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Influência de solos marginais na produtividade e no balanço energético da utilização de sorgo para energia

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Resumo:A presente dissertação analisa a influência dos solos marginais na produtividade, na qualidade da biomassa e no balanço energético do sorgo ( Sorghum bicolor L. ), avaliando o seu potencial como cultura energética sustentável. O estudo baseou-se na análise comparativa de artigos científicos dedicados à produtivi- dade e à qualidade da biomassa e em cálculos energéticos realizados para diferentes rotas de conversão: combustão, cogeração (CHP), gaseificação, pirólise, fermentação alcoólica e hidró- lise/fermentação lignocelulósica. A energia de entrada total no cultivo do sorgo foi estimada em 12,6 GJ/ha, incluindo consumos de gasóleo, fertilizantes, sementes, pesticidas e maquinaria. Consideraram-se dois cenários de produtividade: 4 t/ha, representando solos marginais com limitação hídrica ou nutricional, e 45 t/ha, correspondendo a condições edafoclimáticas favoráveis. Os resultados mostram que, em solos marginais (4 t/ha), as rotas termoquímicas mantêm viabilidade energética, com NER entre 1,2 e 4,3, enquanto as rotas bioquímicas (fermentação e hidrólise) apresentam NER < 1, refletindo balanços negativos. Já em condições ótimas (45 t/ha), todas as rotas se tornam energeticamente favoráveis, com destaque para a combustão (NER ≈ 41,2), cogeração (NER ≈ 24,1) e pirólise (NER ≈ 6,9). A análise global confirma o baixo custo energético do sorgo face a outras culturas bioe- nergéticas (como milho e miscanthus), aliado à sua elevada eficiência fotossintética, tolerância ao stress hídrico e capacidade de cultivo em solos pobres. Conclui-se que o sorgo constitui uma alternativa sólida e sustentável para a produção de bioenergia, capaz de transformar áreas degradadas em sistemas produtivos, contribuindo para a valorização de solos marginais, a redução das emissões de gases com efeito de estufa e o avanço da transição energética.
Autores principais:Magalhães, Evandra Rossana da Silva
Assunto:Sorgo Solos marginais Balanço energético Biomassa Bioenergia
Ano:2025
País:Portugal
Tipo de documento:dissertação de mestrado
Tipo de acesso:acesso aberto
Instituição associada:Universidade Nova de Lisboa
Idioma:português
Origem:Repositório Institucional da UNL
Descrição
Resumo:A presente dissertação analisa a influência dos solos marginais na produtividade, na qualidade da biomassa e no balanço energético do sorgo ( Sorghum bicolor L. ), avaliando o seu potencial como cultura energética sustentável. O estudo baseou-se na análise comparativa de artigos científicos dedicados à produtivi- dade e à qualidade da biomassa e em cálculos energéticos realizados para diferentes rotas de conversão: combustão, cogeração (CHP), gaseificação, pirólise, fermentação alcoólica e hidró- lise/fermentação lignocelulósica. A energia de entrada total no cultivo do sorgo foi estimada em 12,6 GJ/ha, incluindo consumos de gasóleo, fertilizantes, sementes, pesticidas e maquinaria. Consideraram-se dois cenários de produtividade: 4 t/ha, representando solos marginais com limitação hídrica ou nutricional, e 45 t/ha, correspondendo a condições edafoclimáticas favoráveis. Os resultados mostram que, em solos marginais (4 t/ha), as rotas termoquímicas mantêm viabilidade energética, com NER entre 1,2 e 4,3, enquanto as rotas bioquímicas (fermentação e hidrólise) apresentam NER < 1, refletindo balanços negativos. Já em condições ótimas (45 t/ha), todas as rotas se tornam energeticamente favoráveis, com destaque para a combustão (NER ≈ 41,2), cogeração (NER ≈ 24,1) e pirólise (NER ≈ 6,9). A análise global confirma o baixo custo energético do sorgo face a outras culturas bioe- nergéticas (como milho e miscanthus), aliado à sua elevada eficiência fotossintética, tolerância ao stress hídrico e capacidade de cultivo em solos pobres. Conclui-se que o sorgo constitui uma alternativa sólida e sustentável para a produção de bioenergia, capaz de transformar áreas degradadas em sistemas produtivos, contribuindo para a valorização de solos marginais, a redução das emissões de gases com efeito de estufa e o avanço da transição energética.