PRODUÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA A PARTIR DE RESÍDUOS DO PROCESSO DE PROCESSAMENTO DE ÓLEO DE PALMA: UMA ABORDAGEM SUSTENTÁVEL. Geração de eletricidade a partir de resíduos do processamento de óleo de palma: uma abordagem sustentável.
O BJETIVO G ERAL
O BJETIVOS E SPECÍFICOS
C ONCEITOS A MBIENTAIS
E LEMENTO C ARBONO (C)
- Considerações Gerais
- Ciclo Biogeoquímico do Carbono
Além disso, cabe destacar que no estudo realizado por Ciais et al. 2013) descreveram e exemplificaram outros ciclos biogeoquímicos (metano e nitrogênio). Segundo Ciais et al. 2013) é possível identificar dois domínios no ciclo global do carbono.
E FEITO E STUFA
- Composição de Gases da Atmosfera
- Gases de Efeito Estufa de Origem Natural
- Gases de Efeito Estufa de Origem Antropogênica
- Fontes de Emissões dos Gases de Efeito Estufa
Além de conhecer a vida dos elementos, bem como a capacidade de absorção de dióxido de carbono e metano, é necessário conhecer as fontes de emissão de gases de efeito estufa. O dióxido de nitrogênio (NO2) também é formado durante a combustão de carvão e derivados de petróleo, o óxido nitroso (N2O) é produzido durante a desnitrificação de solos em condições anaeróbicas, combustão, queima de biomassa e uso de fertilizantes (BEGON, TOWNSEND, HARPER, 2006 ).
P ROTOCOLO DE K YOTO E O M ECANISMO DE D ESENVOLVIMENTO L IMPO (MDL)
- Emenda de Doha ao Protocolo de Kyoto
- Acordo de Paris
- Mecanismo de Desenvolvimento Limpo - MDL
O Mecanismo de Desenvolvimento Limpo – MDL é um mecanismo de flexibilidade definido pelo Artigo 12 do Protocolo de Quioto da Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudanças Climáticas. De acordo com o estabelecido no Protocolo de Quioto, o objectivo central do MDL é alcançar o desenvolvimento sustentável e a mitigação das alterações climáticas.
A GENDA 21
- Agenda 21 e a Energia
O Capítulo 9 da Agenda 21 global enfatiza a energia como essencial para o desenvolvimento social e económico e para uma melhor qualidade de vida. Em relação à Agenda 21 brasileira, vale destacar o objetivo 4 da Plataforma 21 de ações prioritárias, no qual se verifica a ênfase dada à energia como fator essencial para promover o desenvolvimento.
D ESENVOLVIMENTO S USTENTÁVEL
- Indicadores de Sustentabilidade
No que diz respeito a esta dimensão, as pessoas e a sua qualidade de vida são reconhecidas como o cerne da questão. Em termos de nutrição adequada e abastecimento alimentar seguro, condições de vida livres de poluição e controlo de doenças, está tudo bem. Especificamente em termos de capacidade institucional, isto melhora o planeamento participativo, bem como a implementação e monitorização relacionadas com o desenvolvimento sustentável.
S USTENTABILIDADE EM S ISTEMAS E NERGÉTICOS
Resumidamente, o que Silva (2003) discute gira em torno dos indicadores de desenvolvimento sustentável que foram destacados no ponto 3.1.5, verificando a necessidade de planejamento, bem como a introdução de políticas que ajudem a difundir este tipo de projeto. Para tanto, a Organização Energética da América Latina - OLADE, estabeleceu indicadores, divididos em indicadores da dimensão econômica, da dimensão social e da dimensão dos recursos e do meio ambiente, apresentados na tabela 3.1-3. Emissões de CO2 provenientes de fontes energéticas: estima o nível de emissões emitidas na geração de energia a partir de combustíveis fósseis;
R ECUPERAÇÃO DE Á REAS D EGRADADAS (RAD)
C ONCEITO DE D EGRADAÇÃO A MBIENTAL
Não tendo capacidade técnica autónoma, necessita de um grupo técnico que desempenhe um papel importante, desde o planeamento e montagem até ao acompanhamento dos projectos implementados. Com base nas informações fornecidas, é claro que, para definir o desenvolvimento sustentável e a sustentabilidade do sistema, há uma clara necessidade de considerar vários factores diferentes, mas complementares, tais como dimensões políticas, sociais, económicas e ambientais. O objetivo destes aspectos é preparar planos com análises das possibilidades atuais e futuras para a implementação do desenvolvimento sustentável nos sistemas energéticos.
C ONCEITO DE R ECUPERAÇÃO
As propostas apresentadas pelo ZAE-Dendê incluem o aproveitamento de terras esgotadas, a recuperação de áreas degradadas, a manutenção de áreas de conservação de flora e fauna e a sustentabilidade dos sistemas de irrigação em áreas com condicionantes climáticas. Além dessas necessidades, Freitas e colaboradores (2010) enfatizam os pontos relevantes para uma estruturação bem definida de uma recuperação de áreas degradadas da Amazônia legal através do plantio de dendê. Quanto à necessidade de informações adicionais sobre a implementação dos palmares, estas podem ser encontradas tanto em publicações nacionais (MÜLLER, 1980; VIÉGAS, MÜLLER, 2000; RAMALHO FILHO, 2010) quanto em publicações internacionais (HARTLEY, 1970; FAO, 1990; , THINKER , 2003; FAIRHURST, HÄRDTER, 2003; SYAHRINUDIN, 2005).
P LANTIO C ONSORCIADO
Dentre os tipos de culturas de cobertura, destacam-se principalmente as leguminosas, que cobrem um amplo espaço entre as plantas de dendê e, além disso, estimulam o fornecimento de nitrogênio ao solo. Com base nos dados relativos à densidade de exemplares de dendê, são 143 plantas/ha e cuja distribuição se dá na forma de um triângulo equilátero com lado de 9,00 m, isso equivale a um espaçamento de 7,80 m entre os plantios. linhas e 9,00 m. m entre plantas. Deve-se notar que Smith et al. 1992) afirmam que o cultivo do dendezeiro é recomendado para a restauração de áreas degradadas em regiões tropicais, os autores.
C ARACTERIZAÇÃO DO D ENDÊ /P ALMA DE Ó LEO
- C ONSIDERAÇÕES G ERAIS
- C ARACTERÍSTICAS DO D ENDEZEIRO
- C ARACTERÍSTICAS DO C ULTIVO E C OLHEITA
- Fixação de CO 2 nos Plantios de Dendê
- E XTRAÇÃO DO Ó LEO DE D ENDÊ E SEUS S UBPRODUTOS
- U SOS DOS P RODUTOS E S UBPRODUTOS DO B ENEFICIAMENTO DO D ENDÊ
Espindola, Cavalcante e Gonçalves (2008), um alto potencial de produção de biodiesel para óleo de palma através do óleo de palma e do palmiste. Sambanthamurthi, Sundram e Tan (2000) argumentam que aproximadamente 90% do óleo de palma no mundo é destinado para fins alimentares. Dessa forma, pode-se destacar como uma das formas de utilização do óleo de palma bruto, obtido como produto (Figura 3.3-6) para a síntese de biodiesel.
P LANEJAMENTO I NTEGRADO DE R ECURSOS NO S ETOR E NERGÉTICO
- C ONCEITO
- E TAPAS OU C OMPONENTES B ÁSICOS DO PIR
- I MPLEMENTAÇÃO E U SOS
- G ERENCIAMENTO PELO L ADO DA O FERTA (GLO)
- G ERENCIAMENTO PELO L ADO DA D EMANDA (GLD)
- B ARREIRAS
- Tendência ao Suprimento
- Barreiras Estruturais
- Barreiras de Informações
- Barreiras Econômicas
- Barreiras Políticas
- Barreiras Institucionais
Antes da adoção do Planejamento Integrado de Recursos, os planejadores/decisores não tinham como objetivo gerar energia com base no consumidor final, além de não considerarem os usos finais dos serviços (MANCA, 2008). Manca (2008, p. 15) diz que “no setor elétrico as concessionárias podem utilizar o PIR para realizar o planejamento energético elétrico”, confirmado por Reis (2011). De acordo com Reddy (2005) no Integrated Electricity Planning, os decisores do mercado de energia apenas assumem responsabilidades no caso da gestão do lado da oferta.
C ONSIDERAÇÕES I NICIAIS
S ELEÇÃO DA Á REA DE E STUDO
S ELEÇÃO DA C ULTURA
E STIMAÇÃO DA P RODUÇÃO DE C ACHOS DE F RUTOS F RESCOS DE D ENDÊ EM Á REAS
Um ciclo de produção de óleo de palma dura 25 anos, mas os cálculos foram feitos levando em consideração 22 anos produtivos, já que a primeira colheita ocorre no terceiro ano após o plantio. A partir desses dados, bem como dos valores de áreas degradadas e 50%) tanto dos níveis de manejo (B e C) quanto das classes de preferência e classes regulares, estimou-se a produção de cachos de frutas frescas.
E STIMAÇÃO DOS R ESÍDUOS G ERADOS
S ELEÇÃO DO R ESIDUO PARA G ERAÇÃO DE E NERGIA E LÉTRICA
Esses resíduos apresentam alto potencial energético e seu principal uso é como substituto do carvão em caldeiras para geração de vapor. O efluente líquido é, por sua vez, produzido a 650 kg por tonelada de cachos de frutas frescas processadas. Face ao exposto relativamente à utilização de resíduos, optou-se pela utilização do efluente líquido para geração de energia eléctrica, primeiro pela quantidade gerada durante o processamento, e segundo porque não é reintroduzido no processo, como ocorre com outros desperdício. .
E STIMATÇÃO G ERAÇÃO DE E NERGIA E LÉTRICA
A estimativa da energia elétrica a ser produzida a partir do efluente líquido levou em consideração que para cada tonelada de CFF são produzidos 0,65 m³ de efluente, dos quais podem ser obtidos 25 m³ de biogás para cada m³ de efluente. Se considerarmos que para cada m³ de biogás obtido a partir de águas residuais líquidas, obtemos 0,625 m³ de metano e cada m³ de metano pode produzir 10 kWh. Com esses dados, juntamente com a quantidade de cachos de frutas frescas potencialmente produzidos em áreas degradadas no estado do Pará, foi estimada a energia elétrica gerada a partir do esgoto líquido obtido no processo de processamento do óleo de palma.
A NÁLISE DE E MISSÕES DE D IÓXIDO DE C ARBONO DO C ICLO P RODUTIVO DO D ENDÊ
Para efeito de uma análise mais coerente, será utilizado o valor médio definido tanto para fixação quanto para emissão de dióxido de carbono, respectivamente nas plantações de dendezeiros, 178,62 Mg.CO2eq.ha-1e 160,76 Mg.CO2eq.ha-1 . Outro ponto a ser analisado diz respeito às emissões relacionadas ao efluente durante seu processo de tratamento, ou seja, quando é descartado nas bacias de estabilização, o efluente pode neste momento emitir de 2,5 a 4,0 Mg.CO2eq.ha-1 por ano (NIKANDER, 2008; RSPO, 2009).
S ELEÇÃO DA Á REA DE E STUDO E DA C ULTURA
Inadequadas (IN) Terras muito baixas, com restrições muito fortes e um clima desfavorável que as torna inadequadas para a produção económica de dendezeiro. Após a demarcação da área de estudo, foi verificado o número de áreas degradadas pesquisadas por Ramalho Filho (2010), para os níveis de manejo B e C, em todas as classes (Tabela 5.1-3). Ramalho Filho (2010, p. 64) relata a possibilidade de que esses valores de área, devido à “[..] aplicação do Código Florestal, diminuam para aproximadamente 50 a 60% durante a implantação do dendezeiro, em decorrência de alterações ambientais”. restrições de ordem, ditadas pela legislação vigente”.
P OTENCIAL DE C ULTIVO EM Á REAS D EGRADADAS
N ÚMERO DE I NDIVÍDUOS
Ressalta-se que os dados foram separados para efeito de cálculo levando em consideração o nível de gestão e a classe (preferencial ou regular). Na Tabela 5.2-1 é apresentado o número de indivíduos encontrados em cada área, mostrando assim que a área cujo nível de manejo foi considerado B, caso não seja necessária redução devido à aplicação do Código Florestal, possui potencial para cultivo de indivíduos. Um ponto importante a destacar é que quando se analisam as classes, há uma área maior e consequentemente um maior número de indivíduos nas áreas comuns das classes (Figura 5.2-1).
P RODUÇÃO DE C ACHOS DE F RUTO F RESCO
Em relação à quantidade de CFF potencialmente produzíveis nas áreas degradadas do Estado do Pará, conforme destacado neste estudo, parece que as áreas cujo nível de manejo é B produziriam toneladas de CFF ao final de um ciclo produtivo (25 anos). ), tal valor sem reduzir a área.
P RODUÇÃO DE R ESÍDUOS DERIVADOS DO P ROCESSO DE B ENEFICIAMENTO DO Ó LEO DE P ALMA
- Fibras
- Cascas
- Efluente Líquido
As áreas cujo nível de gestão foi definido como C produziriam, por sua vez, toneladas de produção, se utilizassem toda a área de estudo. Áreas com nível de manejo definido como C produziriam toneladas de produção se 100% da área de estudo fosse utilizada. a aplicação do Código Florestal, que reduz a área em 50%, reduziria para toneladas a referida quantidade de fibra. Já a restrição de 60% da área de estudo demarcada resultaria na produção de toneladas de fibra do mesocarpo do óleo de palma.
G ERAÇÃO DE E NERGIA E LÉTRICA
G ERAÇÃO DE E NERGIA ATRAVÉS DOS E FLUENTES L ÍQUIDOS
A Tabela 5.3-1 mostra o volume de biogás que poderia ser potencialmente gerado se o plantio de dendê fosse realizado em áreas preferenciais e regularmente degradadas, com nível de manejo B e C no estado do Pará. Na Tabela 5.3-3 os dados são apresentados de acordo com a classe de área (preferencial ou regular). Como você pode ver, a Tabela 5.3-2 mostra os dados relativos ao volume de metano e dióxido de carbono, enquanto a Figura 5.3-2 explica graficamente a composição do biogás gerado a partir do efluente líquido.
P OTENCIAL DE F IXAÇÃO E E MISSÃO DE D IÓXIDO DE C ARBONO EM UM P LANTIO DE D ENDÊ
A viabilização desta tese começou com a escolha da área de pesquisa, consideradas as áreas degradadas do estado do Pará. Este estudo utilizou a análise proposta por Ramalho Filho (2010) para restaurar áreas degradadas no estado do Pará, com a adição do cultivo de dendê, com o objetivo de subsidiar o planejamento energético regional, por meio da análise do potencial de geração energia elétrica com resíduos de óleo de palma. Reduzir as emissões de CO2 provenientes da produção de biocombustíveis a partir do óleo de palma na Amazônia brasileira.
