Potencial energético da biomassa e carvão vegetal do epicarpo e da torta de pinhão manso (Jatropha curcas)

Energy potential of biomass and charcoal of Jatropha curcas peel and pie

Resumos

Na produção de biodiesel a partir de pinhão manso (Jatropha curcas), são gerados resíduos na forma de casca (epicarpo) e de torta. Uma das alternativas de uso desses resíduos é a produção de energia. Neste sentido, objetivou-se, com o presente trabalho, analisar o potencial energético da casca e da torta de J. curcas, caracterizando-os in natura e transformados em carvão vegetal. Foram avaliados o teor de umidade, de acordo com Vital (1997); a densidade do granel; a composição química imediata, segundo a norma ABNT NBR 8112/86 e o rendimento gravimétrico em carvão. O epicarpo apresentou teor de umidade de 18,9%, densidade do granel de 100kg/m³; teor de materiais voláteis de 72,6%, teor de carbono fixo de 13%, teor de cinza de 14,4% e poder calorífico superior de 3.641kcal/kg. Carbonizado o epicarpo produziu 38,1% de carvão vegetal, com 29% de material volátil, 45% de carbono fixo, 25% de cinza e poder calorífico superior de 3.954kcal/kg. A torta apresentou teor de umidade, em base seca, de 2,41%, densidade do granel de 601kg/m³; teor de materiais voláteis de 77,84%, teor de carbono fixo 14,21%, teor de cinza de 7,95% e poder calorífico superior de 5.122kcal/kg. Com a carbonização da torta, obteve-se 32% de carvão vegetal com 18,27% de materiais voláteis, 71,29% de carbono fixo, 10,43% de cinza e poder calorífico superior de 6.234kcal/kg. Os elevados teores de cinzas, tanto para a casca quanto para a torta, estão relacionados aos altos teores de constituintes minerais presentes nas suas respectivas estruturas anatômicas.

Resíduos; bioenergia; carbonização

Potencial energético da biomassa e carvão vegetal do epicarpo e da torta de pinhão manso (Jatropha curcas)

Energy potential of biomass and charcoal of Jatropha curcas peel and pie

Ailton Teixeira do Vale^I; Rejane Marques Mendes^II; Marcela Regina Siqueira Amorim^II; Vandui Francisco de Siqueira Dantas^III

^IEngenheiro Florestal, Professor Dr. em Energia na Agricultura - Departamento de Engenharia Florestal - Universidade de Brasília - Campus Universitário Darcy Ribeiro - Asa Norte - 70910-900 - Brasília, DF - [e-mail]

^IIGraduanda em Engenharia Florestal - Universidade de Brasília - Campus Universitário Darcy Ribeiro - Asa Norte - 70910-900 - Brasília, DF - [e-mail], [e-mail]

^IIIZootecnista, Técnico laboratorista - Universidade de Brasília - Fazenda Água Limpa - Brasília, DF - [e-mail]

RESUMO

Na produção de biodiesel a partir de pinhão manso (Jatropha curcas), são gerados resíduos na forma de casca (epicarpo) e de torta. Uma das alternativas de uso desses resíduos é a produção de energia. Neste sentido, objetivou-se, com o presente trabalho, analisar o potencial energético da casca e da torta de J. curcas, caracterizando-os in natura e transformados em carvão vegetal. Foram avaliados o teor de umidade, de acordo com Vital (1997); a densidade do granel; a composição química imediata, segundo a norma ABNT NBR 8112/86 e o rendimento gravimétrico em carvão. O epicarpo apresentou teor de umidade de 18,9%, densidade do granel de 100kg/m³; teor de materiais voláteis de 72,6%, teor de carbono fixo de 13%, teor de cinza de 14,4% e poder calorífico superior de 3.641kcal/kg. Carbonizado o epicarpo produziu 38,1% de carvão vegetal, com 29% de material volátil, 45% de carbono fixo, 25% de cinza e poder calorífico superior de 3.954kcal/kg. A torta apresentou teor de umidade, em base seca, de 2,41%, densidade do granel de 601kg/m³; teor de materiais voláteis de 77,84%, teor de carbono fixo 14,21%, teor de cinza de 7,95% e poder calorífico superior de 5.122kcal/kg. Com a carbonização da torta, obteve-se 32% de carvão vegetal com 18,27% de materiais voláteis, 71,29% de carbono fixo, 10,43% de cinza e poder calorífico superior de 6.234kcal/kg. Os elevados teores de cinzas, tanto para a casca quanto para a torta, estão relacionados aos altos teores de constituintes minerais presentes nas suas respectivas estruturas anatômicas.

Palavras chaves: Resíduos, bioenergia, carbonização.

ABSTRACT

In the production of biodiesel from Jatropha curcas, are produced residues in the peel and of pie form. One alternative use of these residues is in the energy production. The present work analyzed the energy potential of the peel and the pie of Jatropha curcas in the following conditions: in natura and charcoal, determining: the moisture content (VITAL, 1997); the ash, fixed carbon and volatile matter (ABNT NBR 8112/86); the density and the gravimetric yield. The peel presented: moisture of 18,9%; density of 100kg/m3; volatile matter of 72,6%, fixed carbon of 13% and 14,4% of ashes and heat combustion of 3.641kcal/kg. The carbonized peel produced 38.1% of charcoal, with: 29% of volatile matter, 45% of fixed carbon and 25% of ashes; and heat combustion of 3.954kcal/kg. The pie presented: moisture of 2.41%, 601kg/m3 of density; volatile matter of 77.84%, fixed carbon 14.21% and 7,95% ashes and 5.122kcal/kg of heat combustion. In the carbonization of the pie, 32% of charcoal was produced containing: 18.27% of volatile matter, 71.29% of fixed carbon, 10.43% of ashes and heat combustion of 6.234kcal/kg. The high ashe contents are related to the fertilization of the plant.

Key words: Residues, bioenergy, carbonization.

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5 REFERÊNCIAS

(recebido: 15 de abril de 2010; aceito: 29 de março de 2011)

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  22 Set 2014
• Data do Fascículo
  Jun 2011

Histórico

• Recebido
  15 Abr 2010
• Aceito
  29 Out 2011