Avaliação do potencial energético em biomassa do Alto Alentejo

• Author(s): Lourinho, Gonçalo
• Date: 2012
• Persistent ID: http://hdl.handle.net/10400.26/16925
• Origin: Instituto Politécnico de Portalegre
• Subject(s): Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia
• Document Type: Master thesis
• Language: Portuguese
• Advisor(s): Brito, Paulo
• Contributor(s): Repositório Comum

Description

Em Portugal, a opção de promover a utilização de fontes de energia renovável arrasta consigo benefícios não apenas em termos da prevenção da diminuição dos recursos fósseis e redução da dependência energética, mas também ao nível do desenvolvimento estratégico das economias regionais. A valorização energética dos resíduos orgânicos associados à biomassa é, deste modo, um assunto de grande relevância nos dias de hoje, em especial nas comunidades ditas rurais. O presente trabalho faz uma avaliação do potencial de produção de resíduos biomássicos de origem agro-florestal no Alto Alentejo, numa perspectiva de valorização energética da biomassa por processos de conversão termoquímicos. A metodologia é centrada no recurso, do tipo bottom-up, e foca-se na estimativa do potencial técnico de produção de biomassa na região com base em informação cartográfica e estatística actual. Os resultados são integrados num Sistema de Informação Geográfica (SIG) e a informação obtida georreferenciada. As componentes do potencial em biomassa analisadas são: área efectiva (em ha), disponibilidade de biomassa (em ton secas/ha) e potencial energético (em MWhe/ano). O potencial de resíduos agrícolas e florestais do Alto Alentejo estimou-se em 4.000 ton secas/ano e de 40.000 ton secas/ano, respetivamente. Esta quantidade de biomassa possui um potencial energético de 43.700 MWhe/ano, equivalente a 100% da energia elétrica consumida nos municípios de Alter do Chão, Crato e Sousel no ano de 2010. O sobreiro, a azinheira e o eucalipto possuem o maior potencial na floresta; na actividade agrícola, a vegetação herbácea e o olival constituem os resíduos mais importantes. Realiza-se uma análise primária à viabilidade da localização e das características de uma central termoeléctrica de 10MVA na região, tendo-se concluído que a biomassa disponível não é suficiente para abastecer a instalação energética prevista. Soluções alternativas e espécies mais representativas em termos de exploração foram discutidas, tendo-se verificado que a opção de aproveitamento mais promissora para a região é a combustão ou gaseificação de resíduos em instalações descentralizadas de pequena dimensão.

In Portugal, the option of promoting the use of renewable energy sources yields benefits not only at preventing the depletion of fossil fuels and energy dependency on external sources, but also in terms of strategic development of regional economies. The energy valorization of the organic residues linked with biomass is, therefore, a very significant topic nowadays, especially on rural communities. This work assesses the potential for the generation of biomass residues, both from forest and agricultural sources, in a region of Portugal (Alto Alentejo), with a perspective of energy valorization of the biomass by means of thermochemical conversion processes. The model uses a bottom-up and resource-focused approach, estimating the technical potential of bioenergy in the region based on current cartographic and statistical data. The results are integrated into a Geographical Information System (GIS) from which georeferenced information is obtained. The analyzed components related with the biomass potential are: effective area (in ha), biomass availability (in dry ton/ha) and energy potential (in MWhe/year). The potential of agricultural and forest residues in Alto Alentejo is estimated at 4000 dry ton/year and 40000 dry ton/year, respectively. This amount of biomass corresponds to an energy potencial of 43700 MWhe/year, equivalent to 100% of the combined consumption of electricity in Alter do Chão, Crato and Sousel municipalities in 2010. Cork oak, holm oak and eucalyptus have the highest forest potentials; in terms of agricultural activity, herbaceous vegetation and olive yards are the most important residues. A primary analysis is done on the suitability of the location and characteristics of a 10MVA biomass power plant in the region and it was concluded that not enough biomass is available to supply the energy facility. Alternative solutions and the most representative species exploitable in the territory are also discussed and it was found that the most promising option for the region is combustion or gasification of residues in small scale facilities.