Caracterização e viabilidade econômica do uso energético de resíduos da colheita florestal e do processamento de Pinus taeda L.

Abstract

Este trabalho teve o objetivo de avaliar o aproveitamento de resíduos florestais e madeireiros para fins energéticos, mediante caracterização e análise da viabilidade econômica da secagem para energia. A coleta foi feita em uma empresa que realiza a colheita e o processamento da madeira de Pinus taeda L. situada no município de Tunas do Paraná-PR. Foram identificadas as fontes geradoras dos resíduos do processamento e posteriormente procedeu-se a coleta dos materiais e do resíduo proveniente da colheita florestal. Dados referentes ao valor de mercado dos materiais também foram obtidos. Os resíduos foram caracterizados de acordo com a umidade, poder calorífico, densidade e teores que carbono fixo e cinzas. Foi feito um ajuste de modelos matemáticos que pudessem expressar a relação entre umidade e poder calorífico para os materiais. Para a análise de viabilidade econômica foram feitos cálculos de custos e a razão Benefício/Custo para a utilização de um secador de partículas. As costaneiras e o resíduo da colheita apresentaram elevados teores de umidade e as costaneiras apresentaram maior densidade, e maior teor de carbono fixo. O teor de cinzas foi estatisticamente igual para todos os materiais. O poder calorífico superior se apresentou na faixa de 4550 e 4950 Kcal/Kg, e o poder calorífico útil (material úmido) para as costaneiras e os resíduos da colheita apresentou uma relevante queda visto o elevado teor de umidade destes materiais. O modelo de regressão selecionado pôde expressar em mais de 97% a relação entre poder calorífico e teor de umidade. Com relação a analise de custos, o componente mais oneroso para a utilização do secador é o abastecimento da fornalha. Com a Razão Benefício/Custo pode-se evidenciar que o processo de secagem para as costaneiras e os resíduos da floresta é viável economicamente, embora de acordo com os valores de comercialização dos materiais, caso haja cepilho, refilo ou pó de serra de maneira sustentável na região, é viável a utilização destes como fonte energética, não necessitando assim de secagem.

This study aimed to evaluate the use of forest and woody residues and for energy purposes, through characterization and analysis of the economic feasibility of drying for energy. The collection was made in a firm engaged in harvesting and processing wood of Pinus taeda L., the sources of waste processing have been identified and proceeded to collect the materials, plus the residue from forest harvesting was collected. Data concerning the market value of the materials collected were also obtained. The residues were characterized according to the moisture, calorific value, density and levels that fixed carbon and ash. An adjustment of mathematical models that could express the relation between moisture and caloric value for the materials were done. For the analysis of economic feasibility calculations were made and the reason of cost benefit / cost for the use of a dryer particles. The slabs and crop residue showed high levels of humidity and the slabs had higher density and higher fixed carbon content. The ash content was statistically equal for all materials. The calorific value is presented in full in 4550 and 4950 kcal / kg calorific value and useful for slabs crop residues showed a decrease seen with the high moisture content of these materials. The model of regression selected could express in more than 97 % the relation between caloric value and of moisture content. Regarding the analysis of costs, the major cost component for the use of the dryer is the supply of the furnace. With the Benefit / Cost Ratio can reveal that the drying process for the slabs and debris of the forest is economically viable, although according to the values of marketing materials, if any shaver, or trim saw dust in a sustainable way in the region, it is feasible to use these as an energy source, thus requiring no drying.