Mapeamento da frequência de uso e características da biomassa florestal utilizada para geração de energia em Lages, SC

Furtado, Thielly Schmidt; Ferreira, Juliana Ceccato; Brand, Martha Andréia; Muñiz, Graciela Inés Bolzón de; Quirino, Waldir Ferreira

doi:10.5902/198050987560

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“…The ash content obtained for biomass residues of Pinus taeda at age of 14 years and planted in a spacing of 2.5 x 2.5 m is close to that reported by several authors in studies regarding biomass residues of Pinus taeda and Pinus patula (FURTADO et al, 2012;ALMEIDA et al, 2010, respectively). Analyzing chips stored indoors in the industry, we can notice stability in the ash content after 30 days.…”

Section: Ash Contentsupporting

confidence: 88%

“…However, the highest calorific value was observed at 150 days (4,813 kcal.kg -1 ), followed by the 180 days of storage (4,781 kcal.kg -1 ). In this regard, Furtado et al (2012) point out that the chemical composition of the material, the amount of lignin, cellulose and extractives, and the biomass composition, concerning the amount of wood and bark, may affect the calorific value significantly. Such variation is a common condition when it comes to wood residues from timber harvesting, which has varying types of materials, such as wood, thin and thick branches, and needles.…”

Section: Calorific Valuementioning

confidence: 99%

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Biomass Energetic Potential From Timber Harvesting at Different Times of Storage

Oro

Lopes

Silva

et al. 2018

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This research aimed to characterize the energetic potential of chips of biomass residues from timber harvesting, stored outdoors in the field and indoors in the industry throughout different storage times, in order to improve the potential of the materials for energy generation. The study was performed in operational areas of a forestry company located in the Northeast region of the state of Santa Catarina, Brazil, in a Pinus taeda stand. Chips stored in the different storage types were evaluated at the times of 30, 60, 90, 120, 150, and 180 days, according to the following physical and chemical parameters: moisture content, calorific value, and ash content. Data were subjected to analysis of variance and to the Tukey's post hoc means comparison test at 95% of probability. The results showed that the lowest moisture content was obtained in chips stored indoors for 60 days, whereas for chips stored outdoors the lowest moisture content occurred at 30 days. The chips stored outdoors for 30 days showed a higher calorific value of 4,792 Kcal.Kg -1 , whereas chips stored indoors for 60 days had calorific value equivalent to the other storage times, 4,706 Kcal.Kg -1 . Regarding the ash content, the best storage time for chips stored outdoors was 30 days, presenting an average ash content of 0.9%. Meanwhile, in the indoors storage, the ash content of the chips remained at low levels throughout the evaluated period. The indoor chip storage has proven to be the best option for use of biomass residues from timber harvesting for energy purposes.

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Section: Ash Contentsupporting

confidence: 88%

Section: Calorific Valuementioning

confidence: 99%

Biomass Energetic Potential From Timber Harvesting at Different Times of Storage

Oro

Lopes

Silva

et al. 2018

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“…Sistemas de geração e co-geração (termelétricas) que utilizam biomassa florestal para a geração de energia tem como padrão o valor mínimo de 1900 kcal.kg -1 como mencionam Furtado et al (2012). O poder calorífico superior das falhas foi menor que o valor apresentado por Oliveira et al (2010) para falha de pinhão, e menor comparativamente a outros tipos de biomassa, incluindo a madeira, como pode ser visualizado na Tabela 3.…”

Section: Resultados E Discussão Qualidade Das Falhas De Pinhãounclassified

Análise da qualidade energética da falha de pinhão para a produção de briquetes

Jacinto¹,

Brand²,

Rios³

et al. 2016

Sci. For.

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ResumoA inclusão do uso energético das falhas de pinhão na cadeia produtiva do pinhão, na serra catarinense, pode incrementar a renda na agricultura familiar, contribuindo para a melhoria na qualidade de vida dos agricultores. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi determinar a qualidade energética das falhas do pinhão in natura e dos briquetes produzidos a partir destes resíduos. Foram utilizadas falhas do estróbilo feminino (pinhas) de árvores de Araucaria angustifolia (Bert.) O. Ktze, coletadas em três municípios da região serrana sul do estado de Santa Catarina, sendo estes: Lages, Painel e São José do Cerrito. Foram avaliadas as propriedades físicas, energéticas, químicas e a granulometria das falhas e, após a produção dos briquetes em briquetadeira piloto de laboratório, também suas propriedades físicas e energéticas. A umidade foi de alta para as falhas in natura (61%), inviabilizando seu uso energético sem prévio tratamento. Já para os briquetes foi de 9,91%. O teor de extrativos em água quente (9,84%); álcool tolueno (13,18%) e lignina (47,76%) foram altos, tornando o material apto à produção de compactados de alta qualidade. A qualidade energética das falhas de pinhão é diferente da madeira (valores médios de espécies madeireiras dos grupos das Gimnospermas e Angiospermas) e similar ao bagaço de cana e ramas de algodão. O teor de carbono fixo (22,44%) e cinzas (4,26%) para as falhas foram maiores que na madeira e o poder calorífico superior (4208 kcal.kg -1 para falha e 4443 kcal.kg -1 para os briquetes) foi menor que na madeira. A massa específica aparente dos briquetes foi de 1146 kg.m -3 . Não foi necessário moer as falhas para a produção de briquetes. A produção de briquetes a partir de falhas de pinhão pode ser uma alternativa viá-vel de uso dos resíduos da cadeia produtiva do pinhão, gerando renda para pequenos produtores rurais.Palavras-chave: compactados; biomassa, resíduos, escamas da araucária. AbstractThe inclusion of the use of seed-empty strobili for energy purposes in Araucaria angustifolia production chain, in Santa Catarina, can increase income in family agriculture, helping to improve the quality of life of farmers. Thus, the objective of this study was to determine the energy quality of these failures in nature and briquettes produced from their wastes. Female strobili with seed-set failures were used from Araucaria angustifolia (Bert.) O. Ktze, collected in three municipalities in the southern mountain region of the state of Santa Catarina: Lages, Painel and São José do Cerrito. The physical, energy, chemical and particle size of those failed strobili were determined. After production of briquettes in a pilot briquetteer, the physical and energetic properties were also determined in briquettes. Moisture content on wet base was high for failures in nature (61%), preventing its energy use without prior treatment, and low in the briquettes (9.91%). The extractives in hot water (9.84%); toluene alcohol (13.18%) and lignin (47.76%) were high, making the materials suitable for producti...

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“…Protásio et al (2011) support this statement, as Brazil has great availability of biomass residues from agriculture and forestry. However, the use of biomass residues depends on a careful evaluation of the available quantity of material, its quality, a marketing analysis of competing uses and an evaluation of available technologies for energy transformation, among other technical, economic, social, and environmental issues (FURTADO et al, 2012;. KIM et al, 2011).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Biomass Supply Chain Analysis With Densified Waste

2016

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-The possibility to vary the energy matrix, thus reducing the dependency on fossil fuels, has amplified the acceptance of biomass as an alternative fuel. Despite being a cheap and renewable option and the fact that Brazil is a major producer of waste from agriculture and forestry activities, the use of these materials has barriers due to its low density and low energetic efficiency, which can raise the costs of its utilization. Biomass densification has drawn attention due to its advantage in comparison to in natura biomass due to its better physical and combustion characteristics. The objective of this paper is to evaluate the impact of biomass densification in distribution and transport costs. To reach this objective, a mathematical model was used to represent decisions at a supply chain that coordinates the purchase and sale of forestry and wood waste. The model can evaluate the options to deliver biomass through the supply chain combining demand meeting and low cost. Results point to the possibility of an economy of 60% in transport cost and a reduction of 63% in the required quantity of trucks when densified waste is used. However, costs related to the densifying process lead to an increase of total supply costs of at least 37,8% in comparison to in natura waste. Summing up, the viability of biomass briquettes industry requires a cheaper densification process.Keywords: Biomass Waste; Transport; Mathematical modeling. ANÁLISE DA REDE DE ABASTECIMENTO DE BIOMASSA COM RESÍDUOS DENSIFICADOSRESUMO -A possibilidade de diversificação da matriz energética, com redução da dependência dos combustíveis fósseis, tem ampliado a aceitação da biomassa como opção de energia alternativa. Apesar de ser uma fonte barata e renovável e o Brasil ser um grande produtor de resíduos de origem agrícola e florestal, o aproveitamento desses materiais encontra barreiras devido à baixa densidade e ao baixo rendimento energético, que podem elevar o custo para sua utilização. A densificação da biomassa tem chamado a atenção devido à superioridade sobre a biomassa in natura em relação às características físicas e de combustão. O objetivo deste trabalho é avaliar o impacto da densificação da biomassa na distribuição e nos custos de transporte. Para alcançar esse objetivo foi utilizado um modelo matemático para representar as decisões em uma rede que intermedia a compra e a venda de resíduos madeireiros, tomada como estudo de caso. Os resultados indicam a possibilidade de economia de até 60% nos custos de transporte e redução de até 63% na quantidade de veículos ao se trabalhar com os resíduos densificados. No entanto, os custos com o material densificado elevaram os custos totais de abastecimento no mínimo em 37,8% em relação aos resíduos in natura.Palavras-chave: Modelagem matemática; Transporte; Briquete.

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Mapeamento da frequência de uso e características da biomassa florestal utilizada para geração de energia em Lages, SC

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Biomass Energetic Potential From Timber Harvesting at Different Times of Storage

Biomass Energetic Potential From Timber Harvesting at Different Times of Storage

Análise da qualidade energética da falha de pinhão para a produção de briquetes

Biomass Supply Chain Analysis With Densified Waste

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