***A série «Embalagens da Natureza» continua esta semana com «Biomassa Lignosa – Parte 2»***

 

Como é que a biomassa lenhosa produz energia?

A biomassa lenhosa produz energia através de vários métodos:

Combustão

A combustão da biomassa é uma das fontes de energia controláveis mais antigas. A combustão consiste na queima de madeira para produzir calor.

Trata-se de uma reação química durante a qual o oxigénio e a biomassa se combinam a altas temperaturas para produzir vapor de água, dióxido de carbono e calor.

A combustão é um processo amplamente utilizado para gerar eletricidade, constituindo uma fonte de energia eficiente, económica e prática.

Gaseificação

A gaseificação consiste na conversão de biomassa lenhosa em gás combustível. Esse gás combustível pode, então, ser utilizado para alimentar motores. O processo de gaseificação utiliza uma quantidade reduzida de oxigénio e, quando aplicado à conversão de materiais carbonosos sólidos, também pode produzir gás rico em hidrogénio.

Pirólise

A pirólise é uma forma promissora de gerar energia a partir de resíduos. Durante a pirólise, a madeira é aquecida na ausência de oxigénio para produzir um combustível líquido ou sólido.

A pirólise da biomassa consiste na decomposição da matéria orgânica em cadeias moleculares mais simples através do calor. Este processo produz não só energia, mas também combustíveis e outros produtos químicos. Os combustíveis obtidos através do processo de pirólise rápida têm o potencial de ajudar a reduzir as emissões de gases com efeito de estufa dos veículos em valores que vão dos 51% aos 96%.

O aquecimento da biomassa decompõe-na em celulose, lignina e hemicelulose. Estes componentes podem ser utilizados para produzir energia através da combustão ou por outros meios.

Outros produtos à base de biomassa lenhosa

A biomassa de madeira é um recurso versátil que pode ser utilizado para criar muitos tipos diferentes de produtos; eis alguns exemplos:

Biocarvão

Já abordámos o tema do biocarvão numa publicação anterior do blogue da Nature’s Packaging. O biocarvão é uma forma de carbono gerada a partir de fontes de biomassa, como aparas de madeira, resíduos vegetais e outros resíduos agrícolas. É produzido com o objetivo de converter o carbono da biomassa numa forma mais estável, um processo também conhecido como sequestro de carbono.

O biocarvão não é, na verdade, um produto único. Pelo contrário, o biocarvão abrange diversas formas de carbono negro, cada uma com uma composição química e física distinta, devido às matérias-primas de origem, ao processo de produção, aos métodos de arrefecimento e às condições gerais de armazenamento.

Vinagre de madeira

O vinagre de madeira é um subproduto líquido derivado da produção de carvão vegetal. Trata-se de um líquido gerado a partir da combustão e dos gases resultantes da queima de madeira fresca em condições de ausência de ar. Quando os gases arrefecem, condensam-se e o líquido resultante é o vinagre de madeira. O vinagre de madeira bruto contém mais de 200 substâncias químicas

O vinagre de madeira é utilizado para melhorar a qualidade do solo, eliminar pragas e controlar o crescimento das plantas. Acelera o crescimento de raízes, caules, tubérculos, folhas, flores e frutos, mas pode ser muito tóxico para as plantas se for aplicado em excesso. O vinagre de madeira é seguro para a matéria viva e os organismos da cadeia alimentar, especialmente para os insetos que ajudam na polinização das plantas.

Polímeros e compósitos à base de madeira

A reciclagem de madeira proveniente de resíduos de embalagens, entulho de construção e resíduos de demolição, seguida da combinação desses materiais com plásticos para formar compósitos de madeira-polímero (WPC), dá origem a produtos resistentes à base de madeira com amplas possibilidades de utilização. Estes compósitos reciclados têm um impacto ambiental muito reduzido em termos de potencial de aquecimento global (GWP) e de potencial de efeito estufa. A versatilidade dos compósitos de madeira-polímero permite a criação de produtos com valores de resistência pré-determinados que correspondem às suas múltiplas aplicações.

Matérias-primas químicas

No passado, transformava-se um verdadeiro desafio converter a biomassa lenhosa em combustíveis ou outros produtos primários. A lignina presente era difícil de extrair. Agora, através da decomposição termodinâmica e da ciência química, a lignina pode ser extraída e é bastante adequada como aditivo biopolimérico em fórmulas adesivas, podendo também ser posteriormente transformada em agentes ligantes, agentes dispersantes e estabilizadores de emulsão. Isto significa que a sua versatilidade em aplicações químicas multifuncionais a torna uma excelente opção em processos de fabrico químico.

A biomassa lenhosa no futuro

Os avanços tecnológicos na área das ciências dos produtos florestais estão a permitir, ano após ano, encontrar novas utilizações funcionais para a biomassa lenhosa. Partindo da sua natureza de recurso sustentável e fonte de energia renovável, esta biomassa constitui um catalisador ecológico que está agora a encontrar novas aplicações na ciência dos materiais.

À medida que a necessidade de fontes de energia aumenta, a biomassa lenhosa complementa outras fontes de energia natural, como a eólica e a solar, e garante a segurança energética para as indústrias transformadoras e de produção. Assim, as empresas comerciais estão a explorar diversos tipos de soluções de bioenergia.

O desenvolvimento de tecnologias destinadas a aumentar a viabilidade económica da biomassa lenhosa garante um futuro sustentável para a produção de energia. O facto de ser renovável, neutra em carbono e de ter um menor impacto ambiental constitui uma característica ideal para as necessidades futuras.