MODELO PARA DETERMINAÇÃO DE DENSIDADE ENERGÉTICA DE ESPÉCIES FLORESTAIS DO CERRADO
DOI:
https://doi.org/10.1590/1983-21252018v31n216rcPalavras-chave:
Energia. Madeira. Savana.Resumo
A madeira é a principal fonte de energia na matriz energética dos países subdesenvolvidos e nos países em desenvolvimento a participação é significativa, ocupando o quarto lugar no Brasil. Sendo assim, o objetivo desse trabalho foi determinar um modelo para determinação da densidade energética de espécies arbóreas do Cerrado. As amostras foram coletadas de árvores em uma área de cerrado de 10,15 hectares. Foram coletadas amostras de tronco e galhos de 34 espécies florestais para análise imediata (cinzas, material volátil, carbono fixo) e poder calorífico superior. Dados de massa seca e massa saturada foram obtidos para a determinação da densidade básica. As espécies apresentaram valores de teor de material volátil entre 77% e 85,5%, teor de cinzas entre 0 e 1% , teor de carbono fixo entre 14% e 23% . O poder calorífico superior ficou entre 18.282 GJ/ton e 20.121 GJ/ton. Quando testadas as relações entre as variáveis da análise imediata (MV, CZ e CF), e o poder calorífico superior (PCS), foi encontrada relação significativa entre MV e CF (R2 = 0.9927), enquanto o poder calorífico superior e a densidade básica das espécies não apresentaram relação significativa. O valor médio da densidade energética para as 34 espécies foi de 12.459 Mcal.m-3. A estimativa da densidade energética da área foi de 1.378.541 Mcal/ha. O modelo proposto para o cálculo de densidade energética em função da densidade básica facilita os levantamentos energéticos de áreas a serem exploradas, pois não há necessidade da análise de poder calorífico.Downloads
Não há dados estatísticos.
Referências
ALMEIDA, C. C. F. et al. Qualidade energética da madeira e de briquetes produzidos a partir de Cupressus lusitanica Mill. Scientia Forestalis, Piracicaba, v. 43, n. 108, p. 1003-1011, 2015.
ANDRADE, A. M.; CARVALHO, L. M. Potencialidades energéticas de oito espécies florestais do Estado do Rio de Janeiro. Floresta e Ambiente, Seropédica, v. 5, n. 1, p. 24-42. 1998.
BARCELLOS, D. C. Caracterização do carvão vegetal através do uso de espectroscopia no infravermelho próximo. 2007, 129 p. Tese (Doutorado em Ciência Florestal: Área de Concentração em Tecnologia da Madeira) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2007.
BRITO, J. O. Expressão da produção florestal em unidades energéticas. In: CONGRESSO FLORESTAL PANAMERICANO, 1., CONGRESSO FLORESTAL BRASILEIRO, 7. Curitiba. Anais... Curitiba: SBS, SBEF, p. 280-282. 1993.
BRITO J. O. O uso energético da madeira. Estudos avançados, São Paulo, v. 21, n. 59, p. 185-193, 2007.
BRITO, J. O.; BARRICHELO, L. E. Correlações entre características físicas e químicas da madeira e a produção de carvão vegetal: i. Densidade e teor de lignina da madeira de eucalipto. IPEF, Piracicaba, v. 14, n. 14, p. 9-20. 1977.
BRITO, J. O.; BARRICHELO, L. E. G. Características do eucalipto como combustível: análise química imediata da madeira e da casca. IPEF, São Paulo, v. 16, n. 16, p. 63-70. 1978.
BRITO, J. O.; BARRICHELO, L. E. G. Aspectos técnicos da utilização da madeira e carvão vegetal como combustíveis. In: seminário de abastecimento energético industrial com recursos florestais, Anais... São Paulo, p. 101-137. 1982.
BRITO, J. O.; BARRICHELO, L. E. G.; SEIXAS, F. Análise da Produção Energética e de Carvão Vegetal de Espécies de Eucalipto. ESALQ, IPEF, São Paulo, v. 23, n. 23, p. 53-56. 1983.
CHAVES, A. M. B. et al. Características energéticas da madeira e carvão vegetal de clones de Eucalyptus spp. Enciclopédia biosfera, Goiânia, v. 9, n. 17, p. 533-542, 2013.
CINTRA, T. C. Avaliação energética de espécies florestais nativas plantadas na região do médio Paranapanema, SP. 2009, 84 p. Dissertação (Mestrado em recursos Florestais: Área de Concentração em Tecnologia de Produtos Florestais) – Universidade de São Paulo Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Piracicaba, 2009.
COLEN, A. G. N.; SILVA, D. S.; MARTINS, A. K. E. Elaboração de mapas de Geounidades do Parque Estadual de Lajeado no município de Palmas – TO. In: XIII Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto. Palmas. Anais... Palmas: INPE, p. 2455-2462. 2007.
COUTO, L. C. C. et al. Vias de valorização energética. Biomassa & Energia, Viçosa, v. 1, n. 1, p. 71-92. 2004.
CUNHA, M. P. S. C. Estudo químico de 55 espécies lenhosas para geração de energia em caldeiras. In: ENCONTRO BRASILEIRO EM MADEIRAS E EM ESTRUTURAS DE MADEIRA, 3. São Carlos. Anais... São Carlos, v. 2. p. 93-121. 1989.
DRAPER, N. R.; SMITH, H. Applied regression analysis. New York: J. Wiley, 1981. 709 p.
LIMA E. A. Caracterização dendroenergética de árvores de Eucalyptus benthamii. Pesquisa Florestal Brasileira, Colombo, v. 31, n. 65, p. 9-17. 2011.
LIMA, E. A. et al. Caracterização individual de árvores de E. benthamii para uso energético. Colombo: Embrapa Florestas, 2007. 25 p. (Embrapa Florestas, Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento, n. 35).
MIGUEL, E. P. et al. Floristic-structural characterization and successional group of tree species in the Cerrado biome of Tocantins state, Brazil. Revista Caatinga, Mossoró, v. 29, n. 2, p. 393–404, 2016.
MORAIS, S. A. L.; NASCIMENTO, E. A.; MELO, D. C. Análise da madeira de Pinus oocarpa PARTE I – Estudo dos constituintes macromoleculares e extrativos voláteis. Revista Árvore, Viçosa, v. 29, n. 3, p. 461-470. 2005.
MOUTINHO, V. H. P. et al. Propriedades Químicas e Energéticas de Madeiras Amazônicas do Segundo Ciclo de Corte. Floresta e Ambiente, Seropédica, v. 23, n. 3, p. 443-449, 2016.
NASCIMENTO, M. D.; BIAGGIONI, M. A. M. Avaliação energética do uso de lenha e cavaco de madeira para produção de energia em agroindústria. Revista Energia na Agricultura, Seropédica, v. 25, n. 3, p. 104-117. 2010.
PINCELLI, A. L. P. S. M. Características dos resíduos da colheita de madeira de eucalipto e pinus, submetidos, ao tratamento térmico, com foco na aplicação energética. 2011. 126 p. Tese (Doutorado em Recursos Florestais: Área de Concentração em Tecnologia da Madeira) - Universidade de São Paulo Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Piracicaba, 2011.
PINHEIRO, G. F.; RENDEIRO, G.; PINHO, J. T. Densidade energética de resíduos vegetais. Biomassa e Energia, Viçosa, v. 2, n. 2, p. 113- 123. 2005.
QUIRINO, W. F. et al. Poder calorífico da madeira e de matérias lignocelulosicos. Revista da madeira, Bento Gonçalves, v. 89, n. 89, p. 100-106. 2005.
QUIRINO, W. F. et al. Densitometria de raio X na análise da qualidade de briquetes de resíduos de madeira. Scientia Forestalis, Piracicaba, v. 40, n. 96, p. 525-536, 2012.
R DEVELOPMENT CORE TEAM. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. ISBN 3-900051-07-0. Disponível em: <http://www.R-project.org/,2011>. Acesso em: 20 mai. 2015.
SILVA, A. G. Condicionamento de resíduos de Eucalyptus grandis para produção de biocombustível sólido. 2013. 130 p. Tese (Doutorado em Química: Área de Concentração em Química da Madeira) – Universidade Federal da Bahia – UFBA, Salvador, 2013.
SILVA, C. J.; VALE, A. T.; MIGUEL, E. P. Densidade básica da madeira de espécies arbóreas de Cerradão no estado de Tocantins. Pesquisa Florestal Brasileira, Colombo, v. 35, n. 82, p. 63-75, 2015.
SOUZA, M. M. Caracterização e viabilidade econômica do uso energético de resíduos da colheita florestal e do processamento de Pinus taeda L. 2010, 76 p. Dissertação (Mestrado em Ciência Florestal: Área de Concentração em tecnologia da Madeira) - Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 2010.
VALE, A. T.; BRASIL, M. A. M.; LEÃO, A. L. Quantificação e caracterização energética da madeira e casca de espécies do cerrado. Ciência Florestal, Santa Maria, v. 12, n. 1, p. 71-80, 2002.
VALE, A. T.; SARMENTO, T. R.; ALMEIDA, A. N. Caracterização e Uso de Madeiras de Galhos de Árvores Provenientes da Arborização de Brasilia - DF. Ciência Florestal, Santa Maria, v. 15, n. 4, p. 411-420, 2005.
VENTURA FILHO, A. O Brasil no contexto energético mundial. 1. ed. São Paulo, SP: NAIPPE/USP, 2009. 22 p.
VIDAURRE, G. B. et al. Propriedades energéticas da madeira e do carvão de paricá (Schizolobium amazonicum). Revista Árvore, Viçosa, v. 36, n. 2, p. 365-371. 2012.
ANDRADE, A. M.; CARVALHO, L. M. Potencialidades energéticas de oito espécies florestais do Estado do Rio de Janeiro. Floresta e Ambiente, Seropédica, v. 5, n. 1, p. 24-42. 1998.
BARCELLOS, D. C. Caracterização do carvão vegetal através do uso de espectroscopia no infravermelho próximo. 2007, 129 p. Tese (Doutorado em Ciência Florestal: Área de Concentração em Tecnologia da Madeira) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2007.
BRITO, J. O. Expressão da produção florestal em unidades energéticas. In: CONGRESSO FLORESTAL PANAMERICANO, 1., CONGRESSO FLORESTAL BRASILEIRO, 7. Curitiba. Anais... Curitiba: SBS, SBEF, p. 280-282. 1993.
BRITO J. O. O uso energético da madeira. Estudos avançados, São Paulo, v. 21, n. 59, p. 185-193, 2007.
BRITO, J. O.; BARRICHELO, L. E. Correlações entre características físicas e químicas da madeira e a produção de carvão vegetal: i. Densidade e teor de lignina da madeira de eucalipto. IPEF, Piracicaba, v. 14, n. 14, p. 9-20. 1977.
BRITO, J. O.; BARRICHELO, L. E. G. Características do eucalipto como combustível: análise química imediata da madeira e da casca. IPEF, São Paulo, v. 16, n. 16, p. 63-70. 1978.
BRITO, J. O.; BARRICHELO, L. E. G. Aspectos técnicos da utilização da madeira e carvão vegetal como combustíveis. In: seminário de abastecimento energético industrial com recursos florestais, Anais... São Paulo, p. 101-137. 1982.
BRITO, J. O.; BARRICHELO, L. E. G.; SEIXAS, F. Análise da Produção Energética e de Carvão Vegetal de Espécies de Eucalipto. ESALQ, IPEF, São Paulo, v. 23, n. 23, p. 53-56. 1983.
CHAVES, A. M. B. et al. Características energéticas da madeira e carvão vegetal de clones de Eucalyptus spp. Enciclopédia biosfera, Goiânia, v. 9, n. 17, p. 533-542, 2013.
CINTRA, T. C. Avaliação energética de espécies florestais nativas plantadas na região do médio Paranapanema, SP. 2009, 84 p. Dissertação (Mestrado em recursos Florestais: Área de Concentração em Tecnologia de Produtos Florestais) – Universidade de São Paulo Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Piracicaba, 2009.
COLEN, A. G. N.; SILVA, D. S.; MARTINS, A. K. E. Elaboração de mapas de Geounidades do Parque Estadual de Lajeado no município de Palmas – TO. In: XIII Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto. Palmas. Anais... Palmas: INPE, p. 2455-2462. 2007.
COUTO, L. C. C. et al. Vias de valorização energética. Biomassa & Energia, Viçosa, v. 1, n. 1, p. 71-92. 2004.
CUNHA, M. P. S. C. Estudo químico de 55 espécies lenhosas para geração de energia em caldeiras. In: ENCONTRO BRASILEIRO EM MADEIRAS E EM ESTRUTURAS DE MADEIRA, 3. São Carlos. Anais... São Carlos, v. 2. p. 93-121. 1989.
DRAPER, N. R.; SMITH, H. Applied regression analysis. New York: J. Wiley, 1981. 709 p.
LIMA E. A. Caracterização dendroenergética de árvores de Eucalyptus benthamii. Pesquisa Florestal Brasileira, Colombo, v. 31, n. 65, p. 9-17. 2011.
LIMA, E. A. et al. Caracterização individual de árvores de E. benthamii para uso energético. Colombo: Embrapa Florestas, 2007. 25 p. (Embrapa Florestas, Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento, n. 35).
MIGUEL, E. P. et al. Floristic-structural characterization and successional group of tree species in the Cerrado biome of Tocantins state, Brazil. Revista Caatinga, Mossoró, v. 29, n. 2, p. 393–404, 2016.
MORAIS, S. A. L.; NASCIMENTO, E. A.; MELO, D. C. Análise da madeira de Pinus oocarpa PARTE I – Estudo dos constituintes macromoleculares e extrativos voláteis. Revista Árvore, Viçosa, v. 29, n. 3, p. 461-470. 2005.
MOUTINHO, V. H. P. et al. Propriedades Químicas e Energéticas de Madeiras Amazônicas do Segundo Ciclo de Corte. Floresta e Ambiente, Seropédica, v. 23, n. 3, p. 443-449, 2016.
NASCIMENTO, M. D.; BIAGGIONI, M. A. M. Avaliação energética do uso de lenha e cavaco de madeira para produção de energia em agroindústria. Revista Energia na Agricultura, Seropédica, v. 25, n. 3, p. 104-117. 2010.
PINCELLI, A. L. P. S. M. Características dos resíduos da colheita de madeira de eucalipto e pinus, submetidos, ao tratamento térmico, com foco na aplicação energética. 2011. 126 p. Tese (Doutorado em Recursos Florestais: Área de Concentração em Tecnologia da Madeira) - Universidade de São Paulo Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Piracicaba, 2011.
PINHEIRO, G. F.; RENDEIRO, G.; PINHO, J. T. Densidade energética de resíduos vegetais. Biomassa e Energia, Viçosa, v. 2, n. 2, p. 113- 123. 2005.
QUIRINO, W. F. et al. Poder calorífico da madeira e de matérias lignocelulosicos. Revista da madeira, Bento Gonçalves, v. 89, n. 89, p. 100-106. 2005.
QUIRINO, W. F. et al. Densitometria de raio X na análise da qualidade de briquetes de resíduos de madeira. Scientia Forestalis, Piracicaba, v. 40, n. 96, p. 525-536, 2012.
R DEVELOPMENT CORE TEAM. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. ISBN 3-900051-07-0. Disponível em: <http://www.R-project.org/,2011>. Acesso em: 20 mai. 2015.
SILVA, A. G. Condicionamento de resíduos de Eucalyptus grandis para produção de biocombustível sólido. 2013. 130 p. Tese (Doutorado em Química: Área de Concentração em Química da Madeira) – Universidade Federal da Bahia – UFBA, Salvador, 2013.
SILVA, C. J.; VALE, A. T.; MIGUEL, E. P. Densidade básica da madeira de espécies arbóreas de Cerradão no estado de Tocantins. Pesquisa Florestal Brasileira, Colombo, v. 35, n. 82, p. 63-75, 2015.
SOUZA, M. M. Caracterização e viabilidade econômica do uso energético de resíduos da colheita florestal e do processamento de Pinus taeda L. 2010, 76 p. Dissertação (Mestrado em Ciência Florestal: Área de Concentração em tecnologia da Madeira) - Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 2010.
VALE, A. T.; BRASIL, M. A. M.; LEÃO, A. L. Quantificação e caracterização energética da madeira e casca de espécies do cerrado. Ciência Florestal, Santa Maria, v. 12, n. 1, p. 71-80, 2002.
VALE, A. T.; SARMENTO, T. R.; ALMEIDA, A. N. Caracterização e Uso de Madeiras de Galhos de Árvores Provenientes da Arborização de Brasilia - DF. Ciência Florestal, Santa Maria, v. 15, n. 4, p. 411-420, 2005.
VENTURA FILHO, A. O Brasil no contexto energético mundial. 1. ed. São Paulo, SP: NAIPPE/USP, 2009. 22 p.
VIDAURRE, G. B. et al. Propriedades energéticas da madeira e do carvão de paricá (Schizolobium amazonicum). Revista Árvore, Viçosa, v. 36, n. 2, p. 365-371. 2012.
Downloads
Publicado
06-04-2018
Edição
Seção
Ciências Florestais
Licença
Os Autores que publicam na Revista Caatinga concordam com os seguintes termos:
a) Os Autores mantêm os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons do tipo atribuição CC-BY, para todo o conteúdo do periódico, exceto onde estiver identificado, que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista, sem fins comerciais.
b) Os Autores têm autorização para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
c) Os Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado (Veja O Efeito do Acesso Livre).
