Potencial energético da espécie Arundo donax L. (cana-do-reino) de ocorrência natural no Distrito Federal - DF

Abstract

No mundo há poucas tecnologias capazes de oferecer características de rendimento energético eficiente. Neste cenário, buscar novas fontes de energia, para complementar o setor energético, se torna bastante importante, pois os combustíveis fósseis possuem um ciclo fechado e estoque limitado. Assim, surgem as culturas energéticas que visam produzir biomassa como fonte produtora de energia sólida ou líquida. No Brasil, estas culturas, se baseiam no uso de eucalipto e capim elefante, porém, há outras fontes alternativas de biomassa eficientes. Entre elas, há a espécie Arundo donax L., com alta capacidade adaptativa para os diversos ambientes, alto índice de produção, alta eficiência energética, baixo custo de produção e exploração. Neste sentido, foi feito um estudo sobre o potencial energético da Arundo donax L., proveniente de ocorrência natural no Distrito Federal – DF, verificando seu potencial como fonte geradora de energia. Os colmos foram coletados no Distrito Federal, totalizando 753 indivíduos em 30 m² de área amostral. Os resultados mostraram altura média de 3,86 m com diâmetro de 2,03 cm, biomassa verde de 12,75 kg/m², com 6,64 kg/m² de massa seca. A variável altura apresentou alta correlação com a massa seca e por isso foi escolhida para dividir os colmos em quatro classes e três posições axiais, para estudo das características energéticas do material. Os resultados mostram que para a posição axial da base e classe de altura quatro (maior altura) dos colmos os teores de carbono fixo e o poder calorífico foram maiores. Mas com a densidade básica ocorre o contrário, ou seja, maiores valores para as posições de topo e a classe um (menor altura). Devido ao comportamento da densidade, as maiores densidades energéticas foram encontradas na posição axial de topo e nas classes de menor altura, um e dois.

In the world, there are few technologies that can provide characteristics of efficient energy performance. In this scenario, seek for new sources of energy to supplement the energy sector, becomes quite important because fossil fuels have limited stock and a closed cycle. Thus, energy crops aimed at producing biomass as a source of producing solid or liquid energy arise. In Brazil, these cultures, are based on the use of eucalyptus and elephant grass; however, there are other effective alternative sources of biomass. Among them are the Arundo donax L. species with high adaptive capacity to different environments, high production rate, high-energy efficiency, low cost of production and operation. In this respect, a study on the energy potential of Arundo donax L. from naturally occurring in the Distrito Federal, checking its potential as power source was made. The stems were collected in the Distrito Federal, totaling 753 individuals in 30 m² sampling area. The results showed an average height of 3.86 m with a diameter of 2.03 cm, green biomass of 12.75 kg/m², with 6.64 kg/m² of dry mass. The variable height was highly correlated with dry mass and was therefore chosen to split the stems into four classes and three axial positions, to study the material energy characteristics. The results show that the axial position baseand the height fourclass (maximum height) of the stems, the fixed carbon content and calorific value were higher. However, with the basic density occurs the opposite, ie, higher values for the top positions and class one (lower height). Due to the behavior of the density, the higher energy densitieswere found in the axial position of the top and classes of smaller size, one and two.