Pellets produzidos a partir da biomassa de capim elefante BRS Kurumi, lodo flotado e bagaço de mandioca

Autores

  • Anna Maria Juppa Universidade Federal do Paraná
  • Maria Paula Andriola Universidade Federal do Paraná
  • Victória Oliveira Diaz de Lima Universidade Federal do Paraná
  • Aline Bavaresco dos Santos Universidade Federal do Paraná
  • Luciano Caetano de Oliveira Universidade Federal do Paraná
  • Adriana Ferla de Oliveira Universidade Federal do Paraná

DOI:

https://doi.org/10.21712/lajer.2024.v11.n1.p209-217

Palavras-chave:

Pellets, Bioenergia, Capim BRS Kurumi, Lodo Flotado, Bagaço de mandioca

Resumo

Os pellets são biocombustíveis sólidos granulados produzidos a partir de biomassa vegetal moída e compactada. A presente pesquisa apresenta uma alternativa de aproveitamento da biomassa vegetal de capim elefante BRS Kurumi, lodo flotado junto à bagaço de mandioca como aglutinante, com o objetivo de produzir pellets.  Os pellets foram caracterizados quanto a análise imediata, densidade aparente e a granel, poder calorífico superior e densidade energética. Observou-se que os pellets produzidos com 100% capim BRS Kurumi (TK) apresentaram um elevado teor de cinzas (14,66%), e com a adição de 20% do lodo flotado (TKL) esse valor diminuiu (7,28%), aumentando o teor de carbono fixo (18,14%), o que consequentemente aumentou o poder calorífico superior para 16,20 MJ.kg-1. Com adição de 2% do bagaço de mandioca a densidade energética aparente foi de 15,15 GJ.m-3, enquanto TKL apresentou 17,73 GJ.m-3. De modo geral, todos os tratamentos propostos são possíveis de serem realizados apresentando características físico-químicas e energéticas promissoras para sua utilização como biocombustíveis sólidos. 

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Biografia do Autor

Anna Maria Juppa, Universidade Federal do Paraná

Aluna do Programa de Pós-Graduação em Bioenergia, Universidade Federal do Paraná – UFPR, campus Palotina, PR, Brasil

Maria Paula Andriola, Universidade Federal do Paraná

Aluna do Programa de Pós-Graduação em Bioenergia, Universidade Federal do Paraná – UFPR, campus Palotina, PR, Brasil

 

Victória Oliveira Diaz de Lima, Universidade Federal do Paraná

Aluna do Programa de Pós-Graduação em Bioenergia, Universidade Federal do Paraná – UFPR, campus Palotina, PR, Brasil

Aline Bavaresco dos Santos, Universidade Federal do Paraná

Técnica de Laboratório, Universidade Federal do Paraná – UFPR, campus Palotina, PR, Brasil

Luciano Caetano de Oliveira, Universidade Federal do Paraná

Professor do Departamento de Engenharia e Exatas, Universidade Federal do Paraná – UFPR, campus Palotina, PR, Brasil

Adriana Ferla de Oliveira, Universidade Federal do Paraná

Professora do Programa de Pós-Graduação em Bioenergia, Universidade Federal do Paraná – UFPR, campus Palotina, PR, Brasil

Referências

Almeida, CASM (2020) Prospecção do lodo de ETE com capim elefante e óleo de cozinha residual como alternativa energética de pellets. Dissertação Mestrado, Universidade Federal de Alagoas, Maceió.

American Society for Testing and Materials – ASTM (1998) ‘Standard Method for Moisture Analysis of Particulate Wood Fuels’, ASTM E 871-82. West Conshohocken, PA, USA.

American Society for Testing and Materials – ASTM (1998) ‘Standard Test Method for Volatile Matter in the Analysis of Particulate Wood Fuels’, ASTM E 872-82. West Conshohocken, PA, USA.

American Society for Testing and Materials – ASTM (2001) ‘Standard Test Method for Ash in Wood’, ASTM D1102-84. West Conshohocken, PA, USA.

American Society for Testing and Materials – ASTM (2006) ‘Standard Test Methods for Analysis of Wood Fuels’, ASTM E870-82. West Conshohocken, PA, USA.

American Society for Testing and Materials – ASTM (2010) ‘Standard Test Method for Gross Calorific Value of Coal and Coke’, ASTM D5865 – 10. West Conshohocken, PA, USA.

Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT (1987) NBR 9898 – Preservação e Técnicas de amostragem de afluentes líquidos e corpos receptores. ABNT. Rio de Janeiro. RJ, BR.

Brand, MA (2010) Energia de biomassa florestal. Rio de Janeiro: Editora Interciência.

Camargo, BS, Junior, AB, Camargo, SKCA, Caraschi, JC (2017) ‘Análise de pellets de madeira produzidos a partir de diferentes composições’, ConBRepro, VII° Congresso Brasileiro de Engenharia de Produção, Ponta Grossa.

Deutsches Institut fur Normung – Din (2012) EN 14961-6: Solid biofuels – Fuel specifications and classes – Part 6: Non-woody pellets for non-industrial use. Berlim, CEN, 16 p.

Deutsches Institut fur Normung - Din Certco (2015) Certification scheme wood pellets for use in small furnaces – DINplus. Berlim.

Ferreira, A, Fagnani, KC, Alves, HJ, Colpini, LMS, Kunh, SS, Conserva, LRS, Melchiades, FG (2018) ‘Effect of incorporating sludge from poultry slaughterhouse wastewater treatment system in ceramic mass for tile production’, Environmental Technology & Innovation, [e-journal] v. 9, pp. 294-302. http://dx.doi.org/10.1016/j.eti.2017.11.010 DOI: https://doi.org/10.1016/j.eti.2017.11.010

Fiorda, FA, Junior, MSS, Silva, FA, Souto, LRF, Grossmann, MVE (2013) ‘Farinha de bagaço de mandioca: aproveitamento de subproduto e comparação com fécula de mandioca’, Ciência e tecnologia de alimentos, [e-journal] v. 3, n.4, pp. 408-416. https://doi.org/10.1590/S1983-40632013000400005 DOI: https://doi.org/10.1590/S1983-40632013000400005

Garcia, DP, Caraschi, J, Ventorim, G, Vieira, F, and Protásio, T (2018) ‘Comparative energy properties of torrefied pellets in relation to pine and elephant grass pellets’, Bioresources, v. 13, n. 2, pp. 2898-2906. DOI: https://doi.org/10.15376/biores.13.2.2898-2906

Garcia, DP, Caraschi, JC, Ventorim, G, Vieira, FHA (2016) ‘Trends and challenges of brazilian pellets industry originated from agroforestry’, Cerne, [e-journal] v. 22, n. 3, pp. 233-240. https://doi.org/10.1590/01047760201622032115 DOI: https://doi.org/10.1590/01047760201622032115

Garcia, NN (2016) Uso do lodo de flotador de abatedouro de abes na produção de Biochar. Graduação, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campo Mourão, f. 43.

Iwaki, G (2018) ‘Destinação final de lodos de ETAs e ETEs’, Scientech Ambiental, São Paulo: Portal Tratamento de Água.

Klatau, JVP (2008) Análise experimental de uma fornalha a lenha de fluxo Cocorrente para secagem de grãos. Dissertação, PPGERHA, Universidade Federal do Paraná.

Magalhões, MA, Donato, DB, Canal, WD, Carneiro, ACO, Pereira, BLC, Vital, BR (2016) ‘Caracterização de pellets produzidos a partir de capim-elefante para uso energético’, Brazilian Journal of Wood Science, [e-journal] v. 7, n. 3, pp. 155-162. DOI: https://doi.org/10.12953/2177-6830/rcm.v7n3p155-162

Muazu, RI, Stegemann, JA (2017) ‘Biosolids and microalgae as alternative binders for biomass fuel briquetting’, Fuel, [e-journal] v. 194, pp. 339-347. http://dx.doi.org/10.1016/j.fuel.2017.01.019 DOI: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2017.01.019

Nalevaiko, JZ, Cremonez PA, Teleken JG (2021) ‘Utilização de subprodutos agroindustriais na produção de briquetes’, Revista Brasileira de Engenharia de Biossistemas, [e-journal], v. 5, n.1, pp. 1-26. http://dx.doi.org/10.18011/bioeng2021v15n1p1-26 DOI: https://doi.org/10.18011/bioeng2021v15n1p1-26

Neuwald, OA, Borghetti, M, Perondi, D, Hillih, E, Godinho M (2022) ‘Steam catalytic gasification of elephant grass pellets’, Process Safety And Environmental Protection, [e-journal] v. 162, n. 1, pp. 620-630. http://dx.doi.org/10.1016/j.psep.2022.04.019 DOI: https://doi.org/10.1016/j.psep.2022.04.019

Padilha, J, Kurek, AP, Souza, O, Sellin, N (2019) ‘Avaliação da potencialidade energética de lodos gerados no tratamento de efluentes de abatedouro e frigorífico de ave’, SWAN, 30º Congresso Nacional de Saneamento e Meio Ambiente, São Paulo.

Parikh, J, Channiwala, SA, Ghosal, GKA (2005) ‘Correlation for calculating HHV from proximate analysis of solid fuels’, Fuel, [e-journal] v. 84, n. 5, pp. 487-494. DOI: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2004.10.010

Protásio, TP, Couto, AM, Reis, AA, Trugilho, PF (2013b) ‘Seleção de clones de Eucalyptus para a produção de carvão vegetal e bioenergia por meio de técnicas univariadas e multivariadas’, Scientia Forestalis. v. 41, n. 97, pp. 15-28.

Protásio, TP, Trugiljo, PF, Siqueira, HF, Melo, ICNA, Andrade, CR, Guimarães Jr, JB (2015) ‘Caracterização energética de pellets in natura e torrificados produzidos com madeira residual de Pinus’, Pesquisa Florestal Brasileira, v. 35, n. 84, pp. 435-442. DOI: https://doi.org/10.4336/2015.pfb.35.84.843

REIS, AA, Melo, ICNA, Protásio, TP, Trugilho, PF, Carneiro, ACO (2012) ‘Efeito de local e espaçamento na qualidade do carvão vegetal de um clone de Eucalyptus urophylla S. T. Blake’, Floresta e Ambiente, [e-journal] v. 19, n. 4, pp. 497-505. http://dx.doi.org/10.4322/floram.2012.055 DOI: https://doi.org/10.4322/floram.2012.055

Rosa, PP, Silva, PM, Chesini, RG, Oliveira, APT, Sedrez, PA, Faria, MR, Roll, VFB, Ferreira, OGL (2019) ‘Características do Capim Elefante Pennisetum purpureum (Schumach) e suas novas cultivares BRS Kurumi e BRS Capiaçu’, Pesquisa Agropecuária Gaúcha, [e-journal] v. 25, n. 1/2, pp. 70-84. https://doi.org/10.36812/pag.2019251/270-84 DOI: https://doi.org/10.36812/pag.2019251/270-84

Souza, MM, Carneiro, ACO, Vital, BR, Barbosa, AC (2020) ‘Produção e avaliação de pellets compostos por diferentes proporções de resíduos sólidos urbanos’, Nature and Conservation. [e-journal] v. 13, n. 3, pp. 80- 92. http://doi.org/10.6008/CBPC2318-2881.2020.003.0008 DOI: https://doi.org/10.6008/CBPC2318-2881.2020.003.0008

Tanabe, AM (2017) Capim elefante como uma fonte renovável para produção de energia. Mestrado, Programa de Pós-Graduação em Bioenergia, Universidade Estadual do Oeste do Paraná.

Tumuluru, JS, Wright, CT, Hess, JR, Kenney, KLA (2011) ‘A review of biomass densification systems to develop uniform feedstock commodities for bioenergy application’, Biofuels, Bioproducts and Biorefining, v.5, n.6, pp. 683- 707. DOI: https://doi.org/10.1002/bbb.324

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Publicado

05-06-2024

Como Citar

Juppa, A. M., Andriola, M. P., Oliveira Diaz de Lima, V., Bavaresco dos Santos, A., Caetano de Oliveira, L., & Ferla de Oliveira, A. (2024). Pellets produzidos a partir da biomassa de capim elefante BRS Kurumi, lodo flotado e bagaço de mandioca . Latin American Journal of Energy Research, 11(1), 209–217. https://doi.org/10.21712/lajer.2024.v11.n1.p209-217

Edição

Seção

Transição Energética