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Carregado porRivaldo Junior Nobrega
Combustíveis alternativos
O documento discute combustíveis alternativos para a indústria cerâmica, comparando biomassa e combustíveis fósseis. Apresenta objetivos da palestra, definição de queima, tipos de combustíveis usados em cerâmicas, comparativo dos combustíveis considerando aspectos técnicos, econômicos, ambientais e sociais. Também descreve características e processos de queima de diferentes combustíveis como lenha, serragem, casca de coco, óleo, GLP e gás natural.
Combustíveis alternativos
- 1. COMBUSTÍVEIS ALTERNATIVOS PARA INDÚSTRIADE CERÂMICA VERMELHA Eng° João Martins Cortez de Alencar Maceió - Junho / 2004
- 2. O QUE SERÁAPRESENTADO • Objetivos da Palestra • Definição de Queima ou Combustão • Combustíveis Usados em Cerâmicas • Comparativo entre BIOMASA e COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS • Características de Alguns Combustíveis • Processos de Queima • Cenários e Considerações Finais
- 3. OBJETIVOS DA PALESTRA •Compartilhar conhecimentos práticos sobre alguns tipos de combustíveis • Mostrar algumas experiências na queima de produtos cerâmicos • Despertar o interesse para iniciativas no uso de combustíveis alternativos • Expor cenários relacionados ao mercado de combustíveis na visão de um Ceramista
- 4. DEFINIÇÃO DE QUEIMAOU COMBUSTÃO • Reação química na qual o CARBONO (C) e o HIDROGÊNIO (H) presentes nos combustíveis se combinam individualmente com o OXIGÊNIO (O2) do ar gerando CALOR, Vapor d’água (H2O) e Dióxido de Carbono (CO2).
- 5. TIPOS DE COMBUSTÍVEISUSADOS EM CERÂMICAS BIOMASSA COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS
- 6. BIOMASSA • Qualquer tipode matéria orgânica renovável do reino vegetal ou animal. • De origem natural ( florestas nativas ), residual ( urbano, industrial, agropecuário ) ou plantação para fins energéticos.
- 7. TIPOS DE BIOMASSA •Lenha Nativa - Espécies Diversas • Lenha de Reflorestamento - Eucalipto, Pinho, Sabiá, Bambu, etc. • Cavaco (Lenha Picada), serragem, maravalha, briquetes, carvão. • Cascas - Coco, Arroz, Castanha, Algodão, Café, etc. • Palhas - Coco, Carnaúba, etc. • Bagaço e as Palhas da Cana • Capim, Aparas, Podas e Resíduos Agropecuários
- 8. BIOMASSA NO BRASIL* • Brasil - Arábia Saudita da Biomassa • Nenhum outro país tem as mesmas condições do Brasil para produzir energia limpa e renovável através da Biomassa • Só utilizamos 10% da nossa área agricultável • Projetos como o Pro-Álcool e o Pro-Óleo, provam que o Brasil poderá ser auto-suficiente e também ser o maior fornecedor de combustíveis limpos para o 1º mundo. * Matriz Energética Brasileira - João Alves Filho
- 9. COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS * •Formados pela energia solar acumulada nos hidratos de carbono das plantas e de animais microscópicos, num processo que demanda centenas de milhões de anos. • São, por natureza, finitos. * Matriz Energética Brasileira - João Alves Filho
- 10. TIPOS DE COMBUSTÍVEISFÓSSEIS • Óleo Combustível - BPF (Baixo Ponto de Fluidez) • Gás Liqüefeito de Petróleo - GLP • Coque de Petróleo • Gás Natural
- 11. OFERTA DE ENERGIANO BRASIL - % Fontes 1940 1970 2000 Petróleo e GN 6,1 33,3 36,8 Carvão Mineral 6,2 3,6 4,9 Hidráulica 4,9 15,8 38,1 Lenha e Carvão 80,5 42,6 8,4 Produtos da Cana 2,3 4,7 9,7 Outros 0,0 0,0 2,1 Fonte:Balanço Energético Nacional - MME
- 12. COMPARATIVO ENTRE BIOMASSAE COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS • Sob os seguintes aspectos: • Técnicos • Econômicos • Ambientais • Sociais • Estratégicos
- 13. ASPECTOS TÉCNICOS • BIOMASSA •Heterogêneo - Forma e Composição. • Automatização/Controles mais difíceis • Uso de mão-de-obra • Maior variação na queima • Umidade- Maior consumo • Produção de cinzas • Baixo risco de acidentes
- 14. ASPECTOS TÉCNICOS • BIOMASSA • PETRÓLEO E GN • Heterogêneo - Forma e • Homogêneo Composição. • Automatização/Controles • Automatização/Controles mais fáceis mais difíceis • Pouco ou nenhum uso de • Uso de mão-de-obra mão-de-obra • Maior variação na queima • Menor variação na queima • Umidade- Maior consumo • Praticamente sem umidade • Produção de cinzas • Inexistência de cinzas • Baixo risco de acidentes • Maior risco de acidentes
- 15. ASPECTOS ECONÔMICOS • BIOMASSA •Mais barato • Preço definido pelo mercado regional • Menos vulnerável às mudanças macro- econômicas • Reposição Florestal, Administração de Projetos ( Manejos, Fretes, Reflorestamentos, etc)
- 16. ASPECTOS ECONÔMICOS • BIOMASSA • PETRÓLEO E GN • Mais barato • Mais caro • Preço definido pelo • Preço depende do mercado regional mercado externo • Menos vulnerável às • Mais vulnerável às mudanças macro- mudanças macro- econômicas econômicas • Reposição Florestal, • Maiores produtores em Administração de Projetos áreas de permanente ( Manejos, Fretes, conflito Reflorestamentos, etc)
- 17. ASPECTOS AMBIENTAIS • BIOMASSA •É Renovável • Retira CO2 da atmosfera • Produção de cinzas • Leis de proteção mais severas - Origem • Imagem ecologicamente positiva para a empresa
- 18. ASPECTOS AMBIENTAIS • BIOMASSA • PETRÓLEO E GN • É Renovável • É Finito • Retira CO2 da atmosfera • Somente emite CO2 • Produção de cinzas • Inexistência de cinzas • Controles rígidos das • Leis de proteção mais emissões de enxofre, CO e severas - Origem CO2 • Imagem ecologicamente • Desastres e acidentes positiva para a empresa ambientais
- 19. ASPECTOS SOCIAIS • BIOMASSA •Emprega a mão-de-obra local intensivamente • Empregos de menores requisitos de qualificação • Gera mais empregos em relação ao investimento • Estreita relação com a agricultura e agroindústria • Recursos ficam na região
- 20. ASPECTOS SOCIAIS • BIOMASSA • PETRÓLEO E GN • Emprega a mão-de-obra • Utiliza pouca ou nenhuma local intensivamente mão-de-obra na queima • Empregos de menor • Cada emprego gerado requisitos de qualificação custa altos investimentos • Gera mais empregos em • Produtores são grandes relação ao investimento empresas globais • Estreita relação com a • Recursos não ficam na agricultura e agroindústria região • Recursos ficam na região
- 21. ASPECTOS ESTRATÉGICOS • BIOMASSA •Garantia de auto- suficiência • Segurança quanto ao suprimento futuro • Capacidade de gerar a própria energia elétrica • Poderá ter receita com “Créditos de Carbono”
- 22. ASPECTOS ESTRATÉGICOS • BIOMASSA • PETRÓLEO E GN • Garantia de auto- • Não garante a auto suficiência suficiência • Segurança quanto ao • Suprimento pode ser suprimento futuro interrompido • Capacidade de gerar a • Controlado por poucos e própria energia elétrica poderosos fornecedores • Poderá ter receita com • Governos sofrem pressão “Créditos de Carbono” para forçar o consumo ou elevar o preço
- 23. CARACTERÍSTICAS DE ALGUNS COMBUSTÍVEIS Premissas: 1) Kg por m³ e poder calorífico variam com a umidade do combustível. 2) Consumo por tonelada de argila varia com o tipo de forno, produto queimado ( telha, tijolo,etc ), sistema de queima, equipamentos, etc.
- 24. CARACTERÍSTICAS DE ALGUNS COMBUSTÍVEIS BIOMASSA Combustível kg / m³ kcal / kg Consumo* 400 3.200 370 kg / t Eucalipto 500 3.700 320 kg / t Serragem seca 290 3.500 210 kg / t Casca de Coco 400 4.500 250 kg / t Casca de Arroz 250 2.300 450 kg / t Casca de Castanha 330 4.300 250 kg / t Bagaço de Cana 250 2.200 420 kg / t
- 25. CARACTERÍSTICAS DE ALGUNS COMBUSTÍVEIS Combustíveis Fósseis Combustível Unidade kcal Consumo* Óleo BPF kg 10.090 70 kg / t Gás GLP kg 11.750 33 kg / t Coque de Petróleo kg 8.200 85 kg / t Gás Natural m³ 9.400 42 kg / t
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- 27. PROCESSOS DE QUEIMA– Biomassa • LENHA • Queima simples - Fornalhas, grelhas, cinzeiros • Depende do homem - Curva irregular • Pirometria somente para orientação e registro • Difícil otimizar mistura com o ar • Toras de maior diâmetro precisam ser rachadas • Não depende de energia elétrica
- 28. PROCESSOS DE QUEIMA– Biomassa • SERRAGEM,CAVACO, CASCAS • Estocagem em silos ou em galpões • Secagem, Transporte, Alimentação e Queima Automatizados e Controlados • Melhor mistura com o ar e menor consumo • Depende da energia elétrica- Grupo Gerador • Manutenção mecânica, elétrica e eletrônica
- 29. PROCESSOS DE QUEIMA– Biomassa • BAGAÇO DE CANA E OUTRAS FIBRAS • Fardos prensados - Briquetes • Abastecimento semelhante à lenha • Pode ter alimentação automatizada • Nas usinas de álcool o bagaço é queimado com 50% de umidade de forma automática
- 30. PROCESSOS DE QUEIMA– Petróleo e GN • ÓLEO BPF • Tanques, bombas, resistências, termostatos • Isolamento térmico e válvulas solenóides • Tubulação em circuito fechado • Bombeamento contínuo em excesso • Atomização permite melhor mistura com ar • Aditivos - caros e de efeito questionável • Vazamentos, entupimentos e resíduos da queima
- 31. PROCESSOS DE QUEIMA– Petróleo e GN • GÁS LIQÜEFEITO DE PETRÓLEO-GLP • Tanques, Tubos, Válvulas, Vaporizador • Instalações contra incêndios • Fornecedor pode bancar as instalações • Queima Contínua - Mais simples • Queima Intermitente - Sensor de Chama • Mais pesado que o ar - Vazamentos • Não deixa nenhum resíduo (cinzas, fumaça, etc)
- 32. PROCESSOS DE QUEIMA– Petróleo e GN • GÁS NATURAL - GN • Localização próxima ao gasoduto • Não existe estoque - Fornecimento contínuo • Reserva de gás GLP • Mais leve do que o ar - Vazamentos • Processo de queima semelhante ao GLP
- 33. PROCESSOS DE QUEIMA– Petróleo e GN • COQUE DE PETRÓLEO • Fornecimento em Big Bags • Granulometria de 0 a 250 mm • Moagem • Processo de queima semelhante ao da serragem • Tendência de aumento da oferta
- 34. CENÁRIOS I Ações de Governo • SUJO E CARO-Cedendo às pressões das multinacionais do petróleo o governo forçará o consumo de GN e outros derivados e tentará inibir a produção e o consumo de biomassa • AUSENTE E INDIFERENTE-O governo não intervirá em favor das grandes empresas do petróleo, mas também não irá estimular a produção e o uso de biomassa • LIMPO E NACIONALISTA-O governo criará um grande programa de incentivo à produção e consumo de biomassa, revigorará o Pro-Álcool, o Pro-Óleo, etc e desestimulará o consumo de combustíveis fósseis
- 35. CENÁRIOS II Mercado Global • MUNDO SUJO-Os países industrializados não irão aderir ao “Protocolo de Kyoto” aumentando assim as emissões de poluentes. O Brasil perderá um grande mercado • PERDENDO O BONDE-O “Protocolo de Kyoto” será ratificado pela maioria dos países industrializados. O Brasil irá atrair poucos investimentos “verdes” por não estar preparado. Outros países criarão condições para estes investimentos • LIMPANDO O PLANETA-Movidos pelos objetivos do “Protocolo de Kyoto”, e pelo agravamento das mudanças climáticas, os países industrializados investirão muito em energias limpas. O Brasil será o grande fornecedor dos créditos de carbono para o primeiro mundo
- 36. CONSIDERAÇÕES FINAIS • Asindústrias devem procurar diversificar suas fontes de suprimento de combustíveis • É importante saber sobre a disponibilidade, os preços e as formas de utilização dos diversos tipos de combustíveis que podem ser usados • Biomassa é o combustível ideal, sob vários aspectos, para ser usado em indústrias de cerâmica vermelha
- 37. CONSIDERAÇÕES FINAIS • Reflorestamento,Manejo e o uso de Resíduos deve ser preocupação de todo Ceramista • Empresas de pesquisa e os setores sucroalcooleiro, da celulose e da siderurgia tem alta produtividade na produção de Florestas e no aproveitamento de Resíduos - Repasse dessas tecnologias • O Brasil possui excelentes condições para produção de Biomassa ( terra, água, sol, recursos humanos e tecnologia ).
- 38. CONSIDERAÇÕES FINAIS • Ceramistaque queima lenha polui menos do que quem queima óleo, coque ou gás. • A cerâmica que consome lenha ou resíduos vegetais deve passar uma imagem de empresa “ Ecologicamente Correta ”.