Biomassa residual do coco babaçu: potencial de uso bioenergético nas regiões norte e nordeste do Brasil.

• Autor(a) principal: PROTÁSIO, Thiago de Paula
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRA
• Texto Completo: http://repositorio.ufra.edu.br/jspui/handle/123456789/727
• topic: Biomassa alternativa; Energia renovável; Combustão; Pirólise; Coco babaçu - Biomassa; Babaçu - Norte; Babaçu - Nordeste; Coco babaçu - Uso bioenergético; Processamento e Utilização da Madeira

Tradicionalmente, a biomassa é utilizada como fonte de bioenergia de forma direta por meio da combustão completa ou para a produção de carvão vegetal de uso doméstico ou siderúrgico. No entanto, nos últimos anos pesquisas têm sido desenvolvidas visando o aproveitamento de resíduos lignocelulósicos para essa finalidade, pois esses materiais vegetais também apresentam componentes orgânicos que podem ser oxidados e gerar energia de forma sustentável e eficiente. Além disso, esses resíduos geralmente estão disponíveis em grandes quantidades nas áreas de produção. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de uso bioenergético dos resíduos do coco babaçu (epicarpo, mesocarpo e endocarpo), especialmente considerando a combustão direta e 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. Os resíduos do coco babaçu apresentaram elevado potencial bioenergético, principalmente devido à sua elevada densidade energética. 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. O carvão vegetal da casca do coco babaçu apresentou 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 efeito da temperatura final de carbonização foi pronunciado para todas as características avaliadas no carvão vegetal, com exceção do teor de nitrogênio, e afetou significativamente a sua combustibilidade.