4.4. DENSIFICAÇÃO DOS RESÍDUOS DA BIOMASSA FLORESTAL PARA USO DIRETO

Os produtos tradicionais da biomassa florestal para geração de calor podem ser substituídos por produtos com maior rendimento energético por meio da técnica de densificação da biomassa, que consiste basicamente na aplicação de pressão a uma massa de partículas com ou sem a adição de ligantes ou tratamento térmico. Tal procedimento permite a obtenção de produtos como os briquetes e os pellets de madeira. Esses produtos possuem como principais vantagens a possibilidade de utilização de resíduos agroflorestais e da indústria moveleira, como maravalhas, costaneiras, aparas, pó de serra e etc., e resíduos sólidos urbanos. A utilização desses materiais tem como principal objetivo aumentar a densidade energética, gerando assim mais energia em um menor volume facilitando o armazenamento e transporte desses materiais (MIGLIORINI, 1980; GONÇALVES et al., 2009).

A densidade energética do briquete é cerca de sete vezes maior que a da madeira (Tabela 4.3), e conseqüentemente maior poder calorífico, o que representa uma maior geração de energia por massa do produto.

O teor de umidade é um parâmetro importante porque afeta diretamente no balanço energético da densificação (VALE et al., 2000). Dessa maneira é recomendado um teor de umidade de no máximo 20% para a queima, visto que os valores superiores reduzem o valor do calor de combustão, a temperatura da câmara de queima e a temperatura dos gases de escape (FARINHAQUE, 1981).

A seguir serão apresentadas as principais características da fabricação e utilização dos produtos obtidos por meio da densificação da biomassa: Os briquetes e os pellets.

4.4.1 Briquetes

O processo de produção de briquetes é chamado de briquetagem, que consiste na densificação dos finos (pequenas partículas de materiais sólidos) com o uso de prensadas, pressão, com ou sem aquecimento. As pequenas partículas são prensadas, geralmente com ligante adequado, para formar sólidos que possuem maior valor comercial e são chamados de briquetes (FAAIJ et al., 2005). A Figura 4.6 apresenta um esquema genérico de funcionamento de uma briquetadeira.

Os briquetes podem ser fabricados utilizando uma gama variada de resíduos da biomassa. As características dos resíduos influenciam diretamente nas características físico-químicas do produto final, como por exemplo, coloração e densidade energética. Na Figura 4.7 este exemplo pode ser observado na diferença de cor entre o briquete fabricado com resíduos de pinheiro e daqueles obtidos com resíduos da madeira de eucalipto. O primeiro possui uma capacidade calorífica de 4.795 Kcal/Kg, enquanto o segundo de 4.486 Kcal/Kg (CMO, 2009). Gonçalves et al. (2009) avaliaram a produção de briquetes com diferentes composições de mistura de rejeitos de resíduos sólidos urbanos (RRSU) com resíduos madeireiros de Eucalyptus grandis e seu uso para a geração de energia. Os resultados obtidos mostraram que os briquetes fabricados com 25% de RRSU apresentaram maior

Os briquetes apresentam algumas vantagens, como propriedades uniformes, formas e dimensões apropriadas, facilidade de armazenamento e fornecimento regular. Além de minimizar problemas ambientais quando são utilizados para o fabrico resíduos agroindustriais como finos de carvão e o bagaço de cana.

O carvão vegetal gera muitos finos durante a produção, o transporte e o manuseio devido a sua friabilidade; os finos gerados equivalem de 20 a 25% do total de carvão in natura produzido, que podem ser briquetados. Dessa maneira, a produção de briquetes também ajuda a reduzir os problemas ambientais que podem ser gerados no descarte ou armazenamento dos finos do carvão (RENDEIRO, 2006; FAAIJ et al., 2005).

O Brasil tem grandes chances de aumentar a produção de briquetes de finos de carvão vegetal como também de outros materiais, como sugere o projeto realizado na Universidade Federal do Pará que estuda a utilização de resíduos da flora paraense para produção de briquetes energéticos utilizando resíduos de açaí e cacau em mistura com serragem. De acordo com o estudo, o briquete composto por 50% de caroço do açaí, 30% de serragem e 20% de casca de cacau apresentou um poder calorífico superior de 3.740,6 kcal/kg e o briquete composto por 45% de caroço do açaí, 50% serragem de e 5% de casca de cacau apresentou um poder calorífico superior de 3.801 Kcal/Kg. Os resultados são próximos ao poder calorífico de briquetes fabricados com resíduos de maior valor energético como os de eucalipto (4.486 Kcal/Kg).

O estudo mostra que é possível produzir briquetes utilizando resíduos diversos com adições reduzidas de materiais de excelente resposta energética. Com isso evita-se também a dependência econômica de um único tipo de matéria-prima para produção de briquete e aponta para a possibilidade de geração de renda e energia para comunidades rurais do país (RODRIGUES et al., 2002).