Este documento discute as fontes de biomassa e como ela pode ser transformada em energia de forma sustentável. Explica que a biomassa inclui materiais como bagaço de cana, lenha e resíduos que podem ser convertidos em energia através de processos como combustão direta, gaseificação, pirólise e digestão anaeróbia. Também discute os custos e impactos ambientais associados a esses métodos de geração de energia a partir da biomassa.

1. Fernanda Adriela Bauer
Rozemar Grunewald
Escola estadual técnica São João Batista

3. Introdução
O consumo de energia é um processo vital para a vida do ser humano.
Diversas fontes fornecem a energia necessária para inúmeros
processos, orgânicos ou não. Nos dias atuais, outra variável foi acrescentada
nesta equação: A preservação ambiental. A maior parte da energia utilizada
no mundo ainda é proveniente de fontes não renováveis, em sua maioria de
origem fóssil, como o petróleo. Dentre as desvantagens da utilização da
mesma, podemos destacar a sua esgotabilidade. Estas fontes de energia irão
acabar um dia e é preciso desde já encontrar fontes renováveis para sua
substituição, procurando também a diminuição dos impactos ambientais
causados pela exploração de fontes não renováveis.

4. Através da fotossíntese, as plantas capturam energia do sol e
transformam em energia química. Esta energia pode ser
convertida em eletricidade, combustível ou calor. Qualquer
matéria orgânica que possa ser transformada em energia
mecânica, térmica ou elétrica é classificada como biomassa. EX:
o bagaço da cana-de-açúcar, a lenha, o lixo urbano ou
industrial, carvão, resíduos agrícolas, biogás, etc.
O que é biomassa?

5. Como é obtida?
A biomassa é utilizada na produção de energia a partir de processos como a
combustão de material orgânico que se encontra presente num
ecossistema, porém nem toda a produção primária passa a incrementar a
biomassa vegetal do ecossistema. Parte dessa energia acumulada é
empregada pelo ecossistema para sua própria manutenção.

6. Como é transformada? (processo)
Combustão direta: é a queima da biomassa em fornos, caldeiras ou fogões. O
problema deste tipo de combustão é a baixa eficiência, por causa da umidade da
biomassa (que na lenha pode ser de 20% ou até mais, por exemplo) e da baixa
densidade energética dos combustíveis envolvidos neste tipo de geração de
energia.
Gaseificação: conversão do combustível sólido em gás por meio de reações
termoquímicas e em seguida utilização do gás obtido (que contém basicamente
CO, H2, CH4, CO2 e N2) para obtenção da energia. Este método é bem mais
eficiente que a combustão direta por utilizar um combustível mais puro, além
de produzir emissões atmosféricas mais limpas.

7. Pirólise: é a combustão da biomassa (geralmente lenha) praticamente sem a
presença de oxigênio, o que faz com ela se transforme em carvão que possui duas
vezes mais densidade energética que a biomassa original. A desvantagem é que
são necessárias cerca de 4 t de biomassa para produzir apenas 1 t de carvão.
Digestão anaeróbia: também ocorre na ausência de ar, porém o processo de
decomposição da biomassa é feito por bactérias (biológico) que ao decompor o
material (processo que ocorre normalmente com a biomassa, porém nesse caso, é
acelerado em um biodigestor), produz o biogás composto por metano e dióxido de
carbono que tem um conteúdo energético em torno de 5.500 kcal/m³. É muito
usado na conversão de lixo urbano (em aterros) e agrícola em combustível.
Fermentação: outro processo biológico, mas aqui os microorganismos conhecidos
como leveduras convertem os açúcares de plantas, como a cana de açúcar, em
álcool (etanol e metanol).
Transesterificação: processo químico que transforma óleos vegetais em glicerina e
uma mistura de ésteres etílicos ou metílicos, conhecidos como biodiesel.

8. Custos
Na Europa e Japão as Prefeituras pagam às empresas que recebem os
RSU cerca de R$ 250,00 ou mais por tonelada de lixo, dando
destinação final adequada. No Brasil, devido a baixa renda da
população, não é possível pagar valores desta magnitude, sendo
comum taxas de R$6,00 a tonelada, o que só viabiliza lixões ou aterros
remediados
No Brasil, em especial nas capitais, a população aceita pagar uma
tarifa maior para a coleta domiciliar dos RSU. No entanto, em relação à
disposição final, com raras exceções, as tarifas pagas pela população
não permitem o tratamento adequado.

9. Onde é mais utilizado no mundo e no Brasil?
O grande problema para a adoção destas usinas em paises em
desenvolvimento é o seu alto custo. As mais modernas usinas lixo-energia
(“Waste-to-Energy” ou WTE), incluindo a maior do mundo em Amsterdam
processando 4.500 ton/dia de RSU, empregam caldeiras de níquel que
devem ser trocadas a cada dois anos, ou até menos, tornando
muito elevados os custos de capital e operação .
Usina WTE de
Amsterdam

10. Na cidade de Bilbao, na Espanha, foi construída
uma usina WTE de alta eficiência, consorciando gás natural e lixo, mas
com apenas 25% da energia elétrica produzida proveniente dos RSU,
sendo o restante do gás natural, que por ser um combustível fóssil anula
o impacto ambiental positivo resultante da queima do RSU. Outro aspecto
negativo deste processo é a incerteza no custo do gás natural e na sua
escassez no mercado.

11. Quais os impactos ambientais?
A alternativa que tem se mostrado mais acertada no mundo, permitindo a
disposição final adequada com pequeno impacto ambiental, é o tratamento
térmico do lixo. Temperaturas elevadas associadas a um sofisticado sistema
de limpeza dos gases da combustão satisfazem as normas ambientais mais
exigentes, existindo atualmente cerca de 650 destas usinas em operação nos
países desenvolvidos. Como a outra alternativa seria o aterro sanitário, que
comprovadamente polui mais, a energia gerada nas usinas térmicas tem
impacto ambiental positivo. Todas as outras formas de geração de energia
elétrica tem impacto global no meio ambiente.

12. Conclusão
Este projeto teve por objetivo trazer mais esclarecimento acerca de uma fonte de
energia pouco conhecida, como ela funciona, e a sua importância para o
desenvolvimento sustentavel, e a preservação do meio ambiente, por ser uma
energia renovável.
Ao desenvolver o mesmo, pudemos ter uma visão ampla sobre a formas de
geração de energia por meio da biomassa e a importância de se investir nela, de
forma que não traga consequências à natureza na finalidade de mantermos a
harmonia com o ambiente.

13. Bibliografia
www.infoescola.com (acessado em 17/11/12)
www.wtert.com.br (acessado em 17/11/12)

14. Obrigada pela atenção.