Características termogravimétricas e combustão da madeira de Tachigali vulgaris proveniente de plantios com diferentes espaçamentos.

O Tachigali vulgaris (tachi-branco) é uma espécie madeireira da Amazônia, comumente utilizada para finalidades energéticas por populações locais. O conhecimento da cinética de degradação térmica da sua madeira é essencial para adequar os processos de conversão termoquímica visando à produção direta de energia ou de carvão vegetal. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar o comportamento térmico da madeira do tachi-branco proveniente de diferentes espaçamentos de plantio, durante a combustão e pirólise. Foram coletadas árvores da espécie aos 87 meses de idade de um plantio experimental, localizado no Distrito de Monte Dourado, Pará, Brasil, cultivadas em diferentes espaçamentos de 3,0 x 1,5 m, 3,0 x 2,0 m, 3,0 x 2,5 m, 3,0 x 3,0 m, 3,0 x 3,5 m e 3,0 x 4,0 m. Para a pirólise da madeira, as curvas TG (termogravimétrica) e DTG (primeira derivada da termogravimétrica), sob atmosfera inerte de nitrogênio, exibiram três estágios distintos de perda de massa, correspondentes à degradação térmica das hemiceluloses, celulose e lignina. A faixa de temperatura para a decomposição das hemiceluloses variou de 280°C a 320°C, com perda de massa de 17%. Para a celulose a faixa foi de 340°C a 380°C com perda de massa de aproximadamente 50%. A partir de temperaturas próximas a 400°C, a degradação térmica da madeira diminuiu, correspondendo principalmente à degradação de lignina, com perda de massa de 5%. Madeiras provenientes dos espaçamentos 3,0 x 2,0 m, 3,0 x 2,5 m e 3,0 x 3,0 m foram as que apresentaram maior massa residual, o que sugere maior rendimento em carvão vegetal. Para a combustão, observaram-se duas reações principais de decomposição, correspondendo à volatilização das hemiceluloses, celulose e parte da lignina. No segundo estágio, ocorreu a decomposição da lignina remanescente e do carbono fixo. Independente do espaçamento de plantio, a baixa temperatura de ignição (233,7°C), aliada à elevada temperatura final da combustão (451,6°C) e ao elevado índice de ignição (4 x 103%/min3), demonstram que a espécie apresenta características adequadas para a produção direta de energia térmica

Variations in productivity and wood properties of Amazonian tachi-branco trees planted at different spacings for bioenergy purposes.

Tachi-branco (Tachigali vulgaris, L.F.Gomes da Silva & H.C.Lima) is a leguminous tree species native to the Amazon rainforest that has drawn attention for its remarkably fast growth, a required trait for biomass/bioenergy plantations. In evaluations of biomass production and wood properties of T. vulgaris planted in homogeneous plantations at different spacings in the Amazonian state of Pará, Brazil, biomass of 7-year-old trees was quantified for individual trees and the entire population. Wood was also sampled to assess properties relevant to bioenergy applications. The choice for spacing dimension for planting nonclonal T. vulgaris should consider whether the priority is greater productivity per tree, achieved with greater spacings (9.0 m2 and 12.0 m2), or productivity per area, achieved with closer spacings (6.0 m2 and 7.5 m2). Genetic variability of the T. vulgaris seed stand and/or high heritability of wood traits overcame the effect of different spacing on all morphological, physical, chemical and energetic properties of T. vulgaris wood. This species has moderate basic density when cultivated at spacings larger than 6 m2 and net heating value above 7.95 MJ/kg, which is suitable for bioenergy purposes. The high variation in wood properties within tree spacing is strongly indicative of great potential for genetic breeding. The fast growth and the suitable moderate wood basic density confirm the outstanding potential of homogeneous plantations of T. vulgaris for providing wood for bioenergy.Publicado Online em 18 nov. 2019