Efeito da umidade e da degradação térmica da madeira na emissão de gases de efeito estufa no processo de carbonização

Abstract

Com a busca por um desenvolvimento energético cada vez mais sustentável, torna-se clara a importância de estudos e métodos de carbonização que proporcionem ganhos em rendimentos e diminuam os efeitos insalubres, principalmente no que tange a emissão de poluentes gasosos. Desse modo, o presente estudo objetivou avaliar o efeito da umidade da madeira na emissão de gases de efeito estufa do processo de carbonização. Utilizou-se madeira de Eucalyptus spp.com aproximadamente sete anos de idade, provenientes de testes clonais da Fazenda Guaxupé, situada no município de Divinésia – MG. Foram determinadas a densidade básica, análise química estrutural e elementar e análise termogravimétrica da madeira (TG/ DTG). Foram realizadas carbonizações com secções de madeira contendo 0%, 20%, 40% e 60% de umidade, base seca,em mufla de laboratório sob aquecimento elétrico, com tempo total de 5,0 horas e taxa de aquecimento médio de 1,67°C.min -1 , analisando-se, por meio de um sistema de análise de gases (Gasboard 3100 Wuhan CUBIC Optoeletronics Co. LTDA) o conteúdo do gás liberado durante todo o processo até a temperatura de 450°C. Foram determinados os rendimentos gravimétricos em carvão vegetal, gases condensáveis, gases não condensáveis, teores de materiais voláteis, cinzas, carbono fixo, poder calorífico superior, densidade aparente e friabilidade. Os dados do delineamento inteiramente casualizado com quatro tratamentos (umidades) e três repetições (carbonizações) foi submetido à análise de variância (ANOVA) a 5% de significância. Quando estabelecidas diferenças significativas, aplicou-se o teste Tukey em nível de 95% de probabilidade. Para se relacionar o teor de umidade da madeira e o fator de emissão dos gases da carbonização (kg gás /tonelada de madeira), foram avaliados modelos de regressão e considerados os seus resíduos e coeficiente de determinação (R 2 ). Conclui-se que o fator de emissão de dióxido de carbono, monóxido de carbono, hidrogênio e metano possui correlação significativa com o teor de umidade da madeira.