Biomassa residual do coco babaçu: potencial de uso bioenergético nas regiões Norte e Nordeste do Brasil
quarta-feira, abril 09, 2014
O esgotamento das
reservas, o elevado custo e a dependência dos países em relação às fontes não
renováveis de energia, principalmente o petróleo e seus derivados, aliado às
elevadas emissões de gases causadores de efeito estufa, são consideradas as principais
razões para o uso dos combustíveis renováveis.
Por isso, os combustíveis de
biomassa vegetal, especialmente os resíduos lignocelulósicos, têm
ganhado atenção como uma fonte potencial e alternativa de energia para aumentar
a independência em relação aos combustíveis fósseis, reduzir a poluição
ambiental e contribuir decisivamente para a descentralização da matriz
energética dos países. Neste sentido, a investigação científica de biomassas
disponíveis localmente, como o coco babaçu, pode ser decisiva para atingir
esses objetivos.
A palmeira do babaçu é perenifólia, heliófita e pioneira e ocorre naturalmente
no Brasil e em outros países da América e refere-se a três distintos gêneros da
família Arecaceae: Scheelea, Attalea e Orbignya, mas a espécie Orbignya
phalerata Mart. é a mais comum
e de ampla ocorrência. Quanto à área de ocorrência do babaçu pode-se dizer que
é uma zona de transição
entre as florestas úmidas da bacia amazônica (região Norte) e as terras
semiáridas do Nordeste brasileiro, mas existem áreas de babaçuais no
Centro-Oeste. No entanto, a região Nordeste merece destaque por apresentar a
maior área com as matas de cocais.
Atualmente, o coco babaçu é explorado visando a retirada das amêndoas para a
produção de óleo vegetal, sendo que a casca é um resíduo do processo de quebra
manual realizado pelas “quebradeiras do coco babaçu”.
Sabendo disso, o Eng. Florestal Thiago de Paula Protásio, sob orientação do
Prof. Dr. Paulo Fernando Trugilho e co-orientação do pesquisador do CIRAD
(Montpellier – França) Alfredo Napoli e da Profa. Dra. Maria Lúcia Bianchi,
desenvolveu um trabalho de dissertação na Universidade Federal de Lavras,
Programa de Pós-graduação em Ciência e Tecnologia da Madeira, cujo objetivo foi
avaliar o potencial de uso bioenergético dos resíduos do coco babaçu (epicarpo,
mesocarpo e endocarpo), especialmente considerando a combustão direta e a
produção de carvão vegetal de uso siderúrgico.
O material foi coletado na zona rural do município de Sítio Novo do Tocantins,
no estado do Tocantins, Brasil, e é proveniente da exploração extrativista
realizada pelas comunidades locais. Inicialmente buscou-se caracterizar a
biomassa in natura e, para isso as análises foram realizadas considerando
conjuntamente as três camadas que compõem a casca do coco babaçu. Foram
realizadas as caracterizações: molecular (lignina, extrativos totais e
holocelulose); elementar (C, H, N, S e O); imediata (carbono fixo, materiais
voláteis e cinzas); energética (poder calorífico superior e poder calorífico
inferior); física (densidade básica e densidade energética) e térmica em
atmosfera de nitrogênio e ar sintético (termogravimetria, análise térmica
diferencial e calorimetria exploratória diferencial), além da caracterização
morfológica por meio da microscopia eletrônica de varredura.
A casca do coco babaçu foi carbonizada em um forno elétrico (mufla) nas
seguintes temperaturas finais: 450ºC, 550°C, 650°C, 750°C e 850°C,
considerando-se uma taxa de aquecimento de 100°C h-1. Foi realizado o balanço
de massa e energia das carbonizações e os carvões produzidos foram avaliados
por meio da densidade relativa aparente, das densidades energéticas e do
estoque de carbono fixo. Realizaram-se, ainda, as análises imediata e
elementar, as análises térmicas em atmosfera de ar sintético (termogravimetria
e análise térmica diferencial) e a determinação dos poderes caloríficos.
Pelos resultados obtidos, a casca do coco babaçu apresentou elevado potencial
bioenergético, principalmente devido à sua elevada densidade energética
(superior a 20 GJ m-3) que, por sua vez, é bem maior que a densidade energética
do bagaço de cana-de-açúcar, da madeira de eucalipto ou da casca de café. O uso
dessa biomassa como fonte de bioenergia pode ser altamente viável, haja vista
as suas características químicas e térmicas aliadas a um baixo teor de cinzas e
a um excelente desempenho na combustão.
Quanto ao carvão vegetal da casca do coco babaçu observaram-se elevados valores
de densidade aparente e de densidade energética, além de uma composição química
adequada ao uso industrial, podendo ser considerado como um potencial
substituto do carvão mineral na siderurgia. O desempenho do carvão vegetal do
coco babaçu foi considerado satisfatório, pois apresentou propriedades
tecnológicas superiores ao que é comumente encontrado para o carvão vegetal da
madeira de eucalipto. Além dessas vantagens deve-se lembrar de que o carvão
vegetal do coco babaçu pode ser produzido sem a necessidade de derrubada das
palmeiras, beneficiando ainda mais o balanço de carbono do ecossistema.
Os pesquisadores também avaliaram a combustão do carvão vegetal e observaram
que o aumento da temperatura final de carbonização causou um aumento da
temperatura de ignição, da temperatura final da combustão, do tempo de ignição
e do tempo correspondente à máxima taxa de combustão. Já o índice
característico da combustão (S) e o índice de ignição (Di) diminuíram para os
carvões produzidos em altas temperaturas. Os resultados indicam que o aumento
da temperatura de carbonização causa uma diminuição da reatividade da combustão
e, consequentemente, os carvões produzidos em temperaturas mais baixas são mais
fáceis de inflamar e apresentam melhor desempenho na ignição.
Pelos resultados obtidos neste trabalho, pesquisadores, produtores e o governo
brasileiro poderão ser alertados para desafios, oportunidades e avanços da
tecnologia para o uso e exploração dos babaçuais como fonte bioenergética que
poderá contribuir ainda mais para a diversificação e descentralização da matriz
energética das regiões Norte
e Nordeste do Brasil.
Isso poderá contribuir decisivamente para o desenvolvimento econômico das
comunidades extrativistas que sobrevivem da coleta e quebra manual do coco
babaçu, por meio da comercialização do carvão vegetal de uso siderúrgico e,
assim, incentivar as pessoas a permanecerem nas suas comunidades e diminuir o
êxodo rural.
Mais informações sobre a pesquisa já podem ser
encontradas em: http://www.springerplus.com/content/3/1/124
/Fonte:
0 comentários
Agradecemos seu comentário! Volte sempre :)