Entenda como a energia de biomassa é gerada

31 jan, 2022 | Biomassa, Caldeiras | 0 Comentários

O mundo está mais consciente quanto ao impacto ambiental da queima de combustíveis fósseis. Tal conscientização está aumentando consideravelmente a busca por fontes alternativas de energia, entre elas a energia de biomassa.

Por definição, biomassa é toda matéria orgânica, de origem vegetal ou animal, que pode ser utilizada na produção de energia. Este é o caso das plantas, lenha, bagaço de cana-de-açúcar, resíduos de atividades agrícolas, restos de alimentos, excrementos e até do lixo.

Mas você sabe o que é, de fato, a energia de biomassa? E como ela é gerada? Fizemos este artigo para responder essas questões e entender porque a energia de biomassa é uma das fontes energéticas com boas perspectivas para que tenhamos um mundo mais sustentável.

 

O que é energia de biomassa?

Antes de entender o que é a energia de biomassa propriamente dita, precisamos entender primeiramente o que é a biomassa do ponto de vista energético. 

Por definição, a biomassa é caracterizada pelos derivados recentes de organismos orgânicos utilizados como combustíveis ou para sua produção. Esses derivados podem ser de origem animal ou vegetal, caso dos restos de alimentos, resíduos agrícolas, madeira, cana-de-açúcar, entre outros.

Dessa forma, a energia de biomassa é o resultado da queima (combustão) de matérias-primas orgânicas. O uso da biomassa como fonte de energia possui muitas vantagens, dentre os quais vale ressaltar:

Quanto às vantagens, a biomassa se destaca pelas seguintes características:

  • Fonte de energia renovável;
  • Costuma apresentar alta densidade energética;
  • Possui facilidades quanto ao armazenamento, conversão e transporte;
  • Emite menos poluentes na atmosfera;
  • Suas cinzas são menos agressivas ao meio ambiente;
  • Custo mais reduzido, quando comparada às fontes de energias não renováveis

Sem dúvidas, tais vantagens são fatores de estímulo para um maior aproveitamento energético da biomassa a médio e longo prazo. Mas, para isso, é preciso entender como a biomassa funciona, como veremos a seguir.

 

Como a energia de biomassa é gerada?

A energia de biomassa é comumente utilizada como fonte de calor ou eletricidade a partir de alguns processos específicos. Sendo assim, a energia de biomassa será convertida em calor e depois em outras formas de energia, de duas formas:

– Direta – A mais utilizada, sendo obtida pela combustão da biomassa na sua fase sólida;

– Indireta – quando são produzidos gases e/ou líquidos combustíveis através da pirólise, caso do etanol, o metanol, o biodiesel e o biogás.

Baseado nestas formas, a energia de biomassa é obtida a partir de quatro técnicas diferentes: Pirólise, gaseificação, combustão ou co-combustão de material orgânico, como veremos a seguir.

 

  • Pirólise

Nessa técnica, a biomassa é exposta a elevadas temperaturas sem a presença de oxigênio, com isso, há uma aceleração da decomposição da mesma. O material que sobra dessa decomposição é uma mistura de gases, que podem ser líquidos, no caso dos óleos vegetais, e sólidos, para o carvão vegetal. 

Estes materiais podem ser queimados para produzir calor e eletricidade.

 

  • Gaseificação

Na gaseificação, a biomassa é também exposta a altas temperaturas, sempre na ausência do oxigênio, obtendo-se um gás com características inflamáveis. Esse gás é posteriormente filtrado, objetivando a remoção de alguns componentes químicos residuais.

O processo de gaseificação é composto por três etapas:

  1. a) Secagem: Pode ser feita quando a biomassa é introduzida no gaseificador, aproveitando-se da temperatura ali existente, contudo quando a operação é realizada com madeira seca, a eficiência será maior.
  2. b) Pirólise ou carbonização: Momento em que há a formação de gases, vapor de água, vapor de alcatrão e carvão;
  3. c) Gaseificação: Essa é a etapa onde há a liberação de energia necessária ao processo, pela combustão parcial dos produtos da pirólise.
  4. Combustão

Caracterizada como a forma mais convencional na produção de energia de biomassa. Neste processo há a queima da biomassa em altas temperaturas, sempre na presença abundante de oxigênio. 

Na combustão, o vapor produzido é direcionado para que possa mover turbinas e, consequentemente, gerar eletricidade. O vapor gerado pela combustão também pode ser utilizado em caldeiras.

 

  • Co-combustão 

Essa é uma técnica que propõe realizar a substituição de parte do carvão mineral, utilizado em urnas termelétricas, por biomassa. Com essa medida há uma redução significativa da emissão de poluentes, além da minimização de desperdícios.

Diante disso, vale finalizar citando que o Brasil tem grande potencial quando o assunto é a energia de biomassa, com suas fontes apresentando grande potencial para diversificar sua matriz energética e reduzir a dependência dos combustíveis fósseis nos próximos anos.

Para saber mais sobre a energia de biomassa e a participação de caldeiras nisso, convidamos você a conferir o blog da Burntech.

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