexão identificadas a partir da análise do PRODIST, observa-se que é necessário fornecer meios simples e seguros para que os instaladores possam configurar corretamente os inversores de acordo com o fornecimento em cada local de instalação. Na próxima seção deste artigo será apresentada a solução da PHB que possibilita a configuração correta dos parâmetros de ajuste e proteção de acordo com a tensão nominal do ponto de conexão, de forma rápida e amigável, para todas as possibilidades apresentadas no PRODIST. 3 – SOFTWARE PHB PARA CONFIGURAÇÃO DOS PARÂMETROS DO INVERSOR Diante do desafiador cenário brasileiro, com as 15 possibilidades de conexão, a PHB desenvolveu uma solução de software para a configuração dos seguintes parâmetros: a) tensão de atuação de subtensão; b) tensão de atuação sobretensão; c) tensão de ativação da curva FP; d) tensão de desativação da curva FP; e e) tempo de atraso para reconexão do inversor, de acordo com o requisito de cada distribuidora de energia. Na solução desenvolvida pela PHB, o instalador seleciona a tensão nominal do ponto de conexão e o software é responsável por ajustar cada um dos parâmetros em conformidade com as normas brasileiras [3], [4]. Dessa forma, o instalador não tem a possibilidade de ajustar os parâmetros individualmente, desrespeitando os percentuais definidos nas normas. Além disso, o software da PHB também disponibiliza ao pessoal técnico da distribuidora de energia uma interface amigável para verificação dos parâmetros de interesse, no momento da aprovação da instalação. Os parâmetros disponíveis para verificação, que tipicamente são requeridos pelas distribuidoras de energia, são: a) tensão e tempo de atuação da proteção de sobretensão; b) tensão e tempo de atuação da proteção de subtensão; c) frequência e tempo de atuação da proteção de sobrefrequência;

36 Revista Biomassa BR


INSCRIÇÕES ABERTAS

PARTICIPE da maior conferência do brasil que une construções sustentáveis e energias renováveis www.smartenergy.org.br/2018

/smartenergybrasil

Revista Biomassa BR

37


d) frequência e tempo de atuação da proteção de subfrequência; e) tempo de atuação da proteção anti-ilhamento; f) tempo de atraso para reconexão após desconexão causada por uma condição anormal da rede; g) fator de potência (FP); h) status da habilitação da curva do FP em função da potência ativa de saída do inversor; i) tensão de ativação da curva do FP em função da potência ativa de saída do inversor; j) tensão de desativação da curva do FP em função da potência ativa de saída do inversor; k) potência inicial da curva do FP em função da potência ativa de saída do inversor (ponto B da curva da Figura 1); e

va, estão diretamente relacionadas com a tensão nominal do ponto de conexão. Portanto, os parâmetros l) fator de potência com 100% do inversor devem ser ajustados de da potência nominal (ponto C acordo com a tensão nominal de forda curva da Figura 1). necimento da localidade de instalação do sistema fotovoltaico conectaO software desenvolvido pela do à rede e em conformidade com os PHB se comunica com o inversor por requisitos das normas brasileiras. meio de interface USB e é extremamente simples e intuitivo. A Figura O impacto da grande variedade 2 apresenta a tela do software dis- de tensões de fornecimento nos paponibilizada para o usuário. A Figura râmetros de ajuste dos inversores 3 apresenta alguns inversores para foi analisado e a solução de softwasistemas fotovoltaicos conectados à re desenvolvida pela PHB Solar para rede da PHB Solar [7]. superar as dificuldades discutidas foi apresentada. 4 – CONCLUSÃO A contribuição da operação dos No Brasil a existência de 8 ten- inversores com a curva do fator de sões nominais de fornecimento e 15 potência em função da potência possibilidades de conexão requer que ativa para redução das ocorrências os fabricantes de inversores, para a de sobretensão no ponto de coneinterface de conexão com a rede elé- xão foi discutida, e a sugestão para trica, forneçam meios seguros e de que esse requisito seja exigido pefácil utilização, para que os instalado- las distribuidoras de energia, visanres possam configurar corretamente do possibilitar uma maior inserção os inversores em campo em todo o da microgeração, foi apresentada. território nacional. REFERÊNCIAS A operação das proteções de [1] http://www.aneel.gov.br/tensoessubtensão e sobretensão, a ativação -nominais, Acesso em 17/07/2018. e a desativação da curva do fator de [2] Procedimentos de Distribuição de potência em função da potência ati- Energia Elétrica no Sistema Elétrico Na38 Revista Biomassa BR

cional – PRODIST Módulo 8 – Qualidade da Energia Elétrica, Revisão 10, Disponível em http://www.aneel.gov.br/modulo-8, Acesso em 17/07/2018. [3] ABNT. NBR 16149 - Sistemas fotovoltaicos (FV) - Características da interface de conexão com a rede elétrica de distribuição, ABNT 2013. [4] ABNT. NBR 16150 - Sistemas fotovoltaicos (FV) - Características da interface de conexão com a rede elétrica de distribuição - Procedimento de ensaio de conformidade, ABNT 2013. [5] ALBUQUERQUE, F. L. D. Sistema Solar Fotovoltaico Conectado à Rede Elétrica Operando como Gerador de Potência Ativa e Compensador de Potência Reativa. TESE(Doutorado em Engneharia Elétrica). Universidade Federal de Uberlândia. Uberlândia, 2012. Disponível em https://repositorio.ufu.br/bitstre-

am/123456789/14295/1/t.pdf, Acesso em 17/07/2018.

[6] Walmir Freitas, Comportamento de redes de distribuição na presença da microgeração, Disponível em http://www.aneel.gov.br/documents/656877/16832783/2+-+COMPORTAMENTO+DA+REDE+GD.pdf, Acesso em 19/07/2018. [7] https://www.energiasolarphb.com. br/, Acesso em 17/07/2018.


Revista Biomassa BR

39


EFEITO DO TRATAMENTO TÉRMICO NA COMBUSTIBILIDADE DA MADEIRA Rodrigo Simetti1, Pamela Beatriz Moreira de Oliveira1, Fernanda Maria Guedes Ramalho1; Taiana Guimarães Arriel1, Paulo Fernando Trugilho1

RESUMO Objetivou-se neste estudo realizar uma avaliação do desempenho operacional de um cavaqueador florestal na picagem de biomassa energética da colheita de madeira. O estudo foi realizado em povoamentos de Pinus taeda, pertencentes a uma empresa florestal localizada no estado de Santa Catarina, Brasil. O sistema de colheita da madeira utilizado era o de árvores inteiras, empregado na operação de corte raso. O cavaqueador realizava suas operações nas margens dos talhões, dispondo a biomassa diretamente sobre a caixa de carga dos veículos de transporte. A avaliação do desempenho operacional ocorreu por meio de estudo de tempos e movimentos, determinando os tempos dos elementos do ciclo operacional, as disponibilidades mecânica e técnica, a eficiência operacional, a produtividade e a capacidade de produção por turno. Em seguida, foram realizadas simulações de Bootstrap com 1.000 amostras com substituição, de forma a avaliar o viés das variáveis obtidas, bem como determinar os intervalos de confiança de 95% da média. Por meio dos resultados obtidos, verificou-se que o processamento consumiu 93% do tempo efetivo. Com as disponibilidades mecânica e técnica de 88 e 52% e uma eficiência operacional de 46%, ocasionada, principalmente, pela espera dos veículos de transporte, houve uma média de 7 veículos por turno, com uma produtividade de 59,2 Mg he-1 e capacidade de produção de 218,6 Mg turno-1. Nota-se que apesar da produtividade do cavaqueador se apresentar elevada a capacidade de produção foi baixa, devido à baixa eficiência operacional, mostrando necessidade de melhorias no planejamento, principalmente no redimensionamento da frota de veículos. PALAVRAS-CHAVE: Cavacos; Energia; Sustentabilidade.

Introdução

Algumas tecnologias têm sido aplicadas visando melhorar essas características para a aplicação energética da madeira

40 Revista Biomassa BR

A madeira é fonte renovável de energia e considerada de emissão neutra de dióxido de carbono (CO2), pois absorve esse gás para seu crescimento, sendo o aumento deste na atmosfera considerado um dos maiores responsáveis pelas mudanças globais no clima (SCHMIDT et al, 2010). Diversas rotas de conversão podem utilizar a madeira para geração de energia, outros combustíveis e produtos químicos. A forma de geração de energia mais utilizada é a combustão direta, sendo utilizada em sistemas simples para cocção de alimentos e aquecimento de água, até sistemas industriais complexos com geração de calor, vapor e co-geração. Apesar da ampla utilização, a madeira in natura, em relação à outros combustíveis, apresenta características limitantes, como baixa densidade

energética, elevado teor de umidade e oxigênio, baixo teor de carbono e baixo poder calorífico (BRITO E BARRICHELO, 1979). Algumas tecnologias têm sido aplicadas visando melhorar essas características para a aplicação energética da madeira. A torrificação consiste no aquecimento da madeira em temperaturas inferiores à 300°C em atmosfera inerte ou não oxidativa, tem como produto principal a madeira torrificada (SADAKA e NEGI, 2009), que apresenta maior densidade energética, menor afinidade com a água e menor teor de oxigênio. Essas mudanças ocorrem devido a degradação dos componentes presentes da parede celular da madeira, como hemiceluloses, celulose e lignina (CHEN et al, 2011). Devido às alterações na composição estrutural da madeira, a performance do material durante o processo de combustão é diferente daquele apresentado pelo material in natura.


Sorgo Energia

COLHIPONTAS DE CANA - SISTEMA TRÂMPULO

Ecoflex Fc1 e ATMC1800

PARA USINAS DE AÇÚCAR E ETANOL

Colhedora acoplada ao tretor tipo trâmpulo para colheita das pontas da cana para trato de gado e biomassa evitando a proliferação da cigarrinha da cana.

Sorgo Energia Sorgo e Cana e Sorgo sacarino para Etanol Energia e Capim Napier e Elefante

Tecnologia 100% Brasileira

Revista Biomassa BR

41


As análises térmicas foram conDiante disto, o objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito da duzidas em balança termogravimétritemperatura de termorretificação nos ca com atmosfera de oxigênio, fluxo parâmetros de combustão da madeira. gasoso de 50 mL.min-1, amostra de aproximadamente 4 mg, gradiente de temperatura com início em 40°C e fiMaterial e Métodos nal em 550°C e taxa de aquecimento Para o presente estudo foi utili- de 5°C.min-1. zada a madeira de um hibrido de EuForam considerados os parâmecalyptus urophylla (clone MN-463). O material é oriundo de um plantio tros de combustão: tempo até a ignicomercial da empresa V&M Florestal ção (tig) temperatura de ignição (Ti) Ltda. instalado no município de Pa- e temperatura final de combustão (Tf) raopeba, Minas Gerais, com espaça- conforme Moon et al (2013) onde mento de 3 x 3 m e no momento da a taxa mínima de combustão foi de coleta apresentava sete anos de idade. 1%.min-1; a temperatura à máxima taxa de combustão (Tmax), a taxa As árvores abatidas foram desdo- máxima de combustão (dm/dt max), bradas em tábuas, essas foram secas o índice característico de combustão até umidade de equilíbrio e usinadas (S), conforme Quiant et al (2012), e para obtenção de corpos de prova 25 o índice de ignição (Di), conforme x 25 x 40 mm, esses foram secos em Xiang-Guo et al (2006). estufa e posteriormente torrificados Resultados e Discussões nas temperaturas de 160°C, 180°C e 220°C durante três horas. Após o traNa tabela 1 são apresentados os tamento térmico os corpos de prova foram acondicionados em desseca- parâmetros de combustão encontrador para resfriamento. O material foi dos para a madeira in natura e termoído e peneirado, sendo utilizado o morretificada do clone MN-463. A material que passou na peneira de 200 temperatura inicial de combustão e mesh e ficou retido na de 270 mesh. o tempo até a ignição apresentaram Esse material foi acondicionado em crescimento significativo apenas para câmara climática para estabilização da a madeira termorretificada a 220°C, umidade. Além das madeiras termor- esses eventos podem estar associados retificadas foi utilizada a madeira in com a presença de matérias voláteis natura como tratamento testemunha. que são eliminados durante o proces-

so de termorretificação, desta forma o processo de combustão demora para ser iniciado, dado que os materiais voláteis são responsáveis pelo início do processo de combustão (LIU e BALASUBRAMANIAN, 2013). A temperatura final de combustão apresentou aumento para as duas maiores temperaturas de torrificação, podendo esse evento estar relacionado com a reestruturação da lignina presente no material (BURATTI et al, 2015). As temperaturas iniciais e finais estão de acordo com o relatado por Lu e Chen (2015). Para a temperatura na máxima taxa de combustão novamente foi observado o decréscimo para as temperaturas de 180°C e 220°C em relação ao material in natura e 160°C. Porém para 180°C a taxa máxima de combustão aumentou em relação ao material in natura e 160°C, enquanto 220°C a taxa reduziu. O índice característico de combustão e o índice de ignição apresentaram maior valor, que indicam melhor performance de combustão e maior facilidade para inflamar, respectivamente, na temperatura de 180°C, indicando que essa pode ser a temperatura ideal de torrificação para o material estudado em relação a combustibilidade.

O índice característico de combustão e o índice de ignição apresentaram maior valor, que indicam melhor performance de combustão e maior facilidade para inflamar, respectivamente... 42 Revista Biomassa BR


Criação de valor, exigência máxima na qualidade dos nossos produtos e serviços, motivação e formação contínua da equipa, responsabilidade social e constante foco na conquista de uma posição vencedora no mercado global, eis as marcas mais vincadas do código genético empresarial da HRV. A HRV nasceu em 1982 e está atualmente integrada no GRUPO HRV, constituído pela empresa-mãe HRV - Equipamentos de Processo, S.A. e ainda pelas subsidiárias HRV Trabalhos Elétricos, S.A. e VERISTEEL, S.A., que se dedicam à produção de estruturas e software para máquinas inseridas nas linhas de produção. A HRV assume a componente comercial, a conceção de projetos e a coordenação dos serviços de manutenção e de I&D, estes em parceria com universidades e institutos politécnicos portugueses. A HRV encontra-se certificada na norma NP 4457, que define os requisitos de um sistema eficaz de Gestão da Investigação, Desenvolvimento e Inovação (IDI).

A nossa atividade industrial inclui a instalação de linhas de produção de pellets, linhas para produção de rações para animais de consumo e linhas para produção de rações para animais de companhia. No sector químico temos soluções para a produção de argamassas, argila expandida, plástico granulado, sal, açúcar, café, cereais em geral e todos os produtos sólidos possíveis de serem armazenados, transportados, manuseados e ensacados. A nossa estratégia de internacionalização tem apostado prioritariamente no mercado africano, principalmente nos países de língua oficial portuguesa. Principais representações: ANDRITZ; Technipes e Hosokawa Micron.

Rua da Finlândia, Lote 46 :: Zona Industrial Casal da Lebre :: 2430-028 Marinha Grande - Portugal Tlf.:+351 244 830 180 :: Fax: +351 244 830 189 Revista Biomassa BR www.hrv.pt :: hrv@hr

43


44 Revista Biomassa BR


Revista Biomassa BR

45


Ambos os índices apresentaram valores dentro da faixa relatada por Protásio (2016) para a madeira in natura de clones de Eucalyptus. O índice característico de combustão foi inferior ao carvão mineral e superior ao carvão vegetal relatado por Mundike et al (2013).

p. 154-162, 2015.

225, p. 62-70, 2018.

[3] CHEN, W. et al. An evaluation on improvement of pulverized biomass property for solid fuel through torrefaction. Applied Energy, v. 88, n. 11, p. 3636-3644, 2011.

[8] QIAN, W. et al. Combustion characteristics of semicokes derived from pyrolysis of low rank bituminous coal. International Journal of Mining Science and Technology, Beijing, v. 22, n. 5, p. 645-650, Sept. 2012

[4] LIU, Z; BALASUBRAMANIAN, Rajasekhar. A comparison of thermal behaviors of raw biomass, pyrolytic Em relação ao efeito da tempe- biochar and their blends with ligniratura de torrificação na combustibi- te. Bioresource technology, v. 146, p. lidade da madeira é possível concluir 371-378, 2013. que para 160°C não ocorrem mudanças significativas, para 180°C ocorre [5] LU, J; CHEN, W. Investigation on melhora nos índices de combustão e the ignition and burnout temperatures para 220°C os índices de combustão of bamboo and sugarcane bagasse by apresentaram decréscimo. thermogravimetric analysis. Applied Energy, v. 160, p. 49-57, 2015. Referências [6] MOON, C. et al. Effect of blending [1] BRITO, J. O.; BARRICHELO, L. ratio on combustion performance in E. G. Usos diretos e propriedades blends of biomass and coals of diffeda madeira para geração de energia. rent ranks. Experimental Thermal IPEF, 1979. and Fluid Science, Rome, v. 47, p. 232-240, May 2013. [2] BURATTI, C. et al. Thermogravimetric analysis of the behavior of [7] MUNDIKE, J. et al. Co-combussub-bituminous coal and cellulosic tion characteristics of coal with inethanol residue during co-combus- vasive alien plant chars prepared by tion. Bioresource technology, v. 186, torrefaction or slow pyrolysis. Fuel, v. Conclusões

46 Revista Biomassa BR

[9] SADAKA, S.; NEGI, S. Improvements of biomass physical and thermochemical characteristics via torrefaction process. Environmental Progress & Sustainable Energy: An Official Publication of the American Institute of Chemical Engineers, v. 28, n. 3, p. 427-434, 2009. [10] SCHMIDT, J. et al. Cost-effective CO2 emission reduction through heat, power and biofuel production from woody biomass: A spatially explicit comparison of conversion technologies. Applied Energy, v. 87, n. 7, p. 2128-2141, 2010. [11] XIANG-GUO, L. et al. Thermogravimetric analysis of the co-combustion of the blends with high ash coal and waste tyres. Thermochimica Acta, Amsterdam, v. 441, p. 79-83, 2006.


Revista Biomassa BR

47


48 Revista Biomassa BR

Profile for Revista Biomassa Br

Revista Biomassa BR Ed 38  

• Biogel obtido a partir de biomassa • Programação Cibio 2018 • Embrapa e ABDI se unem

Revista Biomassa BR Ed 38  

• Biogel obtido a partir de biomassa • Programação Cibio 2018 • Embrapa e ABDI se unem

Advertisement

Recommendations could not be loaded

Recommendations could not be loaded

Recommendations could not be loaded

Recommendations could not be loaded