Potencial energético de tres espécies florestais da regiao semi-árida do Nordeste do Brasil

Abstract

A caatinga, vegetação característica da região semi-árida do Nordeste do Brasil, possui potencial de utilização restrito devido seu porte arbóreo-arbustivo. Buscando ampliar a abrangência das aplicações tecnológicas desta vegetação, procurou-se estudar a viabilidade da transformação em carvão vegetal de três espécies que ocorrem nesta região: a exótica leucena (Leucaena leucocephala Lam) e as nativas catingueira (Caesalpinia pyramidalis Tul) e pereiro (Aspidosperma pyrifolium Mart). As três essências foram carbonizadas, separadamente, em retorta elétrica, utilizando-se uma taxa de aquecimento de ·0,625ºC/min e quatro temperaturas de carbonização: 350, 450, 550 e 750 ºC. Foram avaliados os rendimentos em peso dos produtos da carbonização (carvão, líquido pirolenhoso, gás não condensável e alcatrão insolúvel), bem como as propriedades químicas (composição química elementar, análise imediata, análise das cinzas e poder calorífico) e físicas (densidades aparente e verdadeira, porosidade e friabilidade). Algumas propriedades das espécies vegetais também foram avaliadas e incluem a massa especifica aparente, teor de umidade e determinação dos constituintes da madeira (celulose, hemicelulose, lignina e extrativos). O rendimento gravimétrico do carvão vegetal obtido com a carbonização das três espécies apresentou-se dentro da média dos resultados obtidos com outras essências vegetais. Ocorreu uma diminuição no rendimento gravimétrico com a elevação da temperatura de carbonização. Os rendimentos em peso do líquido pirolenhoso e do alcatrão insolúvel não sofreram influência da temperatura de carbonização. No entanto, o gás não condensável aumentou com a elevação da temperatura. A temperatura de carbonização influenciou todas as propriedades químicas do carvão, exceto o seu poder calorífico. O carbono total, carbono fixo e teor de cinzas aumentaram com a elevação da temperatura. O teor de cinzas encontrado, entre 7,73 e 8,86 %, foi superior ao apresentado por outras espécies florestais. A densidade verdadeira do carvão aumentou com a elevação da temperatura. Para a densidade aparente e friabilidade este aumento só ocorreu entre as temperaturas de 450 e 550 ºC. Não foi possível estabelecer uma correlação entre as propriedades do carvão vegetal com os constituintes das madeiras estudadas. A leucena (Leucaena leucocephala Lam) apresentou carvão vegetal com as melhores propriedades químicas. A estimativa do potencial energético das três espécies para a região semi-árida do Nordeste do Brasil, em tonelada equivalente de petróleo, é de: 0,57 tep/ha para a Leucaena leucocephala Lam, 0,68 tep/ha para a Caesalpinia pyramidalis Tul e 0,29 tep/ha para a espécie Aspidosperma pyrifolium Mart.