Age and tree spacing and their effects on energy properties of Ateleia glazioviana

Abstract

The use of wood for energy purposes is common in Brazil, motivated mainly by the diversity of species that present a potential for energy production. The objective of this study was to determine the effects of tree age and spacing on the energy properties of different components of the biomass: wood, bark, and branch of the species Ateleia glazioviana Baill, distributed at different spacings: 2.0 × 1.0m, 2.0 × 1.5m, 3.0 × 1.0m, and 3.0 × 1.5m in the 1st, 3rd, and 5th year after the planting. The experiment was carried out in a randomized complete block design with three replications. The following variables were determined: biomass (BIO), gross calorific power (GCV), basic density (BD), energy productivity (EP), energy density (ED), fixed carbon content (FCC), volatile material content (VMC), and ash content (AC). Different tree ages significantly affected all analyzed variables, increasing the distribution of BIO, EP, AC, BD, and ED with no tendency to stabilize over time. The four tree spacings induced different levels of BIO and EP, with a trend toward lower values with increasing tree spacing for all assessed periods. The four components of the trees had a significant effect on the variables BIO, EP, GCV, FCC, VMC, and AC.

Elemental Chemical Composition of Forest Biomass at Different Ages for Energy Purposes

“…Age is a factor that changes the characteristics of the source material, mainly due to the marked changes in the woody tissue properties over time, directly reflecting the material's quality for producing energy (Eloy et al, 2017). The choice of the species, the planting site and the analysis of their interaction becomes of fundamental importance, since they reflect in modifying the elemental composition and the physical properties of the wood (Neves et al, 2011), affecting the production and the material's quality for generating energy.…”

Produção E Qualidade Da Biomassa De Florestas Energéticas No Norte Do Rio Grande Do Sul, Brasil

“…Assim, a biomassa ao apresentar alto teor de MV, tem maior facilidade de incendiar e queimar e, embora o processo de combustão seja rápido, o mesmo é difícil de controlar, diminuindo assim o tempo de residência do combustível dentro do aparelho de combustão. Dessa forma, biomassas que apresentam elevados valores de MV são indesejáveis, pois podem contribuir para uma baixa eficiência energética (ELOY et al, 2017b).…”

“…O solo da área experimental é classificado como Latossolo Vermelho distrófico típico, textura argilosa, profundo bem drenado, pertencente à unidade de mapeamento de Passo Fundo (ELOY et al, 2017b) e, no seu preparo para o plantio das mudas, foram realizadas as operações de aração e gradagem, sendo que o plantio foi feito de forma manual em setembro de 2008.…”

Produção De Biomassa Florestal Em Plantios De Curta Rotação

“…Quando se tem como objetivo a produção madeireira para fins energéticos, normalmente recomendam-se espaçamentos mais adensados, tendo em vista que o objetivo final é a produção do maior volume de biomassa por unidade de área em menor espaço de tempo possível (ELOY et al, 2017). Desta forma, procura-se a utilização de espécies com grande plasticidade ambiental, altas produtividades e boas condições energéticas.…”