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Vol. 06 - Nยบ 29 - Jan/Fev 2017

Setor de Biomassa e Energia teve bom desempenho em 2016!

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Considerações sobre potencial da Biomassa Florestal

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Cogeração no setor Cimenteiro

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CIBIO 2017 & EXPOBIOMASSA

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POTENCIAL ENERGÉTICO DA

BIOMASSA FLORESTAL Paulo Eichler*, Marcilio Toledo, Grazielle Machado, Sabrina Leon, Taiane Nunes, Douglas Faria, Fernando Gomes, Fernando Santos

Centro de Estudos em Biorrefinaria, Universidade Estadual do Rio Grande do Sul Correspondência: pauloeichler@hotmail.com

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o Brasil, os custos para geração de energia têm apresentado tendências de aumento nos últimos anos. Esse fato está relacionado aos modelos de matrizes energéticas que o país vem utilizando ao longo dos anos. Até o fim dos anos 70 a madeira era a principal fonte de energia no Brasil até ser substituída, aos poucos, pela energia do petróleo e seus derivados. Essa substituição ocorreu devido à tendência de países economicamente desenvolvidos em usar energias derivadas de petróleo e eletricidade. Hoje em dia, nota-se uma reversão desta tendência, principalmente devido à instabilidade de preço dos combustíveis fósseis, direcionando os países

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mais desenvolvidos a optarem por plataformas energéticas renováveis, não somente para a produção de energia, mas também para a obtenção de insumos químicos. Neste contexto, o Brasil vem acompanhando as tendências de países desenvolvidos, onde a madeira já é uma das principais fontes de energia primária.[1] As principais culturas florestais do país estão diretamente relacionadas com os principais usos da madeira no Brasil. Desta maneira, observa-se que as culturas com maior área plantada, são compostas por espécies dos gêneros Eucalyptus spp., Pinus spp. e Acácia spp.. Dentre as espécies de Acácia, se

destaca a Acacia mearnsii por ser uma das principais espécies cultivadas no Brasil, principalmente, no sul do país, possuindo uma densidade média de 0,8 g/cm3, poder calorífico médio de 3700 kcal/kg e teor de cinzas inferior a 1,5%. Os principais usos da madeira de Acacias no Brasil são: carvão, painéis, energia e, a partir da casca dessa espécie, pode-se também obter taninos. [2] Já as espécies do gênero Pinus spp. plantadas no Brasil são utilizadas, em sua maioria, pelo setor de Celulose e Papel , evidenciado pela porcentagem de área plantada para o setor de aproximadamente 55%, sendo estas polpas celulósicas direcionadas à produção principalmente á produção de emba-


lagens. Os segmentos industriais mais representativos, depois de Celulose e Papel, são os setores de Painéis de Madeira e Carvão. As espécies do gênero Eucalyptus spp. representam cerca de 75% do total de área dos plantios florestais no Brasil. Os principais fatores envolvidos nesse crescimento foram o clima adequado, grandes áreas disponíveis para o cultivo, tecnologias para produção florestal avançada e uma excelente adaptação das espécies deste gênero, por exemplo, chegando a alcançar produtividades superiores a 100 m3/ha/ano para determinadas espécies/sitios de plantios.[3] Esse cenário positivo tem estimulado ampliação e a criação de novos projetos industriais do setor de celulose e papel. O que tende a contribuir muito para a oferta de energia elétrica no país, uma vez que em sua grande maioria estas novas plantas produzem apenas polpa celulósica, possuindo assim um excedente de energia que em geral é disponibilizado para a rede. Ainda no que diz respeito ao uso da biomassa lignocelulósi-

ca para a geração de energia, vale destacar a plantação de florestas energéticas, que tem sido feita desde a década de 80, colocando o máximo possível de árvores em um hectare, com alta rotatividade. Essa prática gera altas volumes de madeira, que desde essa época era queimada diretamente para produção de calor ou energia. Hoje existem fins mais nobres para essa biomassa florestal e processos mais eficientes na obtenção de energia tais como: pirólise, gaseificação, produção de biopolímeros, biomateriais e biocombustíveis. A cultura do eucalipto é a mais utilizada em florestas energéticas devido à: sua plasticidade ambiental; altos índices de produtividade; densidade da madeira; poder calorífico e diversidade de produtos obtidos.[2,4]

O potencial energético da biomassa florestal pode variar entre espécies (Tabelas 1, 2 e 3)[5], onde a composição química e física da biomassa afeta diretamente na composição final dos produtos obtidos a partir dos processos de biorrefinaria.

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Análises de caracterização física (granulométrica e densidade), química (elementar, imediata, poder calorífico e composição química) e do poder calorífico da biomassa são feitas para se obter um melhor entendimento do potencial energético e química da biomassa para processos de biorrefinaria.

Tabela 1. Densidade básica de três espécies de eucaliptos

Espécies

Densidade Básica (kg/m3)

E. urophylla

559

E. saligna

495

E. dunnii

520

Tabela 2: Composição química elementar de três espécies de eucaliptos

Espécies

Elementar (%) Carbono

HidrogêNitrogênio Enxofre nio

Oxigênio

E. urophylla

53,76

5,65

0,00

0,00

40,59

E. saligna

54,47

5,47

0,25

0,02

39,80

E. dunnii

54,24

5,68

0,00

0,00

40,08

Tabela 3: Composição química imediata de três espécies de Eucalipto

Espécies

Imediata (%) Umidade

Cinzas

Voláteis

Carbono Fixo

Oxigênio

E. urophylla

5,96

0,10

87,80

6,14

40,59

E. saligna

4,67

0,15

87,09

8,09

39,80

E. dunnii

4,62

0,30

85,77

9,31

40,08

A compreensão dos constituintes presentes na biomassa florestal é de fundamental importância nos processos de transformação ou conversão, por gerar informação tanto de caráter qualitativo quanto de caráter quantitativo. Basicamente, os processos de biorrefinaria utilizados para a transformação da biomassa florestal em produtos, são classificados em: (1) Químicos - são exclusivamente baseados em reações químicas de formação ou rompimento, ou seja, ocorre uma separação das frações, celulose, hemiceluloses e lignina. Alguns exemplos de processos químicos são: transesterificação química; hidroprocessamento; craqueamento catalítico; reações de Fischer-Tropsch; (2) Bioquímicos - envolvem a utilização de microrganismos e enzimas, podendo ser em associação e até com uso de

Figura 1 – Representação esquemática de fontes de biomassa e seus produtos e processos na biorrefinaria.[7]

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a caracterização completa da biomassa de florestas energéticas poderá direcionar mais eficientemente a matéria prima adequada para os processos de biorrefinaria... microrganismos recombinantes que expressam enzimas de outros organismos. Os exemplos mais comuns de processos bioquímicos são: fermentação para obtenção de etanol e outros produtos químicos como ácidos orgânicos e outros alcoóis; digestão anaeróbica para produção de biogás e fertilizante; transesterificação através de lípases para produção de biodiesel; (3) Termoquímicos - envolvem a utilização de

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calor para quebra e transformação dos compostos da biomassa, levando-os à combustão ou gaseificação. Por meio da combustão, pode-se obter energia e alguns subprodutos no gás ou cinzas ao final do processo. Os processos termoquímicos mais comuns são: combustão para produção de energia; gaseificação para produção de gás sintético; pirólise para obtenção de bio-óleo e carvão vegetal; cogeração para produção de produtos e energia.[6] A Figura 1 mostra uma representação esquemática das tecnologias que podem ser utilizados para obtenção de determinados produtos a partir de diferentes biomassas lignocelulósicas. Desta maneira, sugere-se que a caracterização completa da biomassa de florestas energéticas poderá direcionar mais eficientemente a matéria prima adequada para os processos de biorrefinaria (processos químicos, bioquímicos e termoquímicos), trazendo maior rentabilidade para o setor e aumentando perspectivas de pesquisa e desenvolvimento na área.

BIBLIOGRAFIA CONSULTADA [1] BRITO, J. O. Energia da madeira. In: SANTOS, F.; COLODETTE, J.; QUEIROZ, J. H. (Eds). Bioenergia e Biorrefinaria – Cana-de-Açúcar e Espécies Florestais -. Viçosa: 2013. p 271-295. [2] COUTO, L.; MULLER, M. D. Produção de florestas energéticas. In: SANTOS, F.; COLODETTE, J.; QUEIROZ, J. H. (Eds). Bioenergia e Biorrefinaria – Cana-de-Açúcar e Espécies Florestais -. Viçosa: 2013. p 297-319. [3] GOMES, F.J.B., COLODETTE, J. L., BURNET, A., BATALHA, L. A. R., SANTOS, F. A., DEMUNER, I. F. Thorough Characterization of Brazilian New Generation of Eucalypt Clones and Grass for Pulp Production. International Journal of Forestry Research. , v.2015, p.1 - 10, 2015. [4] CARNEIRO, A. C. O.; SANTOS, R. C.; OLIVEIRA, A. C.; PEREIRA, B. L. C. Conversão direta da madeira em calor e energia. In: SANTOS, F.; COLODETTE, J.; QUEIROZ, J. H. (Eds). Bioenergia e Biorrefinaria – Cana-de-Açúcar e Espécies Florestais -. Viçosa: 2013. p 355-378. [5] TOLEDO, M. Estudo Preliminar.da Avaliação do Potencial Energético de Variedade de Eucalipto Cultivados no Estado do Rio Grande do Sul. Trabalho de Conclusão de Curso. Universidade Estadual do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2015. [6] VAZ JUNIOR. Estratégias Tecnológicas para Biorrefinaria da Cana-de-Açúcar. In: SANTOS, F.; COLODETTE, J.; QUEIROZ, J. H. (Eds). Bioenergia e Biorrefinaria – Cana-de-Açúcar e Espécies Florestais -. Viçosa: 2013. p 129-164. [7] BEM - Balanço Energético Nacional. http:// www.epe.gov.br/Estudos/Paginas/default.aspx?CategoriaID=347 ▪


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COMO ESTIMAR PERDAS DE CALOR NA COMBUSTÃO DA MADEIRA E DA CASCA: 2ª PARTE: EQUAÇÕES DE BASE

Luiz Carlos Couto1

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a primeira parte desse tópico intitulado “Como estimar perdas de calor na combustão da madeira e da casca” publicada na Edição nº18 DA Revista Biomass BR, fez-se uma abordagem sobre os principais aspectos relacionados com as perdas de energia térmica concernentes ao processo da combustão direta dos dendrocombustíveis (ex: madeira e casca). Na sequência dessa rubrica serão apresentadas as equações de base que podem ser consideradas ferramentas indispensáveis quando se pretende estimar perdas de calor na combustão de dendro-

Universidade dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri – UFVJM – coutoluizc@yahoo.com.br; luizcarlos@ renabio.org.br

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combustíveis. Essas perdas de energia serão expressas em Unidades Térmicas Britânicas (BTU) e consequentemente, a unidade de massa será referida como sendo a libra (lb). No entanto, para que os (as) leitores (as) possam fazer as suas próprias inferências, tem-se que 1 BTU/lb equivale à 2,326 kJ/ kg (quilojoule) e que 1 kcal/ kg equivale à 1,7999 BTU/lb. Outras equivalências se for o caso, poderão ser facilmente encontradas na literatura pertinente. 1. Perdas de Energia (Hi) O Poder Calorífico Inferior (PCI) não representa efetivamente a quantidade de calor disponível para uso seja para a produção de calor e/ou cogeração de ener-

gia, pois existem ainda, várias fontes de perdas desse calor gerado na combustão do dendrocombustível as quais deverão ser contabilizadas na determinação do calor efetivamente recuperável (CR) no respectivo processo de combustão. Esse procedimento altamente recomendável constitui uma ferramenta importante, por exemplo, na comparação de custos de diferentes combustíveis e sistemas de combustão e ainda, representam efetivamente a energia a energia (calor) que irá produzir o vapor durante os processos industriais os quais consomem materiais combustíveis diversificados incluindo os dendrocombustíveis. Com frequência, a literatura especializada encontra dificuldades para ex-

pressar corretamente essas perdas de energia corretamente pois existem diferentes formas de cálculos. Perdas de calor devido à umidade da madeira (combustível) são muitas vezes referida como a perda de calor da madeira empilhada uma vez que essa está sujeita à exposição muitas vezes relativamente prolongadas às intempéries climáticas. Tomamos como base uma quantidade de madeira bruta. Por definição, ela conterá uma parte que é referida como sendo madeira absolutamente seca (madeira a.s.) ou com teor de umidade muito próxima ou até mesmo com 0% de umidade e outra parte, representada pela água na forma líquida e/ou vapor. Ambas podem ser facilmente quantificadas. A presença


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de água nessa madeira se deve pela forte higroscopicidade da madeira em relação à água decorrente das fortes interações (pontes de hidrogênio) que se formam entre componentes químicos da parede celular (celulose, lignina, polioses etc.) e as moléculas de água contidas no interior da madeira. Tomando-se como base a massa de 1 libra ou 0,454 kg de madeira com 40% de umidade na base úmida tem-se então 0,6 libras ou 0,272 kg de madeira absolutamente seca e 0,4 libras ou 0,182 kg de água. Isso porque: (Eq. 1)

Onde: X = teor de umidade da madeira na base úmida expresso em %; Mu = Massa úmida da madeira; Mo = Massa absolutamente seca da madeira Logo tem-se que: (Eq. 2)

Mo = 0,60 lb (0,272 kg) de madeira absolutamente seca e 0,40 lb (0,182 kg) de água. Pode-se utilizar igualmente a seguinte expressão: (Eq. 3)

(Eq. 4)

Onde: X = teor de umidade da madeira na base úmida expres-

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so em %; U = Teor de umidade da madeira na base seca = 66,66% Finalmente:

(Eq. 5)

(Eq. 6) (Eq. 7)

tivamente a quantidade de energia que poderá ser utilizada em um determinado processo produtivo consumidor de biomassa lenhosa tal como segue: 1.1. Quantidade de calor necessária para elevar a temperatura da água dentro da madeira até a temperatura de ebulição Essa quantidade de calor é expressa pela seguinte equação:

Finalmente se: Massa de água + massa de madeira absolutamente = 1 lb Massa de água = = 1 lb – 0,60 = 0,40 lb Assim, independentemente da base segunda a qual, se calcule o teor de umidade da madeira U ou X), os resultados de madeira absolutamente seca e de água presentes na madeira bruta serão sempre os mesmos. Na sequência, conforme discutido precedentemente no item 2 dessa rubrica, serão apresentadas e discutidas por meio de equações apropriadas a quantidade de energia na forma de calor que são inerentes e que se perdem inevitavelmente no processo de combustão de um dado combustível e aqui em particular os dendrocombustíveis (ex. madeira e/ou casca). Resumidamente, a diferença entre o conteúdo energético de um dado dendrocombustível representado pelo seu Poder Calorífico Inferior e o somatório de todas as perdas de energia calculados por meio de diferentes equações que serão apresentadas a seguir, fornecerá o Calor Recuperável (CR) que representa efe-

Onde : T1 = Temperatura ambiente (ºF) Sabe-se que a remoção (secagem) da água da madeira requer um aporte energético o qual irá favorecer a secagem da madeira. Na secagem da madeira ao ar livre (madeira empilhada) o aporte de calor será fornecido pela luz solar a qual associada à fatores naturais como a umidade relativa (UR%) e circulação e renovação das massas de ar promoverá a secagem da madeira com uma taxa de secagem maior ou menor dependendo da intereção positiva entre esses três fatores, ou seja, insolação, baixa umidade relativa e circulação constante do ar atmosférico promoverão uma secagem mais rápida da madeira e o contrário também é verdadeiro. Na medida em que o teor de umidade da madeira vai reduzindo e atinge um limite conhecido universalmente por Ponto de Saturação das Fibras (PSF) a partir desse ponto, que está compreendido para o conjunto de todas as espécies lenhosas em escala mundial, entre 23 e 30%, para que a secagem continue, é necessário cada

vez mais um maior aporte de energia. Isso pelo fato de que a partir do PSF a água presente na se encontra fortemente ligada às paredes celulares via pontes de hidrogênio conforme mencionado anteriormente. Na equação acima (H1) o valor do teor de umidade da madeira relativo ao PSF poderá assumir um dos dois valores conhecidos, ou seja, 23% ou 30%. Esse corresponde ao momento higroscópico na madeira, em que toda água presente em seu interior se encontra exclusivamente impregnando e saturando as membranas das paredes celulares lenhosas e não mais, os espaços e/ou cavidades celulares e/ou intercelulares da madeira. Assim, será utilizado 23% na equação H1 se o teor de umidade médio calculado para uma determinada quantidade de madeira foi estimado na base úmida (Eq. 1) e 30% se o teor de umidade médio para essa mesma quantidade de madeira foi calculado na base seca (Eq. 3). A propósito, substituindo na Equação 3 o valor de “X” (base úmida) por 23% encontrar-se para o valor de PSF para o teor de umidade na base seca, igual a 30%. Esses dois valores são empregados universalmente para esses propósitos. 1.2. Calor necessário para promover a vaporização da água contida dentro da madeira. Essa quantidade de calor é expressa pela seguinte equação:

Onde: X = teor de umidade calculado na base úmida expresso em %


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1.3. Calor necessário para quebrar as ligações química das moléculas de água presentes na madeira com os constituintes químicos das paredes celulares. Essas ligações são principalmente aquelas tipo pontes de hidrogênio que se desenvolvem fortemente entre as moléculas de água no interior da madeira com os componentes químicos das paredes celulares lenhosas (U≤PSF). A água presente na madeira a partir desse referencial é referida como sendo a água de impregnação adsorvida. Quando mais distante desse referencial em direção ao teor de umidade 0% maior deverá ser a quantidade de energia fornecida à mesma para reduzir o teor de umidade à níveis mais baixos. A propósito, a madeira empilhada no campo e que se destina à produção de bioredutor deverá permanecer nessa condição por um período de 90-120 dias de forma que o teor de umidade possa atingir um limite razoável para não comprometer de forma significativa o rendimento do processo de arbonização. Mesmo assim, apesar desse periodo relativamente longo de secagem ao ao ar livre, a expectativa do teor de umidade atingido é da ordem de 25 a 27%. Para valores inferiores, por exemplo, entre 13 e 14% de umidade para regiões de clima temperado esse período pode chegar a 2 anos. No Brasil, o mesmo valor de teor de umidade (13-14%) pode ser alcançado aproximadamente em 18 meses, desde que não ocorra na região períodos prolongados de precipitações. Ressalta-se que a água na madeira se apresenta sob 3 formas: água livre ou água

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de capilaridade que é aquela que na forma líquida ou vapor ocupa todos espaços livres na madeira tais como lúmens de células, espaços capilares e intercelulares etc. Essa forma de água por não ter qualquer tipo de ligação com os componentes químicos das paredes celulares se perde rapidamente para o ambiente. A faixa de domínio de umidade nesse caso é aquela imediatamente superior ao Ponto de Saturação das Fibras (± 30%) para a maioria das espécies lenhosas. A segunda forma de água na madeira na madeira se identifica com o teor de umidade compreendido entre o domínio do PSF e 6% de umidade e também denominada por água de impregnação adsorvida.. A remoção dessa água requer um aporte significativo e crescente de energia (ex. secadores industriais de madeira), visto que a água nessa condição está fortemente ligada às paredes celulares (via pontes de Hidrogênio). Finalmente, a forma de água conhecida como umidade de constituição química da madeira que pode ser removida da madeira mediante o aporte de energia cuja temperatura será deverá ser superior à faixa de domínio equivalente à temperatura de ebulição da água. O seu domínio é ≤ 6% de umidade. A equação que permite o cálculo dessa perda de energia é expressa por :

Da mesma forma do que considerado em H1, se o teor de umidade da madeira for calculado na base úmida ou na base seca a perda de energia H3 assume respectivamente as seguintes notações :

né da fornalha dos gases de vaporização da água (ºF)

1.4. Calor necessário para elevar a temperatura de evaporação da água (ebulição) até à temperatura que promova a exaustão ou o escape desses gases (vapor d´água para o exterior por meio da chaminé da fornalha. Essas perdas de calor são expressas pela seguinte notação :

1.5. Calor necessário para evaporar a água que se forma quando o componente Hidrogênio (H) da madeira é queimado. Como a madeira contém em termos médios aproximadamente 6% de hidrogênio, uma libra de madeira absolutamente seca, ou 0,454 kg, conterá então, cerca de 0,06 libras ou 0,0272 kg de hidrogênio. Durante a combustão da madeira, uma das reações químicas que ocorre é a seguinte:

Onde: T2 = Temperatura onde ocorre o escapamento dos gases de vaporização da água ; X = Teor de umidade na base úmida Ressalta-se que o calor específico médio de água no intervalo do ponto de ebulição até à temperatura de exaustão é cerca de 0,46 cal/ gºC ou 1,92J/gºC. Daí a razão de se utilizar a constante de 0,46 na equação precedente. As perdas de calor relativas a H1, H2 et H4 são frequentemente combinadas (mas não obrigatório) em uma única equação como segue (Ince 1979):

Em peso, a molécula de água (H2O) contem 8 partes de Oxigênio e uma parte de hidrogênio (O/H2 =16/2 = 8:1). Portanto, 0,06 libra de hidrogênio se combina com 0,48 lb de oxigênio (relação 8:1) formando por meio dessa reação 0,54 lb de água, a qual se escapa junto com os gases de exaustão na chaminé, conforme é demonstrado no equilíbrio da respectiva reação como segue:

T1 = Temperatura ambiente (ºF)

Esta água inclue perdas envolvidas com a elevação da temperatura para atingir aquela da ebulição, que por consequente, irá provocar a sua evaporação e em seguida, ocorrerá ainda mais elevação de temperatura no sistema, de forma que ela atinja a temperatura de escape na forma de gases.

T2 = Temperatura onde ocorre o escapamento na chami-

Portanto a equação tomando-se como base 1 lb de

Onde: X = teor de umidade da madeira calculado na base úmida (%)


madeira com 6% de hidrogênio (composição química elementar) será expressa como: H5 = [0.54 madeira a.s. (212 – T1)] + [(0.54 madeira a.s.)] [(970) +0.54 madeira a.s.] [0.46 (T2 -212)] H5= [0.54 * (1 – MH2O / 100)] [970 + (212 – T1)][ +0.46 * (T2 - 212)]. Lembrar que 1 lb de madeira bruta contém: X% de madeira a.s. + Y% de água = 100% 1.6. Calor necessário para as reações de combustão diferente daquele originado do vapor de água e dos gases secos. Além do aporte de ar mínimo necessário para as reações de combustão da madeira, em geral deverá existir um “excesso de ar” que será admitido na forna-

Quadro 1 Composição típica e análise química elementar da madeira e da casca de coníferas e folhosas

lha na qual ocorre a combustão e esse excedente de ar é aquecido e sai juntamente com os outros gases no fluxo (exaustão) da chaminé. A título ilustrativo, a Tabela 1 mostra que para as madeiras de folhosas, madeira absolutamente seca apresenta um conteúdo de carbono da ordem de 52,9% (52% para fins de cáculos) nessa rubrica. Concernente ao elemento químico Carbono na combustão a sua reação é representada da seguinte forma:

Como as massas atômicas do carbono e do oxigênio são respectivamente 12 e

16, para que ocorra a combustão de 12 libras de carbono serão necessárias 32 libras de O2 que por sua vez, produzirá 44 libras de CO2 que serão eliminados no fluxo de gases de exaustão da chaminé da fornalha. Portanto, para que ocorra esse processo de combustão, se faz necessário 32/12 ou 2,7 libras de O2 por libra de carbono. A Tabela 1, mostra que a porcentagem de carbono equivale 52% para essa madeira de folhosa. Dentro deste contexto, se 1 libra absolutamente seca dessa madeira encerra 0,52 libras de carbono, a demanda de oxigênio para assegurar a

reação de combustão será 0,52 vezes 2,7 valor esse que é a relação O2/C, ou seja, 1,4 libras de oxigênio por libra de madeira absolutamente seca. Foi calculado anteriormente na equação H5 precedente que são necessárias 0,48 libras de O2 para promover a combustão de um outro elemento químico fornecido pela análise química elementar da madeira que é o hidrogênio (H). Isso porque a relação O2/H na molécula de água em peso é de 8:1 (item 2.5). Portanto, se porcentagem de hidrogênio nessa madeira é da ordem de 6% (vide Tabela 1) para que a haja a combustão total de 0,06 libra de hidrogênio serão necessárias 0,48 lb de oxigênio. Pelo exposto, para que ocorra a combustão completa de 1 libra de madeira absolutamente seca serão necessárias 1,88 libras de oxigênio,

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ou seja, 1,4 lb de oxigênio para promover a combustão do hidrogênio e 0,48 lb para promover a combustão do carbono pora cada libra de madeira absolutmente seca. Por outro lado, a Tabela 1 mostra que o teor de oxigênio na madeira de folhosa é da ordem de 40%. Nesse caso, uma libra de madeira a.s. conterá 0,40 libra de oxigênio. Assim, o oxigênio liquido necessário (excesso) a partir do ar atmosférico será de 1,48 lb, ou seja, a diferença entre a demanda total de oxigênio (1,88 lb) e a quantidade de oxigênio presente na madeira (0,40 lb), o que equivalerá a 1,48 lb. Considerando que o teor de oxigênio no ar atmosférico é de 23,2%, isso significa que são necessárias 4,3 libras de ar atmosférico para fornecer 1 libra de oxigênio. Portanto, para promover a combustão de 1 libra de madeira absolutamente seca, são necessárias 6,4 libras de ar (1,48 lb de oxigênio x 4,3 libras de ar atmosférico). Em adição

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a este valor mínimo teórico fornecimento de ar para sustentar a combustão, algun excesso de ar é sempre admitido. O excesso de ar é geralmente expresso como uma percentagem do valor teórico mínimo de ar atmosférico o qual é considerado como sendo igual à 20% para promover a combustão de 1 libra de madeira absolutamente seca, ou seja, 6,4 vezes 1,20 (20% de 6,4), ou 7,7 libras de ar atmosférico. Finalmente, a quantidade de calor (H6) que escapa na forma de gases da chaminé (gases secos e excesso de ar atmosférico (EA) é calculado da seguinte forma: Onde: H6 = Quantidade de calor que escapa na forma de gases da chaminé (gases secos e excesso de ar atmosférico EA = Excesso de ar admitido no sistema T2 = Temperatura ambiente

(ºF) T2= Temperatura na qual ocorre o escapamento dos gases (ºF). 1.7. Calor necessário para aumentar a temperatura da madeira até à temperatura de combustão. Essa quantidade de calor em BTU (Unidades térmicas Britânicas) é expressa pela seguinte equação: H7 = Mo (T3 - T1) [0,226 + 0,000322(T1 + T3 - 64)] onde: Mo= Madeira absolutamente seca T1 = Temperatura ambiente (ºF) T3 é temperatura de combustão (ºF) 1.8. Outras perdas de calor. Correspondem às perdas de

calor decorrentes daquelas por radiação, condução e convecção, bem como, pela combustão incompleta e assim por diante. Essas perdas tem sido por muitos autores estimadas como sendo da ordem de 3 a 4%. A expressão abaixo estimam essas perdas como sendo: H8 = 0,04 (Valor calorífico real) Esta percentagem de perda pode ser apropriada para um sistema de combustão bem balanceado e operado para um determinado tipo de combustível para o qual ele foi concebido. Assim essa perda poderá ser significativamente mais elevada no caso de um sistema de combustão mal dimensionado e e operado para um determinado tipo de de combustível ou então, que o sistema contenha partículas com dimensões impróprias para a exaustão (liberação dos gases) ou combustíveis com excessivo teor de umidade


2. Calor Recuperável (CR) O calor recuperável (CR) é obtido pela diferença entre o Poder Calorífico Inferior de uma determinada espécie (madeira ou casca) e o somatório de todas as perdas de energia que ocorre no processo de combustão. Ressalta-se que o PCI quando expresso em em BTU/lb equivale 9000 BTU/lb absolutamente seca para as madeiras de coníferas resinosas e 8300 BTU/lb absolutamente seca para as madeiras folhosas. Quando expresso em MJ/kg esse valor é 18 MJ/kg de madeira absolutamente seca de folhosas e 19 MJ/kg de madeira absolutamente seca de coníferas resinosas. A expressão que permite calcular o calor recuperável no processo de combustão é dada por: CR = PCI - (H1 + H2 + H3 + H4 + H5+ H6 + H7 + H8) 3. Eficiência de Combustão (EC) Por sua vez a Eficiência de Combustão (EC) é a razão entre calor recuperável (CR) e calor potencialmente disponível para a combustão (CD). Por analogia o calor disponível equivale ao próprio PCI uma vez que esse já foi corrigido de acordo com o teor de umidade do dendrocombustível (madeira ou

casca) que irá alimentar a fornalha da caldeira no processo industrial.

Onde: EC = Eficiência de combustão expressa em porcentagem CR = Calor recuperavel em BTU VCR = Valor Calorífico Real (conteúdo energético disponível para um combustível) Com a tecnologia atual concernente aos processos de combustão bem como de equipamentos envolvidos nesse processo associados ao crencente processo de controle e otimização da qualidade da matéria-prima pode se considerar que a eficiência de combustão (EC) da madeira, por exemplo, varia de 60% para os combustíveis úmidos e 80% para os combustíveis secos (ex:lenha empilhada). Em geral, a madeira (lenha) é recebida ainda com um teor de umidade relativamente elevado. Uma das razões tem sido associado ao fato de que períodos relativamente prolongados de secagem para a madeira em algumas de suas utilizações industriais podem não ser econômicamente viáveis

Fonte: www.biomasstradecentres.eu

quando se considera os cust o s f i nais, por

exemplo, do kW.h produzido em uma termelétrica à biomassa florestal. Concluindo, a terceira parte desse artigo que se iniciou na Edição nº 18 do Jornal Biomassabr irá apresentar um estudo de caso no qual serão tratados os temas aqui abordados a partir da metodologia de cálculo das perdas de calor, calor recuperável e eficiência da combustão. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Arola, r.a. Wood fuels – how do they stack up? Paper presented at Energy and the Wood Products Industry: sponsored by the forestry Research Society. Atlanta, Georgia. November, 15-17 1976 CHANG, Y.-P., AND R. A. MITCHELL. 1955. Chemical composition of common North American pulpwood barks. Tappi 38(5):315-320

CORD E R , S. E. 1973. Wood and bark as fuel. Sch. Forestry Res. Bull. 14, Oregon. State Univ. 28 p. CORDER, S. E. Properties and uses of bark as an energy source. Research Paper 31. April 1976. DOBIE, J., AND D. M. WRIGHT. 1972. Conversion factors for the forest products industry in Western Canada. Can. For. Serv., West. For. Prod. Lab. Inf. Rep. VP-X-97. 60 p. HARDER, M. L., AND D. W. EINSPAHR. 1976. Bark fuel value of important pulpwood species. Tappi 59(12):132133. HARDER, M. L., AND D. W. EINSPAHR. 1978. An update of bark fuel values of important pulpwood species. Tappi 61(12):87-88. HOWARD E.T. Heat of combustion of various Southern Pines. Materials Wood science 5(3). 194-197. 1973 FONTE: https://www.google. com.br/search?q=combustion+du+bois.

Fonte: www.google.com.br/search? q=%C3%89CORCE&biw=1440&bih Revista Biomassa BR

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SECAGEM AO SOL DO CAPIM-ELEFANTE PARA COMBUSTÃO

Anderson Carlos Marafon1, Antônio Dias Santiago2, Ítalo Cliff Silva Brito3, Adriana Neutzling Bierhals4, Hugo Leoncio Paiva5, Victor dos Santos Guimarrães6, Jeferson Azevedo das Neves7

Resumo A secagem reduz custos de transporte e estocagem e cria condições ideais para queima direta ou densificação da biomassa, visto que a presença de altos teores de água inviabiliza ou reduz consideravelmente a eficiência do processo de conversão energética. Constatou-se no presente estudo que a exposição do capim-elefante ao sol durante oito dias foi eficiente na redução da umidade, tanto no material triturado (43,3%) quanto na planta inteira (30,7%). Palavras-chave: Pennisetum purpureum, biomassa, desidratação, queima, energia térmica.

Introdução Com a perspectiva de aumento de até 50% na demanda de energia elétrica no Brasil até 2030, a diversificação e descentralização da produção de energia a partir de fontes renováveis como a biomassa serão opções favoráveis ao atendimento desta demanda. Neste sentido, além dos resíduos agrícolas disponíveis regionalmente, os cultivos dedicados à produção de biomassa são alternativas de matérias-primas para o mercado da combustão. O capim-elefante é uma gramínea perene que apresenta ciclo curto (6 meses) e excelente adaptação edafoclimática, sendo apontado como promissora alternativa de insumo 1,2,3

Embrapa Tabuleiros Costeiros – UEP Rio Largo/AL. anderson.marafon@ embrapa.br 4,5,6,7 Centro de Ciências Agrárias – Universidade Federal de Alagoas, Rio Largo/AL.

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energético, sobretudo, por sua alta produção de biomassa seca (40 ton ha-1 ano-1) e por suas características qualitativas de interesse (Morais et al., 2009). Dentre os principais entraves encontrados na utilização do capim-elefante como fonte de matéria-prima para combustão direta em fornos e caldeiras está a necessidade de redução de sua umidade, visto que, em termos práticos, só é possível queimar materiais com até 50% de água (Cortez et al., 2008), sendo que, quanto menor a umidade maior é a produção de calor do combustível. Levando-se em conta a desidratação da biomassa pode ocorre através da exposição solar, com reduzidos custos em relação à secagem induzida em secadores rotativos, o objetivo deste trabalho foi avaliar as variações nos teores de umidade do capim-elefante inteiro (disposto em leiras) e triturado (forragem) mediante a exposição solar durante oito dias.


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Material e métodos O experimento foi realizado na Unidade de Execução de Pesquisa da Embrapa Tabuleiros Costeiros – UEP Rio Largo/ AL. Foram testados dois métodos de secagem do capim-elefante mediante a exposição da biomassa ao sol durante oito dias: (1) Planta inteira (colmos disposto em leiras) ou da (2) Material triturado em triturador forrageiro (disposto em camada de 30 cm). Para cada método foram utilizados 20 m2 de área colhida do capim-elefante ‘Cameroon Piracicaba’. Os teores de umidade (%) foram obtidos mediante secagem de amostras dos materiais em estufa (65° C) durante 72 h ou até atingirem peso constante. Resultados e discussão A redução da umidade do capim-elefante foi mais rápida no material triturado do que na planta inteira em todas as avalições efetuadas. No oitavo dia de exposição sol, a umidade (%) do capim-elefante foi reduzida de 65,1% (umidade inicial) para 36,9% no material triturado (disposto em camadas) contra 45,1% no material inteiro (disposto em leiras). Quanto ao material triturado, as perdas de umidade foram de 43,3% (após 8 dias), mas supunha-se que poderiam ser superiores se tivesse sido efetuado o revolvimento do material visando expor as camadas inferiores (mais úmidas) ao sol. Em relação à secagem das plantas inteiras, embora tenha havido redução na umidade de 30,7% (em 8 dias), ocorreram problemas de rebrota das gemas dos colmos, os quais mantiveram umidade superior a 50%. O revolvimento da biomassa com ancinhos ou enleiradores pode favorecer a secagem das plantas inteiras, mantidas no campo, bem como da forragem triturada mantida em pátios, acelerando a desidratação da forragem e evitando processos fermentativos indesejáveis O revolvimento é mais eficiente no início da secagem ao sol, quando o conteúdo de água da varia de 50 a 66%. Durante esta fase, a forragem seca rapidamente na superfície, enquanto dentro da pilha ou da leira a desidratação é lenta. Assim de (McDonald & Clark, 1987). Ao contrário da secagem do eucalipto que se dá durante meses de exposição ao sol, o capim necessita ser seco rapi-

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damente após a colheita e trituração, tendo em vista o risco de fermentação e decomposição da biomassa (Santos et al., 2011). No caso da palha da cana, que é recolhida entre 4 e 7 dias após a colheita, a umidade é reduzida de 40 para 15 % (umidade ideal para o enfardamento). Após a trituração e secagem ao sol da biomassa, o material deve ser estocado, solto ou compactado, em local protegido da umidade (Ball et al., 1998). Considerações finais O processo de secagem ao sol é eficiente na redução da umidade do capim-elefante destinado à geração de energia térmica, podendo reduzir custos de transporte e estocagem e criando condições mais favoráveis para a utilização desta matéria-prima como combustível. Entretanto, há necessidade de revolvimento da biomassa para maior redução da umidade. Referências BALL,D.M.; BADE, D.H.; LACEFIELD, G.D. Minimizing losses in hay storage and feeding, National Forage Information Circular, 98-1. Graphic Center: Sacramento, Ca, 1998. CORTEZ, L. A. B.; LORA, E. E. S.; GOMEZ, E. O. Biomassa para energia. Campinas, São Paulo. Editora da UNICAMP, 2008. 734p. McDONALD, A.D.; CLARK, E.A. Water and quality loss during field drying of hay. Advances in Agronomy, v.41, p. 407437. MORAIS, R.F.; SOUZA, B.J.; LEITE, J.M.; SOARES, L.H.B.; ALVES, B.J.R.; BODDEY, R.M.; URQUIAGA, S. Elephant grass genotypes for bioenergy production by direct biomass combustion. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 44, p. 133-140, 2009. SANTOS, M.L.; LIMA, O. J. NASSAR, E.J.; CIUFFI, K.J.; CALEFI, P.S. Estudo das condições de estocagem do bagaço de cana-de-açúcar por análise térmica. Química Nova, v.34, n.3, p. 507-511, 2011.


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BIOMASSA DE Pinus taeda L. EM DIFERENTES ESPAÇAMENTOS NA REGIÃO CENTRO-SUL DO PARANÁ Rodrigo Lima1 ; Sebastião do Amaral Machado2 ; Afonso Figueiredo Filho3 ; Mario Takao Inoue4

Resumo O objetivo do presente trabalho foi quantificar a biomassa dos componentes fuste sem casca, galhos vivos, galhos mortos, acículas e casca do fuste de árvores de Pinus taeda L. aos nove anos de idade em diferentes espaçamentos de plantio (entre 1,0 e 16,0m2/árvore) em Irati, Região Centro-Sul do Paraná. Os principais resultados obtidos foram: o espaço vital afetou a produção de biomassa (fuste, galhos vivos, galhos mortos, acículas e casca) e biomassa total. O acúmulo de biomassa ocorreu prioritariamente na madeira do fuste, seguido pelos galhos vivos, casca, acículas e galhos mortos. Tendência de redução na proporção de madeira do fuste com o aumento do espaço vital foi constatada, indicando que espaços vitais menos amplos (1,0m2; 2,0m2 e 4,0m2) podem ser manejados visando à produção de biomassa (regime de manejo Pulpwood), em rotações curtas. Espaços vitais intermediários (9,0m2 e 10,5m2) e mais amplos (12,0m2; 14,0m2 e 16,0m2) podem ser escolhidos para geração de multiprodutos (regime de manejo Utility). Recomenda-se o uso do espaço vital com 7,5m2 quando o produtor florestal ainda não definiu o destino final do seu produto. Assim, torna-se possível optar tanto pela produção de biomassa, como para a obtenção de multiprodutos. PALAVRAS-CHAVE: massa seca, espaço vital, crescimento, produção, densidade.

Introdução Atualmente, as espécies do gênero Pinus sustentam cadeias produtivas importantes no país. A Indústria Brasileira de Árvores divulgou recentemente que o mundo consome aproximadamente US$250 bilhões em produtos de madeira por ano [5]. O Brasil tem pouca representatividade neste total (3%), mas a tendência é de que as áreas de florestas plantadas sejam ampliadas nos próximos anos, principalmente devido aos diversos projetos de expansão de indústrias de base florestal em andamento no país, contribuindo com a geração de empregos e renda à população e atendendo as demandas do mercado nacional e internacional. Até 2020, R$53 bilhões serão investidos em projetos florestais. Pinus taeda L. é uma das espécies exóticas mais plantadas no Brasil, e a mais importante dentre as espécies 1 Doutor em Engenharia Florestal – Faculdade de Tecnologia SENAI, Telêmaco Borba, Paraná, rodrigo.lima@pr.senai.br 2 Doutor em Engenharia Florestal – Universidade Federal do Paraná, Curitiba, Paraná. 3 Doutor em Engenharia Florestal – Universidade Estadual do Centro-Oeste, Irati, Paraná. 4 Doutor em Engenharia Florestal – Professor Associado Aposentado e Consultor, Curitiba, Paraná.

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plantadas comercialmente no Sul e Sudeste dos Estados Unidos. O Estado do Paraná possui 1.066.479 hectares de florestas plantadas, destes 653.566 ha são ocupados por árvores do gênero Pinus (61%), conforme o Mapeamento das Florestas Plantadas do Estado realizado pelo Instituto de Florestas do Paraná [2]. As árvores produzem biomassa pelo processo de fotossíntese. O acúmulo de biomassa em árvores de Pinus taeda L. é diferente de local para local e de indivíduo para indivíduo, e esta variação é reflexo dos diversos fatores do ambiente aos quais a árvore está exposta, além dos fatores inerentes à própria árvore. Neste aspecto, o espaçamento inicial de plantio deve ser escolhido pelo produtor florestal conforme o objetivo da produção. Além de apresentar influência marcante na produção, o espaçamento entre as árvores afeta significativamente os custos de implantação, a manutenção e exploração da floresta e também pode afetar a qualidade da madeira produzida. Mesmo com a importância atual da biomassa, esta fonte de energia pode se tornar ainda mais promissora se for incluído o uso dos resíduos e

matérias-primas oriundas das atividades de base florestal, tanto da floresta quanto da indústria, para a geração de energia, principalmente elétrica [3]. Neste aspecto, depreende-se a importância da realização de estudos sobre o tema, pois os resultados podem servir de base para tomada de decisão com relação ao manejo das florestas de Pinus no Sul do Brasil, conforme as necessidades específicas do mercado consumidor. Metodologia A. Características da área de estudo O experimento foi implantado no Campus Universitário de Irati, na região Centro-Sul do Paraná, a 150 km da cidade de Curitiba, capital do Estado. O clima da região, segundo a classificação de Köppen é definido como Cfb Subtropical Úmido Mesotérmico, de verões frescos, geadas severas e frequentes, sem estação seca. A média das temperaturas dos meses mais frios são inferiores a 11°C e dos meses mais quentes inferiores a 24,2°C [9]. O preparo de solo da área experimental consistiu na passagem de grade, seguida de coveamento com sacho. O


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controle de formigas cortadeiras foi realizado com o uso de iscas pouco antes do plantio e repetido uma vez durante o primeiro ano. Não foi feito nenhum tipo de adubação durante todo o experimento até a presente data. Durante os dois primeiros anos foram realizadas operações de coroamento e capina manualmente. Na área do experimento o solo foi classificado de acordo com o sistema brasileiro de classificação de solos e definido como Neossolo Regolítico Distro úmbrico léptico (RRdh), com textura muito argilosa. Em função da declividade do terreno, o experimento foi planejado usando delineamento em blocos ao acaso, com cinco repetições, dispostos paralelamente à declividade. Para simular diferentes espaços vitais de crescimento, foram utilizados nove tratamentos de espaçamento entre plantas: 1,0m x 1,0m; 2,0m x 1,0m; 2,0m x 2,0m; 3,0m x 2,5m; 3,0m x 3,0m; 3,0m x 3,5m; 4,0m x 3,0m; 4,0m x 3,5m e 4,0m x 4,0m, que proporcionaram espaços vitais para cada árvore, respectivamente, de: 1,0m2; 2,0m2; 4,0m2; 7,5m2; 9,0m2; 10,5m2; 12,0m2; 14,0m2 e 16,0m2. Em virtude das características do terreno, o experimento foi implantado em parcelas de dimensões distintas, considerando, no sentido do bloco, independentemente do tratamento a quantidade fixa de oito árvores. Assim, por exemplo, o tratamento 1 (1,0m x 1,0m) tem sete metros de distância entre a primeira e a oitava planta, enquanto que o tratamento 9 (4,0m x 4,0m) tem 28 metros de distância entre a primeira e a oitava planta. No sentido entre blocos, as parcelas têm comprimento fixo de 28 metros e quantidade diferente de plantas em função do tratamento [4].

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Na Tabela 1 constam informações referentes à densidade inicial, mortalidade e sobrevivência, conforme avaliação realizada previamente na área experimental. B. Procedimento amostral Em 2012, nos meses de janeiro e fevereiro, nove anos após o plantio, realizou-se a remedição das árvores do experimento. Foram tomados dados de altura total com uso de um clinômetro eletrônico Haglöf e do diâmetro a 1,3 m do solo (DAP), com uma suta. As informações coletadas serviram como base para gerar a distribuição de diâmetros, onde os valores de DAP foram agrupados em classes de frequência. Os dados de DAP de cada tratamento (espaçamento) foram separados em nove classes. Em cada tratamento foram selecionadas e marcadas em campo nove árvores, ou seja, uma árvore em cada classe diamétrica, visando à cubagem rigorosa e determinações de biomassa, totalizando 81 árvores distribuídas na área do ensaio. Como critério prévio estabelecido, foram avaliadas somente árvores que não apresentavam falhas ao seu redor, sendo então selecionadas apenas árvores que sofreram processo normal de competição. A determinação da biomassa aérea das 81 árvores de Pinus taeda L., utilizando-se o método destrutivo foi realizada. Após a derrubada, cada árvore foi segmentada em: fuste com casca, galhos vivos, galhos mortos e acículas verdes. Estes componentes foram pesados separadamente, com auxílio de uma balança digital de gancho com capacidade máxima de 150kg.

Assim, o peso verde de biomassa foi obtido para cada componente, que na sequência foi pesado e separado em porções amostrais. Para amostragem do fuste (madeira do fuste mais a casca do fuste) foram retirados três discos em pontos relativos à altura da árvore, sendo o primeiro a 0% (disco da base), 50% (disco do meio) e 90% (disco do topo). Os discos amostrados do fuste tiveram a casca separada da madeira, para obter-se assim o peso de cada componente separadamente. A quantificação do peso total da casca de cada indivíduo foi realizada por relações de fator de casca. Para amostragem dos galhos vivos e galhos mortos, foram retiradas amostras em todos os diâmetros e em todas as alturas da copa. No caso das acículas, foram retiradas amostras na base, meio e ponta da copa. As amostras de todos os componentes das árvores foram imediatamente acondicionadas em sacos plásticos devidamente identificados e pesadas com uso de uma balança analítica digital, com precisão de 0,1g para posterior determinação em laboratório do teor de umidade. O material amostrado foi conduzido ao laboratório onde foi colocado em recipiente adequado, identificado e levado à estufa de circulação e renovação de ar, a uma temperatura de 80°C, até atingir peso constante. Posteriormente, o material foi retirado da estufa e pesado novamente para obtenção do seu peso seco. De posse dos dados provenientes da biomassa verde e os teores de umidade para cada componente de cada árvore avaliada, efetuou-se o cálculo da biomassa seca, com uso da relação


peso úmido e peso seco, conforme descrito por [6]. C. Análises estatísticas O peso de biomassa dos componentes madeira do fuste, casca do fuste, galhos vivos, galhos mortos e acículas foram submetidos a análises de estatística descritiva e experimental. O teste de homogeneidade de variâncias de Bartlett, a análise de variância (inteiramente casualizado) e o teste de comparação de médias de Tukey, foram realizados com uso do programa Assistat 7.5 Beta, ao nível de α=0,05, visando avaliar a influência do espaçamento na produção de biomassa. Resultados e discussões O espaço vital apresentou influência estatística significativa na produ-

ção de biomassa total e biomassa dos distintos componentes das árvores de Pinus taeda L., de acordo com a análise de variância (p<0,05). Na Tabela 2 constam as médias referentes à biomassa de cada componente e biomassa total por árvore, bem como os indicadores de diferença entre tratamentos pelo teste de Tukey. As médias do componente fuste sem casca variaram entre 40,8kg.árvore-1 (1,0m2) e 98,6kg.árvore-1 (14,0m2). Na Figura 1(a) é possível visualizar que a maior produção média de biomassa por árvore do componente madeira do fuste ocorre em espaços vitais maiores (12,0m2; 14,0m2 e 16,0m2). Observa-se também que, os tratamentos menos amplos (1,0m2; 2,0m2 e 4,0m2) apresentaram produção de biomassa de fuste sem casca bastante semelhante. O espaço vital com 14,0m2 gerou pro-

dução individual de biomassa de fuste, em média, 58,0% maior que os espaços vitais com 1,0m2; 2,0m2 e 4,0m2. Neste aspecto, [7] estimaram a produção de biomassa de 10 povoamentos de Pinus taeda com diferentes idades e espaçamentos. Os autores observaram que, o peso de matéria seca do fuste aumentou proporcionalmente com a redução da densidade populacional, bem como o resultado constatado no presente estudo, onde espaçamentos mais densos geraram menor peso de biomassa desta variável. Para o componente galho vivo os valores variaram de 3,6kg.árvore-1 a 34,2kg.árvore-1 de massa seca. Pode-se comprovar que a maior produção de biomassa de galhos vivos ocorre nos espaços vitais intermediários, bem como em espaços vitais mais amplos. As maiores médias para este componente

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foram encontradas nos tratamentos com espaços vitais com 16,0m2; 9,0m2 e 10,5m2 com valores de 34,2kg.árvore-1; 33,4kg.árvore-1 e 29,9kg.árvore-1, respectivamente. Estudando a produção de biomassa de povoamentos de Pinus taeda em diferentes densidades de plantio, [7] relataram que o peso de matéria seca dos galhos vivos diminuiu com a redução do espaçamento, confirmando assim a tendência dos resultados obtidos neste estudo. Embora o diâmetro dos galhos não tenha sido medido, é possível que os maiores valores de biomassa de galhos vivos nos espaçamentos mais amplos sejam justificados pela ocorrência de copas mais desenvolvidas nestes tratamentos, assim resultando em galhos mais grossos, conforme ilustra a Figura 1(b). Os espaços vitais com 9,0m2 e 16,0m2 geram produção individual de biomassa de galhos vivos, em média, 85,0% maior que os espaços vitais menos amplos (1,0m2; 2,0m2 e 4,0m2). A Figura 1(c) mostra as variações entre as médias de biomassa de galhos mortos de Pinus taeda L., nos diferentes espaçamentos, onde nota-se que maiores médias ocorreram em tratamentos com espaços vitais intermediários e mais amplos. Os maiores valores foram obtidos nos tratamentos com 12,0m2; 10,5m2 e 14,0m2 (14,9kg. árvore-1; 13,6kg.árvore-1 e 12,8kg.árvore-1, respectivamente). O espaço vital de 14,0m2 gerou uma produção de biomassa de galhos mortos, em média, 74,0% maior quando comparado aos espaços vitais menos amplos (1,0m2; 2,0m2 e 4,0m2). Neste aspecto, [10] quantificando a biomassa em plantações de Pinus elliottii com diferentes idades constatou correlação positiva (r=0,74) entre a biomassa de galhos mortos e o diâmetro (DAP). Assim,

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o autor destacou que quanto maior o DAP maior a quantidade de galhos mortos presentes nas árvores, confirmando a tendência verificada no presente estudo. No estudo de quantificação de biomassa de Pinus elliottii realizado por [10], o autor relatou a existência de correlação linear positiva entre a produção de biomassa de acículas e o DAP das árvores em diferentes idades. Quanto maior o diâmetro, maior também a produção de acículas. Neste aspecto, torna-se possível compreender os resultados obtidos nesta pesquisa, pois maiores valores de DAP foram observados conforme a ampliação do espaço vital, assim justificando a maior produção de biomassa de acículas nestes tratamentos. O maior valor encontrado neste trabalho foi 13,8kg.árvore-1 no tratamento com 9,0m2, este espaço vital gerou produção de acículas, em média, 70,0% maior que nos tratamentos menos amplos (1,0m2 e 2,0m2), conforme Figura 1(d). Neste contexto, [8] verificaram que a densidade de plantio também afetou o peso de matéria seca das acículas, em povoamento de Pinus radiata, ou seja, maiores densidades produziram menor quantidade de biomassa de acículas por árvore que as densidades menores, conforme também verificado no presente estudo. As variações referentes à biomassa do componente casca do fuste de

Pinus taeda L., aos nove anos de idade em nove diferentes espaços vitais podem ser visualizadas na Figura 1(e), onde nota-se que os valores médios ficaram entre 5,4 kg.árvore-1 (1,0m2) e 14,1 kg.árvore-1 (14,0m2). Maiores médias foram verificadas em tratamentos com espaços vitais intermediários (7,5m2; 9,0m2 e 10,5m2) e nos tratamentos com espaços vitais mais 2 amplos (12,0m ; 14,0m2 e 16,0m2). O espaço vital com 7,5m2 gerou produção de biomassa de casca, em média, 57,0% maior que os tratamentos menos amplos. [1] avaliando o efeito do espaçamento (entre 1,52m x 1,52m) até (4,27m x 4,27m), na produção de matéria seca de casca de árvores de Pinus resinosa, em diferentes idades observaram maior produção individual em espaços vitais maiores, bem como a influência dos tratamentos sobre tal variável, conforme também constatado no presente estudo. Efetuando-se a soma da biomassa de todos os componentes já comentados anteriormente (madeira do fuste, galhos vivos, galhos mortos, acículas e casca do fuste) obtém-se o peso de biomassa total por árvore. Os valores médios ficaram entre 57,1kg.árvore-1 e 167,6kg.árvore-1. Na Figura 1(f) nota-se que espaços vitais intermediários e espaços vitais mais amplos produzem maior quantidade média de biomassa total por árvore. Os maiores valores médios foram 167,6kg.árvore-1; 161,7kg.árvore-1; 160,5kg.árvore-1 e 159,7kg.árvore-1, obtidos nos tratamentos com 14,0m2; 12,0m2; 16,0m2 e 9,0m2, respectivamente. O espaço vital com 14,0m2 gerou produção de biomassa total, em média, 64,0% maior, que os espaços vitais menos amplos (1,0m2; 2,0m2 e 4,0m2).


Conclusões Considerando-se as condições do experimento com Pinus taeda L., na idade de nove anos, pode-se concluir: • A produção de biomassa foi afetada pelo espaçamento. • O acúmulo de biomassa ocorreu prioritariamente na madeira do fuste, seguida pelos galhos vivos, casca, acículas e galhos mortos. • Redução na proporção de biomassa do componente fuste sem casca conforme a ampliação do espaço vital foi constatada. • Espaços vitais menos amplos (1,0m2; 2,0m2 e 4,0m2) podem ser utilizados para a produção de biomassa (regime de manejo Pulpwood), em rotações curtas.

• Espaços vitais intermediários (9,0m2 e 10,5m2) e mais amplos (12,0m2; 14,0m2 e 16,0m2) podem ser escolhidos para geração de multiprodutos (regime de manejo Utility), em rotações longas. • Recomenda-se o uso do espaço vital com 7,5m2 quando o produtor florestal ainda não definiu o destino final do seu produto. Assim, torna-se possível optar tanto pela produção de biomassa, como para a obtenção de multiprodutos. Referências [1] ALEMDAG, I.S.; STIELL, W.M. Spacing and age effects on biomass production in red pine plantations. The Forestry Chronicle, 58 (5): 220-24, 1982. [2] EINSFELD, R.L.; NASCIMENTO, F.A.F. Mapeamento dos Plantios Florestais do Estado do Paraná – Pinus e Eucalyptus. Curitiba: Instituto de Florestas do Paraná, 2015. 76p. [3] BRAND, M.A.; STÄHELIN, T.S. F.; FERREIRA, J.C.; NEVES, M.D. Produção de biomassa para geração de energia em povoamentos de

Pinus taeda L. com diferentes idades. Revista Árvore, v.38, n.2, Viçosa, 2014. [4] INOUE, M.T.; FIGUEIREDO FILHO, A.; LIMA, R. Influência do espaço vital de crescimento na altura e diâmetro de Pinus taeda L. Revista Scientia Forestalis, Piracicaba, v.39, n.91, p. 377-385, set. 2011. [5] INSTITUTO BRASILEIRO DE ÁRVORES (IBÁ). Dados e estatísticas, 2016. Disponível em: <http://iba.org/pt/dados-e-estatisticas>. Acesso em: 08/05/2016. [6] LIMA, R. Crescimento, biomassa e carbono de Pinus taeda L. em função do espaço vital. 2014. 119p. Tese (Doutorado em Engenharia Florestal) – Universidade Federal do Paraná, Curitiba, Paraná, 2014. [7] MADGWICK, H.A.I.; KREH, R.E. Biomass estimation for Virginia pine trees and stands. Forest Science, 26 (1): 107-11, 1980. [8] SIEMON, G.R.; MÜLLER, G.B.; FORREST, W.G. Effect of thinning on the distribution and biomass of foliage in the crown of radiata pine. New Zealand Journal of Forestry Science, 10 (3): 461-75, 1980. [9] SIMEPAR. Clima do município de Irati, Paraná. Disponível em: <http://www.simepar. br/>. Acesso em: 08/05/2016. [10] VALÉRIO, A.F. Quantificação e modelagem da biomassa e carbono em plantações de Pinus elliotti Eng. com diferentes idades. 2009. 111p. Dissertação (Mestrado em Ciências Florestais) – Universidade Estadual do Centro-Oeste, Irati, Paraná, 2009.

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Formulação e avaliação agronômica de fertilizantes organominerais à base da Macroalga Kappaphycus alvarezii na germinação de Zea mays

Mainara Costa Teixeira1; Paula Resende Vieira2; Felipe Lucas da Silva3; Matheus Antônio da Costa4; Brener Magnabosco Marra5

Resumo Macroalgas têm se tornado opções estratégicas de biomassa para a produção de bioetanol e biofertilizantes, como é o caso da Kappaphycus alvarezii (KP). O objetivo do trabalho foi avaliar o extrato líquido da KP no desenvolvimento de fertilizantes organominerais e o seu potencial uso na germinação de sementes de milho Zea mays. Diversos fertilizantes organominerais contendo diferentes porcentagens e combinações de P2O5, S, Mg, Mn, Co, Mo, Zn, Cu, B e N foram formulados, e quatro misturas selecionadas para tratar sementes de milho que foram posteriormente submetidas à germinação. Os resultados indicam um aumento do comprimento das raízes e peso das plântulas. A utilização do extrato líquido da KP como matéria-prima para produção de fertilizantes organominerais apresenta boas perspectivas. PALAVRAS-CHAVE: biofertilizante, milho, algas.

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Introdução A macroalga Kappaphycus alvazerii apresenta potencial fonte de biomassa para a obtenção de compostos de expressivo interesse industrial (HAYASHI, 2007). Sua grande variedade de compostos ativos podem ser utilizados nas indústrias de cosméticos, farmacêutica, alimentícia e na agricultura como biofertilizantes (YOKOYA, 2010). Neste contexto, o objetivo do trabalho foi formular diferentes fertilizantes organominerais à base da KP, selecionar as melhores formulações e testá-las na germinação do milho.


Metodologia Em Ouro Branco, MG, foram formuladas diferentes combinações de fertilizantes organominerais para tratamento de semente, utilizando como base orgânica o extrato líquido de KP. Quatro formulações foram selecionadas pela qualidade de mistura entre as matérias-primas (homogeneização), não presença de precipitados, boa solubilidade em água e atendimento às necessidades nutricionais do milho: (1): C.O.T (carbono orgânico total):12%, P2O5:0,3%, S:0,05%, Mo:0,15%, Cu:0,05%; (2): C.O.T:12%, S:0,2%, Mo:0,2%, Cu:0,4%; (3): P2O5:14%, S:0,05%, Mg:0,5%, Mn:0,3%, Co:0,07%, Mo:0,2%, B:0,3%, N:0,3%; (4): C.O.T:15%, P2O5:0,1%, S:0,05%, Mg: 1,5%, Co: 0,05%, Mo:0,8%, Zn:0,6%, Cu:0,02%. Posteriormente, sementes de milho (DSS 1001 DISOLO) foram tratadas com as formulações acima (3 mL de fertilizante/kg de semente) e após 24

horas submetidas à germinação (MAPA, 2009). Após 72 horas, os pesos das plântulas foram avaliados, assim como a porcentagem de germinação e comprimento de raiz. Resultados e Discussões Os tratamentos realizados demostraram incremento no crescimento das raízes (Figura 1) e na massa das plântulas (Figura 2) quando comparados com a testemunha positiva (fertilizante organomineral comercial) e negativa (água). O tratamento (4) apresentou os melhores resultados. Conclui-se que o uso do extrato líquido da KP na formulação de fertilizantes organominerais para tratamento de sementes milho pode incrementar o peso das plântulas, comprimento de raízes e porcentagem de germinação. Referências [1] HAYASHI, L. Contribuição à maricultura da alga vermelha Kappaphycus alvarezii (Rhodophyta, Solieriaceae) para produção de carragena. São Paulo: Universidade de São Paulo, 2007. 132p. [2] YOKOYA, N. S. Bioprospecção e aplicações biotecnológicas das macroalgas marinhas. Natal, RN: Anais da 62ª Reunião Anual da SBPC, 2010. Disponível em: http://www.sbpcnet.org.br/ livro/62ra/mesas_redondas/MR%20Nair%20Sumie%20Yokoya. pdf. Acesso em: 22/04/2016. [3] MINISTÉRIO DA AGRICULTURA, PECUÁRIA E ABASTECIMENTO. Regras para Análise de Sementes. Brasília: Secretaria de Defesa Agropecuária, 2009. 398p. 1.

Mainara Costa Teixeira – UFSJ, Ouro Branco, MG, mainara_costa@hotmail.com; 2. Paula Resende Vieira – UFSJ, Ouro Branco, MG; 3. Felipe Lucas da Silva – UFSJ, Ouro Branco, MG; 4. Matheus Antônio da Costa – Bio Algas Ltda; 5. Brener Magnabosco Marra – UFSJ, Ouro Branco, MG.

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Cogeração no Setor Cimenteiro usando Ciclo Kalina

Cláudio Homero Ferreira da Silva, Marco Aurélio Guimarães Monteiro Felipe Raúl Ponce Arrieta chomero@cemig.com.br, felipe.ponce@pucminas.br, maguima2@efficientia.com.br

O

s desafios energéticos para a o construção do futuro da sociedade, constituídos pela ampliação da capacidade de produção aliada a limitação de emissões, levam a busca por opções renováveis e sustentáveis. A eficiência energética se apresenta com a opção interessante, tanto do ponto de vista ambiental como energético. Nesse contexto, a indústria de cimento tem tido os seus avanços principalmente realizados na indústria de equipamentos e o foco nas áreas de automação e controle de processo visando a redução de consumo de energia elétrica e de combustíveis, além de melhorias ambientais. A cogeração de energia elétrica nesta indústria não é empregada como alternativa de melhoramento do processo. No Brasil não existe nenhuma planta de cogeração na indústria de cimento, sendo que no mundo já existem diversas aplicações. A cogeração nesse caso pode ser realizada utilizando-se calor residual na exaustão do forno de clínquer. Algumas das tecnologias aplicáveis a essa situação são: ciclo Rankine convencional, ciclo Rankine Orgânico e o ciclo Kalina. Destas opções destaca-se a úl-

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Figura 1 – Ciclo Kalina simples.


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tima, cujo diferencial encontra-se na maior eficiência exergética em relação aos demais ciclos. Isso acarreta que o ciclo Kalina seja visto como promissor e também como uma oportunidade de desenvolvimento científico e tecnológico nacional. A Figura 1 ilustra o ciclo Kalina. Essa foi a motivação para o Projeto de Pesquisa e Desenvolvimento Tecnológico (P&D ANEEL) GT0554. Este projeto é uma parceria entre: Cemig GT, Fapemig, Efficientia e PUC Minas, sendo coordenado pelo Prof. Dr. Felipe Ponce. O projeto se iniciou em 2014 com previsão de término em 2018, sendo realizado em uma estrutura de ondas sucessivas e tendo como objetivo mapear as oportunidades de cogeração no setor cimenteiro no estado de Minas Gerais. As etapas do projeto são indicadas a seguir:

• Acompanhamento de iniciativas nacionais em internacionais em cogeração no setor cimenteiro. O resultado é um levantamento de estado da arte da tecnologia, já realizado; • Levantamento quantitativo e qualitativo da disponibilidade energética para a cogeração no setor cimenteiro de Minas Gerais. Será produzido um mapa da cogeração no setor; • Desenvolvimento de modelos de simulação para a cogeração. Foram levantados os modelos matemáticos e equacionamentos necessários para uma avaliação técnica e econômica e que subsidiam a elaboração da ferramenta computacional; • Desenvolvimento de ferramentas computacionais. Conforme se verifica na Figura2.

Figura 2 – Software desenvolvido para avaliar o ciclo Kalina em indústrias de cimento.

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• Avaliação dos benefícios, oportunidades e barreiras da implantação da cogeração no setor cimenteiro de Minas Gerais. A execução do projeto até o momento já permitem uma interface computacionais para realizar anteprojetos e estudos pré-viabilidade de plantas de cogeração com ciclos Rankine, ciclo Rankine Orgânico e ciclo Kalina para o setor cimenteiro, contemplando a modelagem dinâmica, econômica e exergoeconômica e cuja saída compõe um relatório indicativo a respeito de uma planta de cogeração. O projeto prevê ainda: a capacitação científica (iniciação científica e mestrado), publicações técnico-científicas, dentre outros resultados.


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EMPRESA WALTER FUNDIDOS USINADOS TEM FABRICAÇÃO DE PRODUTOS PARA O SETOR DE BIOMASSA E ENERGIA

SOBRE A EMPRESA

"A WALTER possui um moderno laboratório metalográfico, equipamentos de última geração e altamente automatizados..."

A WALTER FUNDIDOS USINADOS iniciou suas atividades em 20/08/2007, visando ser uma referência de qualidade e competitividade no mercado das fundições. A empresa está instalada em uma área de aproximadamente 180.000m2 sendo 10.000m2 de área construída. Atende atualmente empresas nos setores de mineração, energia, implementadoras, postos de mola, caldeiras entre outras. Em 2012 iniciou o fornecimento de itens certificados para as principais implementadoras nacionais. QUALIDADE Em constante evolução, a WALTER possui um moderno laboratório meta-

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lográfico, equipamentos de última geração 100% automatizados, garantindo assim um produto altamente competitivo. AGILIDADE O Grupo OBENAUS em 2002, devido às necessidades de logística, fundou a Transportadora Expresso D Madrugada para melhor atender seus clientes. Há mais de 55 anos o Grupo OBENAUS começou a ser formado, focado na satisfação dos seus clientes investe em tecnologia e em pessoas, conquistando na Unidade de Molas, a ISO 9001-2008 e a ISO TS 16949-2002. Com 4 unidades industriais que oferecem a mais completa linha de porcas, parafusos, peças especiais e produtos para utilitários, caminhões, trucks e ônibus, com transportadora


“A imagem ao lado reflete o vazamento do aço ainda líquido, que garantem as dimensões das peças produzidas.”

e distribuidora própria nos estados do Paraná, São Paulo, Rio de Janeiro, Minas Gerais, Distrito Federal, Bahia e Pará, com uma equipe qualificada de vendas, o Grupo OBENAUS está pronto para atendê-lo tanto no território nacional como no mercado internacional.

SOBRE O GRUPO

PRODUTOS / ENERGIA O Grupo Obenaus possui hoje seis Unidades de Negócio: Uma fábrica de molas, uma de acessórios e uma de fundidos produzindo peças para suspensões de caminhões, trucks, carretas, utilitário e Ônibus, uma fábrica de porcas e parafusos, uma transportadora para agilizar a entrega e 9 CD´s. Placa de fechamento do grelhado Peça utilizada para efetuar o fechamento lateral do grelhado e o cavalete sob a parede de refratário.

Grelha móvel para caldeira Também conhecida como grelha oscilante ou vai vem, possui compontentes com finalidade de movimentar a biomassa combustível pela grelha de acordo com os diferentes estágios de combustão. Fabricadas com ligas de 10, 18 ou 28% de Cromo.

EMPRESAS DO GRUPO:

O Grupo Obenaus iniciou suas atividades em 1961. Quando foi criado o primeiro posto de molas, em Blumenau – SC, notou-se a dificuldade de adquirir determinados tipos de molas. Assim começava sua própria produção, há 50 anos investindo em pessoas e equipamentos com objetivo de atender com agilidade e garantindo a satisfação de seus clientes. Conquistou a ISSO/TS 16949 – 2008 e ISSO 9001 – 2002.

A grande procura por acessórios na linha de suspensões deu origem em

1989 à segunda empresa do grupo Santa Rita Industria de Auto Peças LTDA, produzindo grampos, espigões, buchas de borrachas, suspensões, peças de 3º eixo e outros produtos atendendo as novas necessidades de mercado.

Em 2009 foi criada a Walter Indústria de Fundidos e Usinados LTDA com a mais moderna tecnologia para fundir e usinar existe no mundo atualmente. Produzindo peças com a mais alta qualidade.

Com o crescimento do grupo, a estrutura também precisou crescer. Em 2002 o grupo se instalou em Pomerode – SC com suas um espaço moderno e planejado. As oportunidades de mercado possibilitaram em 2003, a criação de uma unidade para o fornecimento de elementos de fixação, Santa Rita Industria de Auto Peças LTDA (Unidade II) produzindo porcas e parafusos.

MAIORES INFORMAÇÕES: www.walterfundicao.com.br www.grupoobenaus.com.br

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Entrevista

Entrevista WALTER INDÚSTRIA DE FUNDIDOS USINADOS LTDA.

Revista Biomassa BR: Há quantos anos a Fundição Walter está no mercado? RESPOSTA: A Fundição Walter é uma empresa fundada em 2007, visando ser uma referência de qualidade e competitividade no mercado das fundições. Instalada em área de 180.000 m2 sendo, 10.000 m2 de área construída na cidade de Pomerode – SC. É uma empresa pertencente ao Grupo Obenaus, que conta com quatro unidades industriais sendo: Indústria de Molas Obenaus, Santa Rita acessórios para suspensões, Santa Rita filial elementos de fixação, Fundição Walter e mais nove distribuidoras nas principais capitais e grandes centros do Brasil, que oferecem soluções ao mercado de suspensões para caminhões, trucks, ônibus e utilitários, há mais de cinquenta e cinco anos. RBBS: Nos fale um pouco sobre a fundação e fundadores da empresa? A Fundição Walter foi criada com a mais moderna tecnologia para fundir e usinar existentes no mundo atual, capaz de produzir peças com a mais alta qualidade. Em sua fundação foi utilizado todo o conhecimento e experiência adquirida durante toda trajetória em anos de mercado do Grupo Obenaus. RBBS: Qual o principal foco comercial da empresa? Atua em três segmentos bem distintos, sendo:

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• Linha Automotiva com a fabricação de suportes para suspensões, •

Mineração no desenvolvimento de martelo para moinho de calcário,

• Biomassa na produção de grelha móvel para caldeira. RBBS: Na sua opinião o que falta para que a geração de energia com Biomassa ganhe ainda mais na matriz energética no Brasil? Acreditamos que com o avanço das tecnologias das indústrias do segmento de biomassa, caminhamos para um ganho cada vez maior na matriz energética do Brasil. RBBS: Quais os principais produtos e serviços que a empresa oferece a este mercado? Fabricamos grelha móvel para caldeiras, secadores, queimadores, fornalhas e aquecedores de fluido térmico. Produzindo grelhas com certificação comprovada em laboratório próprio com análise e rastreio do lote garantido por até dois anos. Utiliza na industrialização de seus produtos, matéria prima certificada proveniente da produção de suas unidades industriais, Santa Rita acessórios para suspensões e Santa Rita porcas e parafusos e Indústria de Molas Obenaus este sendo fornecedora mundial de

molas para caminhões das marcas Volvo, Scania, Agrale e implementadoras nacionais. Focada na satisfação de seus clientes, investe em tecnologia e em pessoas, conquista seu espaço no mercado e obtém a certificação ISSO 90012008 e a ISO /TS 16949-2009. RBBS: Nos aponte os principais diferenciais e vantagens na utilização dos produtos e serviços da Fundição Walter? Por utilizar matéria prima oriundas apenas de suas próprias unidades fabris, mantem processo 100% padronizado na adição das cargas e composição das ligas. Bem como sistema de moldagem continua e automatizada, situada em área verde na sua região produz apenas de 1,5 a 2% de rejeitos que são destinados a empresa recicladora. RBBS: A empresa está preparando algum lançamento para 2017? Tem como planejamento estratégico continuar investindo em novos clientes e modelos já consagrados, que ainda não estão em nosso portfólio, continuar expandindo a área de atuação.

MAIORES INFORMAÇÕES: www.walterfundicao.com.br


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Entrevista

A Revista Biomassa BR traz nesta edição uma entrevista exclusiva com Ademar Perini do Grupo EUCAMAD A empresa é um dos destaques do setor, produzindo e comercializando Biomassa de Cavaco de madeira e Briquetes Revista Biomassa BR: Há quantos anos a EUCAMAD está no mercado? RESPOSTA: A EUCAMAD foi fundada em 2010 e hoje com 07 anos já é a empresa com maior volume de madeira serrada do estado de Minas Gerais com mais de 7.000m3 de madeira serrada/ mês e com isto se posiciona entre os maiores grupos madeireiros do país. RBBS: Quais os principais produtos e serviços da empresa? Madeira de eucalipto serrado atendendo o segmento de embalagens, cama box, com madeira verde, seca e beneficiada com o acabamento de acordo com o parâmetro do cliente; Temos também em nosso portfólio de produtos biomassa na forma de serragem e cavaco, paletes, caixas e engradados de madeira e agora nosso mais novo produto que é o briquete de serragem, já atendendo várias regiões do Brasil. Contamos com frota própria desde o transporte dos toretes até a entrega do produto final, o que nos possibilita atender as diferentes demandas de nossos clientes. RBBS: Nos fale um pouco sobre a estrutura da empresa, logística, etc? Contamos hoje com indústria no município de Sacramento-MG produzindo madeira serrada, e outra unidade voltada para fabricação de paletes também em Sacramento. Temos também uma indústria no município de Estrela do Sul-MG que produz também madeira serrada e nesta unidade contamos com outra fábrica de paletes, engradados e caixas de madeira. A 12 km de estrela do Sul, no distrito de Gameleira contamos com uma uni-

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dade de produção de madeira serrada e também nesta unidade temos a fabricação de paletes. A madeira utilizada em nossa produção é 100% oriunda de reflorestamento com certificação FSC (Forest Stewardship Council) o que garante aos nossos clientes a segurança da origem da madeira. Temos uma frota que comporta todo o processo de retirada da madeira da floresta até nossas unidades fabris e também contamos com logística para a entrega de nossos produtos até os clientes. Isto já nos possibilita trabalhar em just in time em vários clientes que têm uma demanda específica. RBBS: A empresa atua na fabricação de briquetes, com alta qualidade e poder calorífico. Quais os principais possíveis mercados consumidores e destinos destes briquetes? Desde 2016 a EUCAMAD conta com uma planta voltada a fabricação de briquetes, esta unidade fica localizada em Estrela do Sul-MG. Nossa produção já está atendendo os estados de Minas Gerais, São Paulo e Goiás com pretensão de alavancar ainda mais localidades como por exemplo o mercado externo. Hoje inclusive, já temos propostas para exportar o briquete para alguns países da América do Sul e Europa. Investimos em tecnologia, equipamentos e pessoas que garantem hoje um padrão de qualidade de excelência nos briquetes, o que tem nos posicionado acima da média do mercado segundo o feedback de nossos clientes. Fazemos hoje, levantamento de viabilidade para substituição de lenha e cavaco por briquete e também uso consorciado de lenha ou cavaco com o briquete, que tem se mostrado excelente

pois o briquete estabiliza a queima na fornalha o que garante melhor aproveitamento na relação tonelada biomassa vs kg vapor produzido em caldeira. Esta verificação é feita através de questionário recolhido em nosso cliente e depois feito todo um estudo de cálculo comparativo, que nos mostrará através dos cálculos a real viabilidade. Outro mercado que tem mostrado satisfação com o briquete é o setor de pizzarias e panificadoras, pois o briquete na forma ensacada tem uma higiene e limpeza no local de trabalho muito melhor que lenha e o consumo em relação à lenha é menor o que viabiliza a substituição. RBBS: Pergunta sugestão? Qual o posicionamento da EUCAMAD para os próximos anos em seus mercados de atuação? O objetivo da EUCAMAD é solidificar a sua presença nos mercados que atua, isto será possível se mantivermos o estreito relacionamento que temos com nossos clientes, não somente atendendo da forma e prazo que ele nos solicita, demandas estas muito específicas as vezes, mas também objetivando fixar a qualidade de nossos produtos como referência, ou seja, queremos que a EUCAMAD seja a primeira a ser lembrada quando surge uma demanda em nossos clientes. Objetivamos sempre que nossos produtos Briquetes, Cavaco, Serragem, Madeira serrada, Paletes, Caixas, etc... estejam sempre entre os melhores colocados na visão de nossos clientes. Isto garantirá a sustentabilidade de ponta a ponta que buscamos.


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Entrevista

Entrevista com

MARIO DE MATOS Mario (à direita) com Ministro da Agricultura de Moçambique José Pacheco.

Revista Biomassa BR: Por favor nos fale um pouco sobre sua formação e as principais área de atuação? MARIO DE MATOS: Estudei na Escola Superior Agrária “Dr. José Araujo de Lacerda” de Vila Pery em Moçambique onde concluí o curso de Regente Agrícola (hoje com a designação profissional de Engenheiro Técnico Agrário) em 1975 fiz o estágio de conclusão de curso em Agronomia (cana-de-açúcar) na Sena Sugar Estate em Moçambique. Este curso está equiparado a um Bacharel em Ciências Agrárias. As minhas principais atividades dos últimos 40 anos têm sido essencialmente 34 anos em países anglo, hispano, luso e francofones no setor sucroenergético, especialmente, nas áreas de investigação aplicada, produção agrícola e gestão. E, 6 anos nas áreas de sementes e indústria agroalimentar em 37 países da África, Médio Oriente, Ásia, Oceania e América Central e do Sul, Estados Unidos e Austrália.

do continuo de tecnologias utilizadas, assegurando a sua perfeita integração nos diferentes meios ambientais tratados e avaliados caso a caso. Também deverá haver associativismos público/ privado de apoio técnico, científico e financeiro dos governos dos países interessados em desenvolver novas tecnologias nas áreas de aproveitamento da biomassa de maneira mais eficiente e econômica. Os compromissos assumidos pelos principais países do mundo na COP21 em Paris, final de 2015, tem contribuído para a inserção de fontes limpas e renováveis na matriz energética mundial? Grupos como o COP21 de Paris estão a trabalhar no sentido de iniciar um compromisso a longo prazo para tra-

Na sua opinião a geração de energia a partir da biomassa pode crescer ainda mais em nível global, o que é preciso fazer? Sim pode e deve crescer. Dados os diferentes fatores que estão na sua origem e a justificam. Assim será necessário criar condições de ordem técnica, ambiental e de acesso a financiamentos de forma a poder partilhar e generalizar as tecnologias utilizadas nas diferentes áreas requeridas, aperfeiçoan-

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Mario na fábrica da Horyal em Uganda.

balhar diretamente com a comunidade de investigação científica internacional com o objetivo de apoiar a urbanização sustentável reduzindo as emissões de CO2 para a atmosfera com adoção de medidas de estratégia sobre planos de ação climática locais, resiliência, aumento da eficiência energética, adoção de transportes urbanos sustentáveis no consumo energético, alimentação urbana mais racional e utilização dos resíduos para fins energéticos entre outras medidas. Neste momento ainda é muito cedo para tirar conclusões sobre o COP21, mas podemos dizer que se torna numa iniciativa prioritária louvável e de interesse universal que acabará, sem dúvidas, por beneficiar a todos. Quais os principais projetos e países que você e sua empresa trabalharam?


A empresa onde me encontro atualmente é a HIHCL em Uganda é um projeto verde de produção de açúcar de cana situado no Norte do Uganda a 10Km a sul da fronteira da jovem República do Sudão do Sul com uma plantação de área de 7840 ha e uma usina em construção de 1650 TCD na primeira fase para produção de açúcar ICUMSA 600 e açúcar ICUMSA 25-45, 6 MW de energia cogerada com o bagaço de cana e 7,500 Hl de etanol de primeira geração. São previstas extensões em duas fases mais em 2022 e 2028 na usina e expansão da plantação de cana até 21000 ha. Pessoalmente trabalhei em contratos de longa e curta duração em 37 países dos quais 20 na África e 17 em outros continentes incluindo EUA e Austrália. Dos 34 anos ligados à cultura da cana-de-açúcar 16 foram trabalhando na Empresa Schaffer & Associates com base em Baton Rouge na Louisiana, EUA, hoje designada Schaffer International Services (www.schafferinternational.com). Esta empresa onde até hoje me encontro, executou contratos em 64 países na área de produção de cana e outras culturas para extração de açúcar, projetos de açúcar agroindustriais de A a Z, produção de energia cogerada dos resíduos agrícolas industriais, bagaço de cana, casca e palha de arroz, casca de cajú e outros produção de etanol do caldo de cana, etc. O que de mais importante o Brasil poderia aprender com países mais desenvolvidos nas questões do aproveitamento da Biomassa, para fins energéticos, como Portugal, Canadá, etc.? Esta é uma pergunta a que não estou habilitado a responder não conhecendo a realidade tecnológica brasileira atual, mas provavelmente uma das áreas interessantes será a de biomassa de terceira geração com a utilização das algas marinhas como fonte de energia. Eu considero, todavia que estamos numa atividade de grande interesse global devido a sua importância em que os recursos técnicos e científicos

Mario na Nigéria.

deverão trabalhar de forma transparentes através de uma sinergia generosa bilateral, isto é, dando e recebendo tudo o que é inovação para promover e estimular novas áreas criativas dentro desta área. Em outras palavras, dizer bem claro que hoje o Brasil representa, na minha percepção o mercado onde se desenvolvem permanentemente mais atividades nos setores de aplicação e adoção de práticas ligadas às vantagens da utilização da biomassa com os benefícios ambientais e econômicos inerentes ligados às energias renováveis. Você deve conhecer as imensas vantagens e possibilidades que o Brasil oferece para geração de energia com biomassa, com as mais diversas variedades, desde o coco no nordeste, floresta, cana, entre muitos outros. O que precisamos fazer para que o setor de biomassa possa ser uma potência no Brasil? Esta é uma área que não me poderei pronunciar, mas creio que o Brasil já é uma potência e líder mundial na produção de biomassa. Acredito que, havendo uma interação maior entre empresas, universidades e centros de pesquisas, associado ao incentivo do governo (menos impostos, mais financiamentos etc.), são ingredientes fundamentais para tornar o Brasil em uma grande potência mundial na produção

e no beneficiamento da biomassa, para fins alimentícios, energéticos e químicos. Nos fale um pouco sobre a sua apresentação no CIBIO 2017 e qual a sua expectativa? Ao ser convidado para fazer a minha apresentação sobre a cana-de-açúcar no Mundo, pelo Professor Dr. Fernando Santos, comecei por recordar aquilo que sempre ouvi sobre a indústria da cana do Brasil, nos quatro cantos do mundo por onde passei, e digo para mim mesmo que vou eu fazer lá no Brasil onde se faz mais e melhor numa área que eu conheço e pratico há bastante tempo. Na minha apresentação tentarei acima de tudo, passar uma mensagem e convite para a expansão e exportação das capacidades nestas áreas da tecnologia brasileira para a África e outros países da mesma latitude e clima das tecnologias de ponta praticadas no Brasil na utilização bem gerida não só das multifaces e vantagens da utilização dos diferentes tipos de biomassa, mas também nos potenciais horizontes de transferência da melhor tecnologia nas diferentes operações da cultura da cana. Todos nós, por vezes, só nos percebemos do quanto é bom o que temos em casa quando estamos longe. Revista Biomassa BR

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SOLUÇÃO REVOLUCIONÁRIA PARA TRITURAÇÃO E SECAGEM DE RESÍDUOS José Calos Bianchini Sottomaior sotto@ecoproducts.ws

A E.M.G. do Brasil, empresa nacional, que atua na área de metalurgia desde 2.007, apresenta ao mercado KWAYB - WASTE SOLUTION, fracionador e secador de resíduos, projeto compacto para minimizar os impactos ao meio ambiente e agregar valor ao produto, que antes era considerado passivo ambiental e custo financeiro. Desenvolvido para atuar nas áreas da agroindústria (dejetos, lodos e rejeitos), florestal (galhadas, cascas e raízes) e urbana (podas de árvores, lodo sanitário e lixo orgânico), o processo com tecnologia ambientalmente sustentável, tem a capacidade de triturar e secar até 4 t/h de resíduos, com um consumo de energia elétrica de 80 kW/h e com opções de fontes de energia térmica (500.000 kcal/h) de acordo com a disponibilidade do cliente (gás, óleo BPF, biomassa, vapor ou resistência elétrica). O material de entrada pode conter uma umidade de até 85%, tendo na saída do sistema uma umidade entre 10 ~25%, conforme ajustes e necessidades do produto final, sendo que o tempo de residência dos resíduos na câmara do equipamento fica entre 3 ~ 6 segundos, podendo o produto final ser utilizado como fertilizante, biomassa ou ração animal. A água contida nos resíduos é evaporada, reduzindo dessa maneira os efluentes líquidos da unidade. Com a montagem de um condensador/flotador, a água pode ser reaproveitada para limpeza, contribuindo com a redução do consumo de água na unidade. O resíduo seco poderá ser compactado para aumentar a relação peso/volume e, assim, diminuir o custo de transporte, manuseio e armazenagem.

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Figura 01 Comercializado como unidade fixa e/ou itinerante (fig.1), tem como itens opcionais: compactador, lavador de gases, condensador, flotador, gerador de energia e periféricos. Sistema projetado para facilitar a montagem devido ao conceito de estrutura de containers, necessitando apenas uma base nivelada, nem de piso industrial e cobertura de barracão, sendo que apenas 2 carretas (fig.2) fazem o transporte da unidade e em apenas 3 dias o sistema já esta montado e operando. O equipamento apresenta resultados extremamente satisfatórios com rejeitos de hidra pulper, casca de pinus e eucalipto e lodo primário e secundário de fábricas de papel e celulose; exemplos na área da agro indústria com o processamento dos dejetos de suínos e bovinos, lodo dos flotadores e resíduos agrícolas.


Figura 02 Para a área urbana o equipamento tem processado em fase experimental o lodo sanitário, mas no caso das podas de árvore e lixo urbano os resultados tem sido acima da expectativa, pois o resultado é um produto que pode ser gaseificado, pirolisado ou utilizado como combustível nas indústrias cimenteiras. Novas aplicações poderão ser aplicadas no equipamento (protótipo) instalado em Nova Odessa – SP. Testes podem ser agendados e realizados para a verificação da performance do

RESÍDUOS PROCESSADOS

equipamento e da aplicação do KWAYB – WASTE SOLUTION no resíduo específico de cada empresa. O site www.kwayb.com.br apresenta detalhes técnicos e alguns vídeos do equipamento em funcionamento com diversos resíduos, além da assistência técnica/comercial feito através do José Carlos Bianchini Sottomaior, pelo e-mail sotto@ ecoproducts.ws ou pelos fones (41) 3641-7200 ou 99146-9108. A E.M.G. do Brasil fez parceria estratégica com grandes empresas italianas, como Globus e Transmec, o que faz dela uma líder em produção e tecnologia de última geração, com atuação em sistemas de movimentação e transporte de toras, cavacos, pátios de biomassa, na elaboração e implantação de projetos especiais, adequando-se à necessidade de cada cliente, entre os quais destacam-se: ADM, Arauco, Belagrícola, Berneck, BSC, Duratex, Eucatex, Fibria, Grand Food, Imcopa, International Paper, Klabin e Suzano. Conta com engenheiros e técnicos altamente capacitados e com grande experiência proporcionando soluções completas, com máxima confiabilidade e tecnologia, atendendo plenamente as expectativas de cada parceiro, colaborador, fornecedor e cliente. Revista Biomassa BR

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Hyva do Brasil supera expectativa na venda do Piso Móvel

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esmo em um cenário de crise, a Hyva do Brasil vem superando as expectativas com seu inovador sistema para cargas e descargas, o piso móvel. O produto apresentou crescimento de 28% no primeiro semestre de 2016 em comparação ao mesmo período de 2015, superando o crescimento de 17% já registrado em 2014-2015.

Líder absoluto no segmento desde 2003, o piso móvel é um inovador sistema de carga e descarga horizontal indicado para materiais a granel com alto volume e baixo peso, como carvão vegetal, papel, cereais, cavaco de madeira, bagaço de fruta, bagaço de cana, palha de cana, grãos, silagem, capim elefante, casca de amendoim, erva mate, palha de café e resíduos diversos. Sua qualidade e eficácia também se aplicam a mercadorias paletizadas e na movimentação de produtos de forma estacionária. O produto tem capacidade para transportar até 110m³ de material bruto compactado. Não requer mecanismo de basculamento, o que proporciona rapidez e flexibilidade de descarregamento em qualquer local. Não possui rolamentos, correntes ou outras peças vulneráveis que necessitem de lubrificação freqüente. O sistema do piso móvel baseia-se nas leis naturais de fricção. O assoalho standard da carreta é substituído por perfis de alumínio que são movimentados através de três cilindros hidráulicos. Em um ciclo de quatro fases, os cilindros fazem a carga se mover. O sis-

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tema gera um efeito de compressão da carga que possibilita aumentar em até 30% a quantidade de material transportado. Sobre a Hyva Tradicional fabricante de cilindros, kits hidráulicos, pisos móveis e guindastes articulados, a Hyva do Brasil atua em duas plantas fabris no polo metalmecânico de Caxias do Sul (RS). Fundada em 1995 a empresa é a única subsidiária sul-americana do Grupo Hyva, o maior fabricante mundial de cilindros hidráulicos telescópicos. Suas duas unidades independentes são responsáveis pela produção dos hidráulicos da marca e guindastes articulados - com capacidades que variam de 1 a 74 tm (tonelada-metro) em fábricas de 8 mil m² e 12 mil m² de área construída respectivamente.

A infraestrutura da Hyva conta com alta capacidade tecnológica, produtiva, ampla rede de distribuidores, assistência técnica, e logística o que a torna responsável não apenas pela demanda do Brasil, mas também dos países da América do Sul, América do Norte, Ásia e Europa, onde possui escritórios para melhor atender seus clientes. Vale lembrar que a empresa está presente nas 27 unidades federativas brasileiras, sendo que nos estados onde não há representante nomeado, o atendimento acontece direto da fábrica.

Mais informações: www.hyva.com.br


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Revista Biomassa BR Ed 29  

• Considerações sobre potencial da Biomassa Florestal • Cogeração no setor Cimenteiro • CIBIO 2017 & EXPOBIOMASSA

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