Conheça os principais tipos de biomassa e como otimizar seu uso!
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Quais são os principais tipos de biomassa e como otimizar seu uso?
06 de novembro - 2020
Biomassa é a composição de materiais orgânicos que são encontrados em nosso planeta. Há vários tipos dessas massas que são provenientes da natureza e podem ser utilizadas de diversas maneiras. Elas são úteis na construção civil, nos processos de fabricação de produtos da indústria e muito mais. Depois que são usadas, as biomassas são capazes de gerar energia sustentável.
Conforme os anos passam, a sustentabilidade ocupa um papel cada vez mais importante nas operações de trabalho. Por isso, aproveitamos o momento para discutir um assunto em especial: os diferentes tipos de biomassa.
O nosso objetivo é apresentar um panorama sobre o tema, demonstrando a importância de conhecer os vários tipos, características e oportunidades de uso da biomassa.
Então, não perca tempo e acompanhe tudo sobre produção de energia de baixo custo!
Como se classifica a biomassa?
Existem muitos tipos de biomassa em nosso país que têm um enorme potencial para o aproveitamento energético. O Brasil produz eucalipto, casca de coco e de arroz, restos de alimentos, cana-de-açúcar e derivados de madeira. Cada tipo é classificado de acordo com a sua origem. Veja a seguir quais são essas classificações!
A biomassa florestal é composta por substâncias derivadas de florestas brasileiras que podem ser plantadas com o objetivo de produzir a bioenergia ou são provenientes dos desmatamentos. A principal fonte de energia dessa classe é a lenha, seguida de outros resíduos florestais e materiais inerentes.
É um tipo de biomassa que provém dos rejeitos da agricultura, por exemplo, plantações de arroz, soja, milho, cana-de-açúcar e outras culturas. Essas biomassas são produzidas em enorme quantidade no agronegócio que é uma das atividades mais importantes para a produção de biodiesel, etanol e biocombustíveis líquidos.
Esses resíduos podem ser líquidos ou sólidos ou líquidos. Normalmente são encontrados em aterros sanitários que geram gases oriundos da combustão. A biomassa de resíduos urbanos e industriais é obtida dos efluentes das cidades e das indústrias, principalmente da agropecuária que visa a produção de laticínios e carnes.
Quais as formas de conversão de biomassa em energia?
A bioenergia tem um grande potencial e vem crescendo significativamente nos últimos anos porque oferece muitas vantagens. O Brasil tem disponibilidade de água, condições climáticas favoráveis, áreas disponíveis para plantios energéticos que não interferem na agricultura e aperfeiçoamentos tecnológicos para converter biomassa para energia.
As principais formas de converter a biomassa em energia envolvem os processos de gaseificação, combustão, torrefação, digestão anaeróbica, hidrólise enzimática, pirólise, liquefação, craqueamento, fermentação etc. Os biocombustíveis sólidos são os principais insumos energéticos que são usados para gerar energia térmica, movimentar motores e produzir eletricidade. Uma das maneiras de fazer a transformação é por meio da produção de calor.
O processo de conversão energética da biomassa sólida em energia é realizado por meio de equipamentos, tais como motores de combustão interna e caldeiras. Dessa forma, ocorre a decomposição térmica dos combustíveis e os produtos resultantes recebem oxigênio suficiente para a ocorrência da combustão completa. O aproveitamento da bioenergia provém ainda da cogeração que combina energia mecânica com a térmica.
Quais são as categorias das fontes de energia para a biomassa?
Como você pode ver, a maior fonte de energia para biomassa é encontrada nas madeiras retiradas das florestas e da indústria madeireira. Mas também podem ser usadas as palhas, feno, galhos, cascas, cavacos, resíduos pós-colheitas e outras fontes capazes de produzir bioenergia. Observe abaixo as categorias de fontes de energia mais conhecidas!
As turbinas ou os motores de combustão indireta ou direta são acoplados a equipamentos chamados de geradores elétricos. Eles conseguem converter energia mecânica em eletricidade e calor. A produção é simultânea nas aplicações estacionárias e ocorre o aumento da eficiência econômica. O processo pode ser realizado para gerar biogás oriundo de resíduos orgânicos.
Os sistemas de combustão são indispensáveis para produzir calor, sendo que a energia calorífica pode ser usada para aquecer residências, por exemplo. Mas, com a produção em larga escala, é possível utilizar uma central e redes de distribuição para o aquecimento de habitações de diversos quarteirões de um Município.
A produção de energia mecânica ocorre com o uso de geradores de energia e calor. Os motores a combustão inflamam nos cilindros o combustível líquido ou gasoso, misturam com o ar e geram bioenergia. Um sistema de arrefecimento dissipa o calor gerado para o ambiente durante o processo no qual podem ser utilizados o etanol, óleos vegetais e álcool.
A importância de conhecer os diferentes tipos de biomassa
Economia, perfil sustentável e inteligência ambiental. Independentemente do setor, a biomassa vem ganhando um espaço cada vez maior justamente por atender às novas tendências operacionais, que apontam para um futuro mais consciente por meio do ciclo de sustentabilidade.
No entanto, pode ser que o assunto esteja um pouco fora do seu radar, mas isso não é um problema, pois podemos refrescar sua memória. Tecnicamente, é considerada biomassa todo tipo de matéria orgânica — por exemplo, resíduos agrícolas — que pode ser aproveitada com o objetivo de gerar energia.
Mas não é sempre que esse modelo de fonte energética é utilizado como modelo central de fornecimento energético. Contudo, a biomassa ainda é vista com bons olhos no contexto da reutilização produtiva, em que ela é o resíduo de processos anteriores.
O melhor modo de entender isso é olhando para o agronegócio. Pense em uma operação agrícola, como um canavial (local onde se cultiva a cana-de-açúcar). Após a extração do sumo, o resíduo é o bagaço da cana — um material importante quando falamos de biomassa no Brasil.
Nesse cenário, em vez de descartar os resíduos, é possível utilizá-los de forma inteligente e econômica. Um exemplo disso seria gerenciar um pátio de controle de biomassa na própria operação, realizando o processamento agroindustrial para gerar energia elétrica ao próprio ambiente de trabalho.
Por outro lado, a gestão pode simplesmente vender o bagaço como se fosse uma commodity — que é um item de valor comercial e produtivo para algum comprador interessado. Geralmente, esse é o caminho escolhido, pois não é sempre que os produtores rurais contam com um pátio de controle e processamento para a própria biomassa.
Por isso que conhecer os diferentes tipos de biomassa é saber identificar as oportunidades econômicas, energéticas e produtivas que podem ser geradas ao aproveitar toda a matéria orgânica produzida na sua operação.
Agora que você reconhece a importância do tema, chega o momento de conhecer um resumo sobre os principais tipos de biomassa no Brasil. Como perceberá, boa parte dos exemplos são resultantes das operações no agronegócio — que é o maior produtor desses resíduos. Acompanhe!
Esse é um dos tipos mais comuns derivados da produção nacional — assim como milho, soja e trigo. Além disso, com alta capacidade de gerar calor, as cascas são convertidas em partículas milimétricas para, então, serem adicionadas ao carvão, aumentando a eficiência e o potencial de combustão desse produto.
Cascas de coco verde
O coco é uma das matérias-primas mais versáteis encontradas na natureza. Enquanto biomassa, tanto a casca como o fruto, apresentam alto teor calorífico. As cascas, por exemplo, podem ser transformadas em briquetes, tornando-se substitutas eficientes para a lenha.
Mas ela também pode ser aproveitada de maneira eficiente fora do escopo energético. Como exemplo, o pó residual da tritura pode ser utilizado para compor o substrato agrícola — que é o meio físico para a sustentação das raízes de uma planta. Já a fibra pode ser empregada na fabricação de vasos ou afins.
Outro grande gerador de biomassa, um hectare desse cultivo chega a produzir 25 toneladas de biomassa por ano. Em termos energéticos, o eucalipto é mais promissor e eficiente que a cana-de-açúcar.
Os pellets são os resíduos granulados da madeira prensada. Por isso, o aproveitamento dessa biomassa é sempre considerado em operações florestais. Após a coleta, os resíduos são desidratados e transformados em cilindros milimétricos, resultando em um combustível de queima rápida e eficiente.
Assim como as cascas do coco, o ouriço da castanha é um material orgânico altamente versátil. Tecnicamente, é uma biomassa de alta densidade energética, sendo frequentemente empregue como lenha em operações de queima intensa em setores como a siderurgia e a metalúrgica.
Esse é o exemplo mais emblemático quando falamos de biomassa no país. A cana é o principal elemento na produção do bioetanol. Inclusive, o Brasil é uma referência global no manuseio e transformação dessa biomassa — que, apesar de não ser a mais eficiente, entrega resultados bastante promissores.
A destinação inteligente da biomassa
No fim das contas, não importa se a sua operação comercializa a biomassa ou a aplica para a geração de energia própria, pois ambas as soluções conseguem reverter economias estratégicas para a sua gestão — seja com o corte de custos energéticos, seja com a entrada de novas receitas.
Naturalmente, uma alternativa é mais exigente que a outra. Aqui, falamos especificamente da geração de energia para utilização própria — um dilema abordado em um artigo exclusivo, no qual listamos as melhores práticas para a gestão de pátios de biomassa.
Além de existirem certos desafios na movimentação desses materiais, a construção de um pátio para o armazenamento, controle e processamento da biomassa exige um investimento inicial, que é um detalhe capaz de desencorajar pequenos produtores e operações.
No entanto, o investimento retorna resultados positivos. Primeiro pelo ponto de vista energético, pois o pátio de biomassa produz uma energia muito mais barata que o abastecimento tradicional.
Em operações de longa duração, como em atividades no setor florestal, minerador e agrícola, o investimento em pátios consegue se pagar ao longo do tempo e consolidar ganhos à longo prazo.
Outro argumento que atesta isso é a sustentabilidade, cada vez mais importante para empresas que lidam com o cliente final na última parte da cadeia de atendimento, como o agrícola e o florestal. Mas muito mais do que um selo de compliance ambiental, a sustentabilidade é importante como estratégia econômica.
Esses são os principais tipos de biomassa. É crucial lembrar que os combustíveis fósseis ficam proporcionalmente mais caros conforme se tornam mais escassos. Portanto, apostas em opções renováveis pode ser parte de uma tática inteligente para evitar a alta dos custos das fontes tradicionais, ao passo que conseguimos preservar a natureza e controlar os níveis de dióxido de carbono.
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