Considera-se que a médio e longo prazo a exaustão de fontes não-renováveis e as pressões ambientalistas poderão acarretar maior aproveitamento energético da biomassa. Dessa forma, espera-se que a utilização da biomassa, como fonte de energia, aumente consideravelmente, através de uma política clara de comercialização.
A biomassa é qualquer matéria orgânica que possa ser transformada em energia mecânica, térmica ou elétrica. De acordo com a sua origem, pode ser: florestal (madeira), agrícola (soja, arroz e cana-de-açúcar, entre outras) e rejeitos urbanos e industriais (sólidos ou líquidos, como o lixo). Os derivados obtidos dependem tanto da matéria-prima utilizada (cujo potencial energético varia de tipo para tipo) quanto da tecnologia de processamento para obtenção dos energéticos.
A biomassa é considerada uma fonte de energia renovável devido ao fato de que a sua reposição na natureza pode ser feita sem grandes dificuldades em prazos de apenas alguns anos ou até menos, ao contrário dos combustíveis fósseis, os quais a reposição natural envolve milhares de anos e condições favoráveis.
Apenas há pouco mais de 100 anos a biomassa começou a perder sua liderança histórica para a energia do carvão, e depois, com o crescimento contínuo do petróleo e do gás natural, a utilização da biomassa foi reduzida praticamente às residências particulares em regiões agrícolas. De acordo com a ANEEL, historicamente a biomassa residual tem sido pouco expressiva na matriz energética mundial, ao contrário do que ocorre com outras fontes, como carvão, energia hidráulica ou petróleo, não tem sido contabilizada com precisão. As estimativas indicam que representa cerca de 13% do consumo mundial de energia primária.
Fontes de Biomassa
Porém, com a necessidade de redução no consumo de combustíveis fósseis, a biomassa residual passou a ser uma importante fonte alternativa de energia. Em vista disso, atualmente ela é considerada uma das principais alternativas para a diversificação da matriz energética e a conseqüente redução da dependência dos combustíveis.
A biomassa possui um enorme potencial para contribuir com o fornecimento total de energia nas próximas décadas.
A Agência Internacional de Energia (AIE) calcula que dentro de aproximadamente 20 anos cerca de 30% do total da energia consumida pela humanidade será proveniente das fontes renováveis, que hoje representam 14% da energia produzida no mundo, em que a biomassa tem 11,4% na participação da oferta.
Quando se busca determinada disponibilidade de biomassa energética em um país ou região, é importante considerar as restrições de ordem ecológica, econômica (incluindo a social e a política) e tecnológica. Somente assim toda a biomassa potencialmente disponível pode assumir o conceito de reserva, a partir do qual se determina o potencial anual de produção. As restrições ecológicas estão associadas à preservação do meio ambiente e à qualidade de vida. As limitações econômicas são analisadas em dois níveis, sendo que, em primeiro lugar, é necessário saber se a biomassa a ser explorada energeticamente não tem outros usos mais econômicos, como industrial ou alimentício e em segundo lugar, se todos os custos da biomassa explorada são compatíveis com os benefícios energéticos e comparáveis com os demais combustíveis. Finalmente, as restrições tecnológicas se devem à existência ou não de processos confiáveis e operações para conversão da biomassa em combustíveis de uso mais geral.
Geração de Energia
Analisando as tecnologias das fontes energéticas alternativas renováveis, somente a biomassa, utilizada em processos modernos com elevada eficiência tecnológica, possui a flexibilidade de suprir energéticos tanto para a produção de energia elétrica quanto para mover o setor de transporte. Em vista disso, há diferentes tecnologias para o processamento e transformação de energia, mas todas as tecnologias de biomassa atualmente usadas no mundo possuem dois problemas cruciais: o custo da biomassa e a eficiência energética de sua cadeia produtiva.
Todo o planejamento do cenário de tecnologias passíveis de serem aplicados à conversão do conteúdo energético primário da biomassa passa pela definição do propósito de uso desta energia. Por isso, reduzindo-se o perfil de usos da energia às opções de aproveitamento térmico, cogeração ou exclusivamente geração de energia elétrica, verifica-se que, na maioria dos casos, há necessidade de algum processo de tratamento da biomassa para seu aproveitamento energético. Com relação a esses processos, a biomassa pode sofrer três tipos de interferência primária:
Processos Físico-Químicos: Como moagem, atomização, secagem, prensagem, extração, etc.; Processos Microbiológicos: Como fermentação para obtenção de álcool etílico, digestão anaeróbia, etc.; Processos Termoquímicos: Podem ser precedidos dos processos anteriores, e incluírem combustão direta, gaseificação, pirólise, etc.
Estes processos de alteração das características físico-químicas são necessários, pois os combustíveis em sua forma bruta não estão em condições favoráveis ao transporte, manipulação ou mesmo, em uma granulometria adequada, a obter uma boa eficiência de reação associada ao processo selecionado como melhor alternativa tecnológica. Dessa forma, uma vez que o combustível esteja condicionado às características necessárias ao processo termoquímico, este poderá compreender diversas alternativas, como a queima direta ou pirólise, gaseificação e liquefação para, finalmente, ser encaminhado ao processo de combustão final. Quanto aos grupos de equipamentos necessários à implementação de um processo termelétrico a partir da biomassa, tem como opção o sistema de conversão energética entre turbina a gás e a turbina a vapor, ou ambas, no caso de ciclo combinado.
Uso da Biomassa Como Fonte Primária de Energia .
A utilização da energia da biomassa residual é fundamental para o desenvolvimento de novas alternativas energéticas, pois é renovável e gera baixas quantidades de poluentes. No entanto, esse recurso nunca foi tratado pelas autoridades como uma fonte nobre, como se considera a energia hidráulica, petróleo, gás natural, carvão mineral e nuclear, ao qual existem políticas energéticas específicas. Em vista disso, torna-se necessário desenvolver mecanismos que incentivem a geração de energia a partir de biomassa, já que este é um recurso bastante abundante em nosso país, pois é proveniente das diversas atividades produtivas.
Autores:
Dangela Maria Fernandes - Engª Ambiental,
Ana Beatryz Prenzier Suzuki - Engª Agrônoma,
Ana Carla Vieira - Engª Ambiental - UNIOESTE,
Izabela Regina Costa Araújo - Engª Florestal,
Ricardo Nagamine Costanzi – Engº Civil,
Rui Alexandre Pereira Faria - Biólogo,
Thiago Edwiges – Engº Ambiental - UNIOESTE |