Planejamento Integrado de Recursos Energéticos Aula 9 Fernanda Machado Biomassa Qualquer matéria orgânica que possa ser transformada em energia mecânica, térmica ou elétrica. © Jan Krejza | Dreamstime.com Definição 2 • Florestal (madeira). • Agrícola (soja, arroz, cana-de-açúcar, milho). • Rejeitos urbanos e industriais (sólidos ou líquidos, como o lixo). © Jan Krejza | Dreamstime.com - © Doric1950 | Dreamstime.com Origem 3 Informações Gerais • Biomassa: maior potencial de crescimento. • Nacional e Internacional. • Diversificação da matriz energética. • Redução da dependência combustíveis fósseis. • Energia elétrica. • Biocombustíveis – biodiesel e etanol. 4 Tipos de Biomassa Lenha • Lareiras, fornos, caldeiras industriais. • Baixo custo. © Luckydoor | Dreamstime.com • 8,3% da energia primária. • Países em desenvolvimento. 5 Tipos de Biomassa Carvão Vegetal • Brasil - maior produtor mundial. © Jan Krejza | Dreamstime.com • Queima da madeira. 6 Tipos de Biomassa Óleos Vegetais • Uso em motores e produção de biodiesel. • Desenvolvimento sustentável. © Onur Ersin | Dreamstime.com • Mamona, soja, coco, milho. 7 Tipos de Biomassa Cana-de-Açúcar • 2º maior produtor. • Geração de resíduos. © Waihs | Dreamstime.com • Insumo agrícola importante no Brasil. 8 Tipos de Biomassa • Oriundos das atividades produtivas no setor rural. • Resultantes da colheita, resíduos florestais e pecuários. Fonte: www.abolsamia.pt © Photomyeye | Dreamstime.com Resíduos Rurais 9 Tipos de Biomassa • Resíduos domiciliares. • Resíduos de limpeza urbana. • Aterros sanitários. © Photomyeye | Dreamstime.com Resíduos Urbanos • Alto teor de matéria orgânica. 10 Matriz mundial de consumo final de energia Fonte: IEA, 2008. 11 Tecnologias de Geração Combustão direta para obtenção de calor e vapor: • Fogões (cocção de alimentos). • Fornos (metalurgia). • Caldeiras. • Geração de vapor - energia elétrica. Pirólise ou carbonização • Aquecimento do material (300 a 500°C). • Formação do carvão vegetal. 12 Tecnologias de Geração Gaseificação • Reações termoquímicas que envolvem vapor quente e oxigênio. • Combustível sólido transformado em gás. • Motores de combustão interna e turbinas para geração de eletricidade. Digestão anaeróbica • Decomposição por bactérias na ausência de O2. • Tratamento de dejetos orgânicos. • Biogás – CH4 e CO2. 13 Consequências: • Combate a poluição do solo e lençóis freáticos. • Dejetos urbanos, industriais e agropecuários. • Minimiza problema de espaço em aterros sanitários. • Contribui para o aquecimento global. © Stuart Miles | Dreamstime.com Biogás 14 Usina Termelétrica a Biogás no Brasil 3 usinas • Aterro sanitário Bandeirantes (SP) – 20 MW. • Aterro sanitário São João (SP) – 24,6 MW. • Energ Biog – (Barueri,SP) – 30 kW. 15 Tecnologias de Geração Fermentação • Agroindústria. • Transformação de açúcar em álcool. • Ação de micro-organismos. • Etanol. Transesterificação • Reação para formar biodiesel. • Óleos vegetais (babaçu, amendoim, soja e mamona. • Óleo animal (sebo bovino). 16 • • • • Fonte renovável. Reaproveitamento de resíduos. Menos poluente que combustíveis fósseis. Aumento da produção de energia sem aumentar a área de plantio. © Stuart Miles | Dreamstime.com Vantagens 17 • Baixa eficiência termodinâmica das plantas. • Alto custo de produção e transporte. • Desmatamento – uso da biomassa como combustível –. • Emissão de CO2. © Mike_kiev | Dreamstime.com Desvantagens 18 Planejamento Integrado de Recursos Energéticos Atividade 9 Fernanda Machado A respeito dos combustíveis oriundos da biomassa julgue os itens a seguir: 1) O aumento da produção de etanol tem reduzido a concentração de terra e incentivado a diversificação agrícola. 2) No setor de transportes, o uso de biocombustíveis tem sido considerado uma solução para a redução dos gases do efeito estufa. 3) A produção de biodiesel tem decrescido devido a escassez de óleo de mamona. 20 1) O aumento da produção de etanol tem reduzido a concentração de terra e incentivado a diversificação agrícola. R: FALSO – aumento da concentração de terra e não diversificação agrícola. 21 2) No setor de transportes, o uso de biocombustíveis tem sido considerado uma solução para a redução dos gases do efeito estufa. R: VERDADEIRO – biocombustíveis emitem menos gases do efeito estufa. 22 3) A produção de biodiesel tem decrescido devido a escassez de óleo de mamona. R: FALSO – em 2013 houve aumento de 7,4% do biodiesel disponibilizado no mercado interno. Principal matéria-prima foi óleo de soja (68,6%). 23