Publicação
Estudo da biomassa florestal residual consumida em centrais termoelétricas
| Resumo: | O presente estudo foi desenvolvido no âmbito do projeto “BiomAshTech – Impactos da cinza durante a conversão termoquímica de biomassa” e decorreu no Laboratório Nacional de Energia e Geologia (LNEG). Um dos maiores problemas inerentes à utilização de biomassa florestal em centrais termoelétricas ou de co-geração é a qualidade e a variabilidade da biomassa. A biomassa utilizada nas maiores centrais termoelétricas em Portugal consiste em biomassa florestal residual, maioritariamente resultante de processos de abate de árvores e limpeza das florestas e também de resíduos de preparação de madeira para processos industriais, nomeadamente para produção de pasta de celulose, que utilizam cascas e ramagens de árvores, principalmente, de eucalipto e pinheiro. A qualidade e variabilidade desta biomassa florestal residual é principalmente afetada pela presença de humidade e fragmentos de solo e pedras, que são incorporados durante a recolha ou que aderem às partes mais expostas ao ambiente natural. Para além de constituir uma perda de valor económico e energético, a presença de elevadas quantidades de água e inertes na biomassa utilizada como combustível, pode resultar em problemas operacionais relacionados com a instabilidade do processo de combustão e acumulação de cinzas e pedras que têm de ser retirados das instalações e eliminados convenientemente ou reaproveitados. O objetivo deste trabalho foi assim o de avaliar a qualidade da biomassa consumida numa central termoelétrica e estudar a possibilidade de separação das frações inorgânicas. Para tal efetuou-se a caracterização detalhada de amostras de biomassa florestal residual retiradas da linha de alimentação de combustível de uma central termoelétrica. Analisaram-se também subamostras das biomassas separadas com diferentes granulometrias. A caracterização individual de cada fração revelou que o teor de matéria inorgânica (cinzas) e outros constituintes inorgânicos indesejáveis é mais elevado nas frações de menor granulometria, pelo que a separação das referidas frações pode resultar numa biomassa de melhor qualidade. No entanto, verificou-se que estas frações com maior conteúdo de cinzas ou matéria inorgânica possuem alguma biomassa com conteúdo calorífico, pelo que deve ser ponderada a utilidade desta separação pelos utilizadores de biomassa nas centrais termoelétricas. |
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| Autores principais: | Fernandes, Patrícia Isabel Caramona |
| Assunto: | Biomassa florestal residual Biocombustíveis sólidos Poder calorífico Elementos maiores Cinzas Teses de mestrado - 2015 |
| Ano: | 2015 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade de Lisboa |
| Idioma: | português |
| Origem: | Repositório da Universidade de Lisboa |
| Resumo: | O presente estudo foi desenvolvido no âmbito do projeto “BiomAshTech – Impactos da cinza durante a conversão termoquímica de biomassa” e decorreu no Laboratório Nacional de Energia e Geologia (LNEG). Um dos maiores problemas inerentes à utilização de biomassa florestal em centrais termoelétricas ou de co-geração é a qualidade e a variabilidade da biomassa. A biomassa utilizada nas maiores centrais termoelétricas em Portugal consiste em biomassa florestal residual, maioritariamente resultante de processos de abate de árvores e limpeza das florestas e também de resíduos de preparação de madeira para processos industriais, nomeadamente para produção de pasta de celulose, que utilizam cascas e ramagens de árvores, principalmente, de eucalipto e pinheiro. A qualidade e variabilidade desta biomassa florestal residual é principalmente afetada pela presença de humidade e fragmentos de solo e pedras, que são incorporados durante a recolha ou que aderem às partes mais expostas ao ambiente natural. Para além de constituir uma perda de valor económico e energético, a presença de elevadas quantidades de água e inertes na biomassa utilizada como combustível, pode resultar em problemas operacionais relacionados com a instabilidade do processo de combustão e acumulação de cinzas e pedras que têm de ser retirados das instalações e eliminados convenientemente ou reaproveitados. O objetivo deste trabalho foi assim o de avaliar a qualidade da biomassa consumida numa central termoelétrica e estudar a possibilidade de separação das frações inorgânicas. Para tal efetuou-se a caracterização detalhada de amostras de biomassa florestal residual retiradas da linha de alimentação de combustível de uma central termoelétrica. Analisaram-se também subamostras das biomassas separadas com diferentes granulometrias. A caracterização individual de cada fração revelou que o teor de matéria inorgânica (cinzas) e outros constituintes inorgânicos indesejáveis é mais elevado nas frações de menor granulometria, pelo que a separação das referidas frações pode resultar numa biomassa de melhor qualidade. No entanto, verificou-se que estas frações com maior conteúdo de cinzas ou matéria inorgânica possuem alguma biomassa com conteúdo calorífico, pelo que deve ser ponderada a utilidade desta separação pelos utilizadores de biomassa nas centrais termoelétricas. |
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