Balanço energético do processamento mecânico de toras de Eucalyptus

Abstract

Nas serrarias, a serra de fita e a serra circular são as principais máquinas que consomem energia no processo de desdobro de toras. Além de produzir madeira serrada, durante o desdobro também é gerado grande volume de resíduos. Eventualmente, esses resíduos podem ser queimados para geração de energia ou empregados para a confecção de outros itens. A madeira quando comparada a outros materiais como aço, concreto, alumínio, cerâmica, plástico, entre outros apresenta vantagens quanto a sua eficiência energética. Os principais objetivos deste trabalho foram avaliar a eficiência do balanço energético do desdobro das toras e verificar a influência das propriedades das toras no consumo energético das serras. Foram utilizadas dez toras de Eucalyptus grandis provenientes de um plantio com 15 anos de idade, retiradas de uma área da Universidade Federal de Lavras (UFLA). As toras foram serradas em uma serra de fita e em seguida os pranchões foram resserrados em uma serra circular. A energia elétrica consumida foi medida com um medidor multifuncional. A energia armazenada nos resíduos e na madeira serrada foi determinada através do poder calorífico inferior. O balanço energético foi calculado pela diferença entre a energia elétrica consumida nas serras e as energias armazenadas nos resíduos e na madeira serrada. O consumo de energia elétrica para produzir um metro cúbico de madeira serrada foi equivalente a 201,28 kWh. O saldo do balanço energético que considera a energia armazenada nos resíduos e na madeira serrada foi 2,2 vezes superior ao saldo que considerou apenas a energia dos resíduos. A propriedade da tora que mais influenciou a intensidade de energia consumida nos cortes foi sua massa (R2 = 0,61). Os resultados também demonstraram que a produção de madeira serrada de Eucalyptus grandis tem potencial para ser auto-suficiente em energia elétrica.

In sawmills, the band and circular saw are the main machines wich consuming energy in the sawing of logs. In addition to producing lumber, during the sawing it is also generated large amounts of waste. Eventually, this waste can be burned for energy or used for making other items. The wood when compared to other materials such as steel, concrete, aluminum, ceramic, plastic, presents among other advantages high energy efficiency. The main objective of this work were to evaluate the efficiency of the energy balance of the sawing of logs and the influence of the log properties in the energy consumption of the saws. This work used ten logs of Eucalyptus grandis plantation with 15 years of age, cut from an area of the Federal University of Lavras (UFLA). The logs were sawn using a band saw and then the boards were re-sawn in a circular saw. The consumed electrical energy was measured using a multifunctional meter. The energy stored both in the waste and in sawn wood was determined by the lower calorific value. The energy balance was calculated as the difference between the consumed electricity in the saws and the energy stored in the waste and sawn wood. The consumption of electrical energy to produce one cubic meter of sawn wood was equivalent to 201.28 kWh. The balance of energy that considers the energy stored in the waste and sawn wood was 2.2 times higher than the balance that considered only the energy from waste. The mass was the property of the log that most influenced the intensity of consumed energy in the cuts (R 2 = 0.61). The results also showed that the production of sawn timber of Eucalyptus grandis has the potential to be self-sufficient in electricity.