Produção de biomassa para geração de energia em povoamentos de Pinus taeda L. com diferentes idades

Abstract

Os objetivos deste trabalho foram quantificar e qualificar a biomassa residual produzida em plantios comerciais de Pinus taeda L., em diferentes idades e sistemas de manejo, visando à geração de energia em sistemas de cogeração. As idades dos povoamentos foram: três anos (primeira poda), seis anos (terceira poda), 10 anos (terceira poda), 12 anos (primeiro desbaste), 14 anos (primeiro desbaste), 16 anos (segundo desbaste) e 24 anos (corte raso). Cinco árvores foram colhidas em cada idade, e seus componentes separados, pesados e analisados quanto ao teor de umidade e ao poder calorífico. Os dados quantitativos e qualitativos foram correlacionados para determinar o potencial de geração de energia elétrica a partir da biomassa florestal. Os plantios de Pinus taeda L. produziram de 30 a 95 t de biomassa florestal/ha, respectivamente, aos 3 e 24 anos de idade. O maior potencial produtivo de biomassa para a geração de energia são o corte raso (24 anos), o primeiro desbaste (14 anos) e a terceira poda (10 anos), respectivamente. O material com melhor qualidade para geração de energia foi o galho, com o menor teor de umidade (54%) e o maior poder calorífico líquido (1.784 kcal/kg), sendo 24, 14 e 10 anos as melhores idades. O sistema de manejo e as práticas silviculturais têm influência, juntamente com a idade, na produção de biomassa por unidade de área. O rendimento energético da biomassa recém-colhida é baixo, necessitando de tratamento prévio para redução do teor de umidade e aumento do poder calorífico líquido.

The objectives of this study were to quantify and qualify the residual biomass produced in commercial plantations of Pinus taeda L. in different ages and management systems, aiming at generating energy in co-generation systems. The ages of the forests were: 3 years (first pruning), 6 years (third pruning), 10 years (third pruning), 12 years (first thinning), 14 years (first thinning), 16 (second thinning) and 24 years (harvesting). Five trees were harvested at each age and their separate components were weighed and analyzed for moisture content and calorific value. Quantitative and qualitative data were correlated to determine the potential for generating electricity from forest biomass. The plantations of Pinus taeda L. produced 30-95 tonnes of forestry biomass/ha, respectively, at 3 and 24 years of age. The highest yield potential of biomass for energy generation are harvesting (24 years), first thinning (14 years) and third pruning (10 years), respectively. The best quality material for power generation was the branch with the lowest moisture content (54%) and higher net calorific value (1784 kcal/kg), and the best ages were 24, 14 and 10 years. The management system and forestry practices have an influence, together with age on biomass production per unit area. The energy performance of newly harvested biomass is low, requiring treatment to reduce the moisture content and increase in net calorific value.