Geração de energia da biomassa



ENERGIA LIGNOCELULOSICA DA BIOMASSA: uma perspectivasustentável.Giuseppe C. de Vasconcelos; Luiz A. C. Veríssimo; Anderson A. Silveira; Simone Bianchini.
Palavras chaves: Biomassa, Vegetal, Cultivo, Energia, Sustentável.


INTRODUÇÃO

Energia é a capacidade de produzir trabalho, do homem, das máquinas e dosfenômenos naturais. Sem ela nada se move ou se transforma no universo, do cosmo ao átomo. A vida nela tem sua origem, manutenção e desenvolvimento. É essencial na valorização ou subjugação do homem. O homem não a cria nem a destrói, apenas a transforma de uma em outra forma. Ela sempre provém da natureza, localiza-se e conforma a geografia física. Na Terra, tem origem com absoluta predominância na estrela centro do nosso sistema planetário, o Sol, sua fonte primária, gigantesca e permanente. Apenas três formas de energia não provêm da origem solar: das marés,entre a lua e a terra; geotérmica, do interior da terra; e a nuclear dos átomos.Historicamente, nas eras mais remotas de nossas civilizações a energia disponibilizada para executar trabalho era a força muscular do homem e animais (bois, cavalos,elefantes e etc). Entretanto, nosso passado também é balizado por avanços tecnológicos que permitiram à humanidade usar a energia concentrada disponível na natureza (fogo: energia da natureza; acedên-lo: técnica adquirida). Os cientistas gregos de Alexandria a cerca de dois séculos já detinham conhecimentos teóricos daspossibilidades de transformar calor em movimento, atração elétrica e atração magnética. Porém, estas descobertas ficaram sem aplicação prática até o começo doséculo XVIII, quando na Inglaterra suje a primeira máquina de bombear água movida a calor. Na segunda metade do século XVIII, é invetada a maquina a vapor e no século XIX, invetados os motores a combustão e as turbinas. Com essas invenções o homem passou a não mais utilizar somente a força muscular própria ou de animais para realizar trabalho. A invenção dos motores térmicos deu inicio a uma sinergia entre os avanços técnicos e as teorias cientificas originando a termodinâmica um ramo da física que a principio estudava apenas o calor em energia mecânica e que logo, se descobriu que as leis da termodinâmica eram genéricas e se aplicavam a todas transformações físicas e químicas. Desse modo, os cientistas desvendaram a natureza do calor e criaram o conceito de entropia, um dos mais profundos conceitos da ciência, que liga a transformação da matéria em energia ao fluxo unidirecional do tempo. Com o surgimento da pilha no ano de 1800, descobriu-se a corrente elétrica e estudando acorrente elétrica os cientistas descobriram que a eletricidade e o magnetismo são fenômenos intimamente relacionados e que isto torna fácil transformar energia mecânica em energia elétrica e vice-versa. Esta descoberta levou a invenção dos motores e geradores elétricos. Capaz de produzir trabalho através da técnica do uso de motores térmicos e elétricos, a humanidade abriu acesso aos estoques de energia solar proveniente da biomassa.

DESENVOLVIMENTO

A biomassa energética resulta da atividade fisiológica das plantas, que secomportam com verdadeiras usinas, transformando a energia eletromagnética do sol em energia química a partir do processo fotossintético. Sendo o primeiro vetor energético empregado pela humanidade, a biomassa atualmente tem estado presenteno contexto Mundial como uma forma energética de grande importância para a produção de eletricidade. Fatores como elevação dos custos de geração de energia elétrica segundo tecnologias convencionais, pressões sociais para com a minimização dos impactos ambientais, processo recessivo nos países industrializados devido aos sucessivos choques econômicos do petróleo, como também a crescente demanda por energia elétrica pelos Estados para aprovisionamento da infra-estrutura, tem redesenhado a matriz energética global e desencadeando reformas institucionais e estruturais no setor. Estas reformas, eminentemente de caráter descentralizador,levaram à definição de um maior espaço para a cogeração (produção combinada decalor útil e trabalho), produção de eletricidade em pequena escala, uso mais intensivo de fontes energéticas renováveis e à produção independente das concessionárias5. O que favorece, aumento da participação da biomassa na geração de energia elétrica. Aprodução de energia elétrica a partir da biomassa tem sido defendida como uma importante opção para os países em desenvolvimento e mesmo para os países da Comunidade Econômica Européia, devido à necessidade de minimização dos impactos ambientais globais negativos. O setor elétrico brasileiro tem atentado para o incremento da geração de energia elétrica de origem térmica, abrindo campo para a biomassa, em particular nos sistemas isolados e junto aos produtores industriais de resíduos de biomassa, sob sistemas de produção combinada de calor e potencia. A exemplos podemos destacar as varias usinas térmicas espalhadas pela Federação:Celulose Jarí (Carajás/PA), Frigorífico Sinop (Sinop/MT), Canteiro de obras da UHESamuel (Porto Velho/RO), Canteiro de obras da UHE Balbina (Pres. Figueredo/AM),Mineração Rio do Norte (Trombeta/PA), Piratini (Piratini/RS), Uruguaiana II (Uruguaina-RS) dentre outras. As pequenas centrais termelétricas a partir de biomassa lignocelulosica (biocombustivel sólido) se caracterizam basicamente por uma caldeira,um condensador e uma turbina utilizada para geração de energia elétrica.Considerando relativa simplicidade, o sistema também dispõe de tecnologias que o tornam ainda mais eficiente (filtros de gás, turbinas a vapor multiestágio, caldeiras aquotubulares, caldeiras de lenha picada e etc.). Energia da biomassa na ótica agroenergética segundo indicadores de sustentabilidade agroecologicos, significadisponibilizar conhecimentos e tecnologias sobre o cultivo de espécies vegetaisdestinadas à produção de biocombustíveis liquido, gasoso e sólido, comsustentabilidade ecológica, equidade social e desenvolvimento econômico. Sendo aagroenergética a ciência que trata do cultivo de espécies vegetais destinadas a produzir energia, e da tecnologia necessária para transformar a matéria orgânica em combustível utilizável e a Agroecologia ciência ou disciplina cientifica de caráter multidisciplinar que apresenta uma serie de princípios, conceito e metodologias que nos permitem estudar, analisar, dirigir, desenhar e avaliar agroecossistemas. “Plantarenergia” não é o mesmo que a queima massiva de recursos naturais seculares, mas é uma nova forma de olhar o futuro, garantindo um mundo mais harmônico,ecologicamente mais estável, economicamente rentável, visualmente mais atraente e socialmente mais justo. Estudos científicos alertam sobre a importância de pesquisas direcionadas, a disponibilidade de fontes de energia limpas, menos impactantes e renováveis, destacando a produção de biomassa para fins energéticos como a melhoralternativa ambiental, social e econômica de exploração energética. Os pré-requisitos básicos exigidos na seleção de vegetais para utilidade agroenergética são:rusticidade, altos rendimentos, aproveitamento geral da biomassa coletada, balanço energético positivo, conteúdo calórico qualitativo, capacidade de adaptação a condições adversas, possibilidade da reutilização dos resíduos gerados. Dentre os vários cultivos agrícolas produtores de biocombustíveis sólido, liquido e gasoso podemos destacar espécies com alto teor de carboidratos cana-de-açúcar e milho.

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