O uso energético da madeira

In the last ten years, an important restoration of wood consumption for energy production purposes in Brazil has been taking place, going against a decline tendency initiated in the mid 1900s. For that reason, energy production still represents the greatest demand of wood for a determined application: 61% of the total volume. However, there is still a lot to conquer in the definition and implantation of pragmatic actions for the valorization of this practice in the country. In this paper, quantitative aspects of this application will be discussed, as well as its strategic scope and the request for the definition of actions and plans. Long-felt needs for the consolidation of this important and fundamental application of wood that havent been fulfilled are also pointed out, considering the current debate in which the use of fossil energy sources is being challenged.Uma importante retomada de crescimento, observada nos últimos dez anos, vem tomando conta da tendência de declínio do consumo de madeira para energia no Brasil, iniciada na metade do século passado. Diante desse fato, o uso energético continua representando o maior consumo de madeira para um fim específico no país, atingindo 61% do volume total. Em que pese tal aspecto, há ainda muito a ser conquistado, quanto à definição e à implantação de ações pragmáticas, para a real valorização desse uso no país. Neste trabalho são debatidos os aspectos quantitativos relacionado a tal aplicação, seu espaço estratégico e as demandas de definições e de ações a ela relacionadas. É ainda mostrado que antigas necessidades ainda não foram devidamente contempladas, no sentido da consolidação dessa importante e fundamental forma de aplicação da madeira, considerando-se os dias atuais, em que a utilização de fontes fósseis de energia está sendo fortemente questionada

Influência do termotratamento da madeira no aroma de uma solução-modelo de cachaça

The aging process of alcoholic beverages is generally conducted in wood barrels made with species from Quercus sp. Due to the high cost and the lack of viability of commercial production of these trees in Brazil, there is demand for new alternatives to using other native species and the incorporation of new technologies that enable greater competitiveness of sugar cane spirit aged in Brazilian wood. The drying of wood, the thermal treatment applied to it, and manufacturing techniques are important tools in defining the sensory quality of alcoholic beverages after being placed in contact with the barrels. In the thermal treatment, several compounds are changed by the application of heat to the wood and various studies show the compounds are modified, different aromas are developed, there is change in color, and beverages achieve even more pleasant taste, when compared to non-treated woods. This study evaluated the existence of significant differences between hydro-alcoholic solutions of sugar cane spirits elaborated from different species of thermo-treated and non-treated wood in terms of aroma. An acceptance test was applied to evaluate the solutions preferred by tasters under specific test conditions.As bebidas alcoólicas são, geralmente, envelhecidas em tonéis de madeira fabricados a partir de espécies do gênero Quercus sp. Devido ao alto custo de aquisição e necessidade de importação, existe demanda por alternativas de uso de outras espécies nativas e da incorporação de novas tecnologias que aumentem a competitividade da cachaça brasileira. Sabe-se que, com a aplicação de termotratamento, vários compostos são alterados, desenvolvem-se aromas, altera-se a coloração e as bebidas adquirem gostos mais agradáveis. Este trabalho mostra a diferença significativa entre soluções-modelo hidroalcoólicas de cachaça, envelhecidas em diferentes espécies de madeira, em suas formas termotratadas e não termotratadas, avaliadas em relação a seu aroma. O teste de aceitação aplicado verificou as soluções preferidas pelos provadores, nas condições determinadas do teste

Qualidade do carvão vegetal de madeiras amazônizas - Balbina

Twenty three wood samples from the, forest of the area of the installation of the Hydroelectric of Balbina, Amazonas were carbonized in brick Kilns. The density οf a the wood sample was 0,75 ton/m and humidety was ranging between 25 and 35%. The analysis of the charcoal included friability, density, porosity, heat value, humitity, volatiles, ash and fixed carbon. It was concluded to be possible to obtain a charcool of good qualities from the wood ofa the Hydroelectric.Produziu-se carvão com madeiras provenientes da área de inundação da Hidrelétrica de Balbina no Amazonas. As madeiras possuiam teor de umidade situado entre 25 a 35%, diâmetro inferior a 0,18 m, bitolas de 2,00 m de comprimento e densidade básica inferior a 0,75 ton/m3. Fizeram-se vinte e três carbonizações utilizando forno de alvenaria. No carvão vegetal determinou-se a friabilidade, a densidade aparente, a densidade verdadeira, a porosidade, o poder calorífico e os teores de umidade, matérias voláteis, cinzas e carbono fixo. No geral obteve-se um carvão de boas qualidades e sem nenhum parâmetro que pudesse comprometer a aplicação do produto em usos convencionais

Potencial de onze espécies de eucalipto para a produção de óleos essenciais

A maioria das plantações de Eucalyptus brasileiras tem como objetivo a produção de papel e carvão, mas o uso das espécies para madeira, construção e extração de óleo essencial tem aumentado. Neste trabalho foram estudadas onze espécies de eucalipto quanto ao potencial para a obtenção de óleo essencial. Entre as espécies estudadas, nove não têm sido utilizadas na obtenção comercial de óleo. Para efeito comparativo, avaliou-se também duas outras espécies, o Eucalyptus citriodora e o Eucalyptus globulus, as quais são amplamente utilizadas, respectivamente, para a obtenção de óleo aromatizante e óleo para fins medicinais. Os objetivos do estudo foram ampliar o leque de materiais disponibilizados para os produtores de óleo essencial e correlacionar o rendimento de óleo com as variações climáticas existentes ao longo do ano. Foram realizadas coletas sazonais (cada 3 meses) de folhas para a destilação e determinação do rendimento e avaliação da composição química do óleo. Dentre as espécies ainda não utilizadas comercialmente, considerando-se o rendimento do óleo e os teores dos componentes principais, o Eucalyptus viminalis revelou-se aqueal de maior potencial para a exploração de óleo essencial rico em cineol, para uso medicinal. O menor e o maior rendimento de óleo foram obtidos, respectivamente, na primavera e no verão. A disponibilidade de água no solo e a temperatura do ar influenciaram o rendimento de óleo. Sob condições de deficiência hídrica, observada na primavera, ocorreu o menor rendimento de óleo. No verão, quando a temperatura foi mais elevada e não ocorreu deficiência hídrica, registrou-se o maior rendimento de óleo. Não foi observada influência das condições climáticas sobre o teor do componente químico principal do óleo, que se manteve constante nas quatro estações.Most Eucalyptus plantations in Brazil aim the production of paper and charcoal, but the use of the species for lumbering, construction and extraction of essential oil has increased. Eleven species of Eucalyptus were assessed in regard to their essential oil production potential, nine never used before for commercial, essential oil extraction. Assessements were compared with Eucalyptus citriodora and Eucalyptus globulus, already explored in oil production for perfume and medical purposes, aiming to increase the availability of commercial species and the relationship between oil production and climatic conditions. Eucalyptus leaves were seasonally sampled (three months interval) for distillation and determination of productivity and chemical composition of oil - contents of oils main components. Eucalyptus viminalis showed the highest potential for cineol, and standed out among the species not yet used commercially. Influenced by soil moisture contents and air temperature, the lowest and the highest oil production happened respectively in Spring and Summer. Water deficiency in Spring caused the lowest oil production. In the Summer, on the other hand, the highest oil production was observed when temperatures were higher and no water deficiency registered. There was no climatic influence on the main oil chemical component

Influência do tempo de estocagem na qualidade da biomassa para energia em regiões subtropicais úmidas

This work aims to determine an optimal storage time of forest biomass for use in energy production, through analysis of variations in physical and chemical properties of with bark timber over the storage period. The study was conducted in the municipality of Lages, SC, over a span of 18 months. The experiment used with bark logs of Pinus taeda and Eucalyptus dunnii, with varying diameters, and slabs of Pinus spp., stored in piles. The material was sampled freshly harvested (control), after two, after four and after six months of storage. Four lots were used, harvested and stored at the spring, summer, autumn and winter seasons. Properties being assessed included moisture content (wet basis), gross calorific value, net calorific value and ash content. Results demonstrated that storage time influenced moisture content and net calorific value, yet it had no influence on gross calorific value and ash content. Optimal storage time ranged from two to four months, depending on the species, form of biomass and storage season. The best behavior regarding quality after storage was from Pinus slabs, followed by Eucalyptus logs and Pinus logs, the latter showing the worst behavior.Objetivou-se, neste trabalho, determinar o tempo ideal de estocagem da biomassa florestal, para uso na geração de energia, através da análise da variação das propriedades físicas e químicas da madeira com casca, durante o período de armazenamento. O estudo foi realizado no Município de Lages, SC, durante 18 meses. No experimento foram utilizadas toras com casca de Pinus taeda e Eucalyptus dunnii, de diâmetros variados, e costaneiras de Pinus spp., estocadas em pilhas. O material para análise foi coletado no estado recém colhido (testemunha), com dois, quatro e seis meses de estocagem. Foram utilizados quatro lotes, colhidos e estocados nas épocas de primavera, verão, outono e inverno. As propriedades avaliadas foram: teor de umidade na base úmida, poder calorífico superior e líquido e teor de cinzas. Com os resultados demonstrou-se que o tempo de estocagem teve influência sobre o teor de umidade e poder calorífico líquido, mas não sobre o poder calorífico superior e teor de cinzas. O tempo ideal de estocagem variou entre dois a quatro meses, dependendo da espécie e forma da biomassa e época do ano em que foi realizada a estocagem. O material de melhor qualidade após estocagem foi a costaneira de Pinus, seguida das toras de Eucalyptus. O pior comportamento foi das toras de Pinus.Universidade do Estado de Santa Catarina Departamento do Engenharia FlorestalUniversidade Federal do Paraná Departamento de Engenharia e Tecnologia FlorestalIBAMA SCENUniversidade Federal de São Paulo (UNIFESP) Escola Superior de Agricultura Luiz de QueirozUNIFESP, Escola Superior de Agricultura Luiz de QueirozSciEL

Effect of thermal rectification on mass loss and mechanical properties of Eucalyptus grandis and Pinus caribaea var. hondurensis woods

A termorretificação é um processo de agregação de valor, que confere à madeira colorações semelhantes àquelas de espécies tropicais de maior valor econômico, além de melhorar sua estabilidade dimensional e resistência a fungos. A termorretificação deve ser estudada visando obter seus benefícios com o mínimo de perdas referentes às propriedades mecânicas da madeira. Madeiras consideradas de menor valor econômico (Eucalyptus grandis e Pinus caribaea var. hondurensis) foram submetidas a diversos tratamentos de termorretificação, em presença de oxigênio do ar (140, 160 e 180 ºC) e escassez de oxigênio (160, 180 e 200 ºC), sendo analisadas suas propriedades mecânicas. O eucalipto, além de ter sido mais susceptível à perda de massa com o aumento da temperatura, também manifestou maior propensão à perda de resistência em função do tratamento térmico, quando comparado ao pínus. A termorretificação resultou em queda da resistência ao cisalhamento, para ambas as madeiras testadas, e à flexão estática apenas para a madeira de eucalipto. A temperatura de 200 ºC não foi suficiente para provocar perda da resistência à compressão paralela. Não foi possível determinar com clareza o efeito das condições de presença e escassez de oxigênio do ar durante a termorretificação sobre as propriedades mecânicas da madeira.Palavras-chave: Tratamento térmico; resistência mecânica; madeira. AbstractEffects of thermal rectification on mass loss and mechanical properties of Eucalyptus grandis and Pinus caribaea var. hondurensis woods. The thermal rectification is an adding-value process, which provides to wood colors similar to those observed in high-valued tropical species, as well as higher dimensional stability and better resistance against fungi. The thermal rectification process must be studied seeking to obtain its benefits with minimum losses in mechanical properties of wood. Comparatively low-valued woods (Eucalyptus grandis and Pinus caribaea var. hondurensis) had been submitted to different thermal rectification treatments, in presence of oxygen from the air (140, 160 and 180 ºC) and scarcity of oxygen (160, 180 and 200 ºC), and their mechanical properties were evaluated. Eucalyptus was more susceptible to mass loss with increasing temperature, and was more prone to loss of mechanical resistance during thermal treatments, compared to pinus. The thermal rectification reduced shear strength, for both species tested, as well as bending strength, for eucalyptus only. The treatment at 200 ºC was not sufficient to cause losses in longitudinal compressive strength. It was not possible to clearly determine effects of presence or scarcity of air oxygen during thermal rectification on the mechanical properties of wood.Keywords: Thermal treatment; mechanical resistance; wood.The thermal rectification is an alternative process to add value to wood. The thermally rectified wood acquires colors similar to those observed in tropical woods, better resistance to fungi and weathering, higher dimensional stability and lower hygroscopicity. In this work, comparatively low-valued woods (Eucalyptus grandis and Pinus caribaea var. hondurensis) underwent a variety of thermal rectification treatments, and were evaluated on their mechanical properties. The hardwood was more susceptible to mass loss with increasing temperature, and was more prone to loss of mechanical resistance during thermal treatments, compared to the softwood. The thermal rectification reduced bending (for Eucalyptus only) and shear strengths. The maximum temperature tested (200ºC) was not sufficient to provoke significant losses in longitudinal compressive strength

USO ENERGÉTICO DE RESÍDUOS MADEIREIROS NA PRODUÇÃO DE CERÂMICAS NO ESTADO DE SÃO PAULO

ABSTRACTThe use of forest biomass is an important alternative source of renewable, economic, technical and environmentally viable energy, which struggles to displace other energy sources that are more expensive or non-renewable, such as natural gas, diesel oil and LPG. Within the industrial sector, which is the biggest consumer of energy from biomass, the red ceramics sector represents a traditional consumer of firewood for energy production. A considerable number of companies in this sector has recently started to use, as an alternative option for energy production, chips made from several different wood wastes. The choice for this type of biomass is due to four main reasons: high availability of material on the market; environmental benefits, since it is a renewable material; higher uniformity during combustion, compared with firewood; and feasibility for implementation of an automatic furnace feeding system. This study aimed to characterize and describe the red ceramics sector in the State of Sao Paulo, regarding the consumption of wood residues for energy purposes. The sampling survey collected regional data on the quantity and efficiency of use of wood residues as a source for energy generation in the sector, as well as on technological, economic and logistical aspects related to the use of this biomass. It is estimated that the use of wood chips is being presently adopted by approximately 80% of medium scale ceramic plants in the State of Sao Paulo. These chips are originated from sawmill residues, forest harvest operations of pine and eucalyptus, urban trees pruning and recycling of wood products in general. The average distance radius for supply of chips to the ceramic plants is approximately 200 km. The evaluated ceramic plants outsource chips at an average price of R$43.00 per m³. The average efficiency observed was of 1.4 m³ of chips per thousand finished pieces produced. The ceramic plants reported the need for a better regularity in quality of this bio-fuel, which usually varies for each other load delivered.O uso da biomassa florestal é uma importante alternativa de fonte energética renovável, econômica, técnica e ambientalmente viável, disputando espaço com outras fontes energéticas, mais caras ou não renováveis, tais como gás natural, óleo diesel e GLP. Dentro do setor industrial, maior consumidor de energia a partir de biomassa, destaca-se o segmento de cerâmicas vermelhas, tradicional consumidor de lenha para a produção de energia. Uma considerável parcela de empresas deste setor recentemente passou a utilizar, como alternativa de energia, cavacos produzidos a partir de resíduos madeireiros diversos. A opção por esse tipo de biomassa se deve a quatro principais razões: maior disponibilidade desse material para aquisição no mercado; envolver um importante aspecto ambiental, uma vez que se trata de um material de origem renovável; por proporcionar uma maior homogeneidade durante a combustão, quando comparado com a lenha; e possibilita a automação da alimentação dos fornos. O presente estudo teve por objetivo caracterizar e descrever o segmento de cerâmicas vermelhas no Estado de São Paulo quanto ao consumo de resíduos madeireiros para fins energéticos. A pesquisa por amostragem coletou dados regionais sobre a quantidade e eficiência do uso de resíduos madeireiros como fonte de geração de energia no setor, bem como aspectos tecnológicos, econômicos e logísticos associados ao uso desta biomassa. Estima-se que o uso de cavacos de madeira vem sendo adotado atualmente por cerca de 80$ 43,00 por m³. A eficiência média apurada foi de 1,4 m³ de cavaco para cada milheiro de peças acabadas produzidas. As cerâmicas expressaram a necessidade de maior regularidade na qualidade deste biocombustível, que normalmente varia a cada carga recebida