Dissertação/Tese RELAÇÃO ENTRE TEOR DE UMIDADE E PRODUÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA A PARTIR DA MADEIRA DE EUCALIPTO - PPGCF

No contexto mundial o Brasil é, hoje, um grande formador e manejador de florestas plantadas de alta produtividade, destacando-se as do gênero Eucalyptus, presente em numerosas cadeias produtivas de base florestal no País. Dentre as mais importantes, aparece a geração de energia térmica, mecânica e elétrica. O uso da biomassa florestal, para geração energética, é considerado por estudiosos e órgãos governamentais como uma das principais fontes renováveis e contínuas, aptas a atender o crescimento da demanda brasileira nas próximas décadas. Entretanto, a despeito do grande potencial, o material lenhoso recém-colhido perde valor comercial e competitividade, porque apresenta alto teor de umidade na sua constituição, o que impacta, negativamente, os custos de geração. Focando na energia elétrica gerada, particularmente nos custos e receitas envolvidos, foi analisada, neste trabalho, a relação entre teor de umidade e produção de energia elétrica a partir da madeira de eucalipto e pôde-se atestar que fatores intrínsecos da madeira, como a sua produtividade e a densidade básica, contrapostos ao preço de venda da energia gerada, impactam fortemente o Valor Presente Líquido (VPL) e devem ser bem estudados e trabalhados. Paralelamente, mostra que a única variável que pode ser controlada no processo produtivo, a curto prazo, é o teor de umidade da madeira, que aumenta significativamente os custos de transporte e de transformação da biomassa em energia. Acrescente-se que o necessário uso de fontes de calor para evaporação da água contida, nos processos de transformação e uso direto, diminui a eficiência energética do material lenhoso. Por outro lado, a redução da umidade resulta em maior poder calorífico útil e diminuição no peso por metro cúbico de madeira transportada. No capítulo 1 é apresentada uma contextualização da participação da biomassa florestal na geração de energia no Brasil e das oportunidades existentes. Já no capítulo 2 são apresentados os resultados da análise econômica da produção de energia elétrica, tendo como base madeira oriunda de um povoamento de eucalipto, considerando diferentes idades de rotação e condições de capacidade produtiva.

In the world context, Brazil is, nowadays, a large implementer and manager of highproductivity forest plantations, mainly of the Eucalyptus genus, which is present in a large account of production chains based on forest biomass. Among the most important ones, stands out thermal, mechanical and electric energy generation. The use of biomass forest for generating energy is considered by experts, and specialized government institutions, as one of the main renewable and continuous sources, that is able to attend to the increasing energy demand in the future decades. However, despite the great potential, wood material freshly harvested loses commercial value and competitivity, due to its high humidity content, which negatively impacts the costs of energy generation. Focusing on the electric energy, particularly in the costs and revenues involved, the present work certificates that the wood intrinsic factors, as its productivity and basic density, faced to the selling price of the generated energy, strongly impacts the Liquid Present Value (LPV) and thus, must be well studied and elaborated. In addition, it shows that the only variable that can be managed in the productive process, in a short time, is the wood moisture content, which significantly improves the costs of transportation and transformation of forest biomass into electric energy. Furthermore, the necessity of heat sources to evaporate water content during transformation or direct use decreases the energetic wood fuel efficiency. On the other hand, humidity reduction means gains in the quantity of useful calorific value and less weight in the wood volume transported. The thesis chapter 1 contextualizes the forest biomass participation in Brazil’s energy generation and the existing opportunities. Chapter 2 presents the economic analysis results of the electric energy production, based on Eucalyptus wood, stratified in different harvest ages and productive capacities.