Poder calorífico da madeira e de resíduos lignocelulósicos

10
Biomassa & Energia, v. 1, n. 2, p. 173-182, 2004 1 Trabalho convidado. 2 Analista Ambiental, Ph.D. Valorização Energética de Resíduos – LPF/IBAMA, SAIN Av. L4 Norte, Asa Norte, 70.918-900 Brasília, <[email protected]>. 3 Professor do Departamento de Engenharia Florestal da Universidade de Brasília – UnB; 4 Graduandas em Engenharia – UnB; 5 Engª. Florestal, mestranda em Ciências Florestais – UnB. PODER CALORÍFICO DA MADEIRA E DE RESÍDUOS LIGNOCELULÓSICOS 1 Calorific Value of Wood and Wood Residues Waldir Ferreira Quirino 2 , Ailton Teixeira do Vale 3 ; Ana Paula Abreu de Andrade 4 , Vera Lúcia Silva Abreu 5 e Ana Cristina dos Santos Azevedo 4 Resumo: Este trabalho foi realizado com o intuito de atender às inúmeras consultas efetuadas ao IBAMA/LPF sobre o poder calorífico de espécies florestais. Fez-se um levantamento bibliográfico dos valores de poder calorífico disponíveis na literatura e alguns calculados pelo IBAMA/LPF. De posse destes dados, foram elaboradas três tabelas: uma com poder calorífico superior e densidade básica de 112 espécimes, a segunda com poder calorífico de 146 espécimes e uma terceira com poder calorífico superior, poder calorífico inferior e teor de umidade de 18 resíduos diferentes obtidos no LPF. Adicionalmente foram colocadas algumas considerações sobre o poder energético da madeira, que também serve para biomassa em geral, que se julga de interesse para o usuário destas informações. Palavras-chave: Poder calorífico, energia da madeira e lenha. Abstract: This work aims to provide answers to innumerous questions addressed to IBAMA/LPF on the issue of calorific value of forest species woods. An assessment was made of the works on calorific value available in the literature and of some values calculated by IBAMA/LPF. The data collected was used for the elaboration of three tables: the first showing calorific value and basic density of 112 specimens; the second showing calorific value of the 146 specimens; and the third showing calorific value of 18 biomass residues obtained by LPF. Some considerations about the parameters modifying wood energy value were also made. Key words: Calorific value, biomass energy and firewood. 1 INTRODUÇÃO Estudos mostram que a combustão direta da madeira é sem dúvida o processo mais sim- ples e econômico de obter energia (Earl, 1975, citado por Cunha et al., 1989). O rendimento energético de um processo de combustão da madeira depende de sua constituição química, devendo-se ressaltar que os teores de celulose, hemicelulose, lignina, extrativos e substâncias minerais variam com a espécie, sendo eles de grande importância para a escolha adequada da madeira a ser utilizada. Tradicionalmente, o enxofre e as cinzas são considerados as principais impurezas dos combustíveis. A combustão do enxofre, presente nos combustíveis fósseis, gera o dióxido de enxo- fre (SO 2 ), que pode combinar-se com a água e formar ácido sulfúrico diluído ou pode se trans- formar na atmosfera em outro composto potencialmente perigoso.

Transcript of Poder calorífico da madeira e de resíduos lignocelulósicos

Page 1: Poder calorífico da madeira e de resíduos lignocelulósicos

173Poder calorífico da madeira e de resíduos lignocelulósicos

Biomassa & Energia, v. 1, n. 2, p. 173-182, 2004

1 Trabalho convidado.2 Analista Ambiental, Ph.D. Valorização Energética de Resíduos – LPF/IBAMA, SAIN Av. L4 Norte, Asa Norte,70.918-900 Brasília, <[email protected]>. 3 Professor do Departamento de Engenharia Florestal da Universidadede Brasília – UnB; 4 Graduandas em Engenharia – UnB; 5 Engª. Florestal, mestranda em Ciências Florestais – UnB.

PODER CALORÍFICO DA MADEIRA E DE RESÍDUOS LIGNOCELULÓSICOS1

Calorific Value of Wood and Wood Residues

Waldir Ferreira Quirino2, Ailton Teixeira do Vale3; Ana Paula Abreu de Andrade4, Vera LúciaSilva Abreu5 e Ana Cristina dos Santos Azevedo4

Resumo: Este trabalho foi realizado com o intuito de atender às inúmeras consultas efetuadas aoIBAMA/LPF sobre o poder calorífico de espécies florestais. Fez-se um levantamento bibliográfico dosvalores de poder calorífico disponíveis na literatura e alguns calculados pelo IBAMA/LPF. De possedestes dados, foram elaboradas três tabelas: uma com poder calorífico superior e densidade básica de112 espécimes, a segunda com poder calorífico de 146 espécimes e uma terceira com poder caloríficosuperior, poder calorífico inferior e teor de umidade de 18 resíduos diferentes obtidos no LPF.Adicionalmente foram colocadas algumas considerações sobre o poder energético da madeira, que tambémserve para biomassa em geral, que se julga de interesse para o usuário destas informações.

Palavras-chave: Poder calorífico, energia da madeira e lenha.

Abstract: This work aims to provide answers to innumerous questions addressed to IBAMA/LPF onthe issue of calorific value of forest species woods. An assessment was made of the works on calorificvalue available in the literature and of some values calculated by IBAMA/LPF. The data collectedwas used for the elaboration of three tables: the first showing calorific value and basic density of112 specimens; the second showing calorific value of the 146 specimens; and the third showing calorificvalue of 18 biomass residues obtained by LPF. Some considerations about the parameters modifyingwood energy value were also made.

Key words: Calorific value, biomass energy and firewood.

1 INTRODUÇÃO

Estudos mostram que a combustão diretada madeira é sem dúvida o processo mais sim-ples e econômico de obter energia (Earl, 1975,citado por Cunha et al., 1989). O rendimentoenergético de um processo de combustão damadeira depende de sua constituição química,devendo-se ressaltar que os teores de celulose,hemicelulose, lignina, extrativos e substânciasminerais variam com a espécie, sendo eles de

grande importância para a escolha adequadada madeira a ser utilizada.

Tradicionalmente, o enxofre e as cinzassão considerados as principais impurezas doscombustíveis. A combustão do enxofre, presentenos combustíveis fósseis, gera o dióxido de enxo-fre (SO2), que pode combinar-se com a água eformar ácido sulfúrico diluído ou pode se trans-formar na atmosfera em outro compostopotencialmente perigoso.

Page 2: Poder calorífico da madeira e de resíduos lignocelulósicos

QUIRINO, W.F. et al.174

Biomassa & Energia, v. 1, n. 2, p. 173-182, 2004

O uso da madeira para produção de energiaapresenta menores problemas de poluição,quando comparada aos combustíveis fósseis,tendo em vista que ela possui um baixo teor deenxofre (Cunha et al., 1989). Além disto, o usoda biomassa tem um outro aspecto ambientalfavorável, já que a emissão de CO2 da queimada biomassa na atmosfera geralmente écompensada pela absorção no plantio da novabiomassa (Ingham, 1999).

Essas vantagens tornam interessante ouso da madeira para fins energéticos, necessi-tando, no entanto, de uma caracterizaçãoadequada.

Brito & Barrichelo (1978), citando Junge(1975), Arola (1976) e Corder (1976), indicaramo poder calorífico, o teor de umidade, a densi-dade e a análise imediata como as propriedadesmais importantes da madeira para sua utili-zação como combustível.

Portanto, este trabalho teve por objetivoscaracterizar madeiras exóticas e nativasquanto ao poder calorífico e à densidade básicae complementar com dados bibliográficos.

Os dados apresentados provêm de dife-rentes fontes, razão pela qual não se aconselhautilizá-los para estudos de correlação entredensidade e poder calorífico.

2 REVISÃO DE LITERATURA

2.1 Poder calorífico

O poder calorífico é definido como a quan-tidade de energia na forma de calor liberadapela combustão de uma unidade de massa damadeira (Jara, 1989). No Sistema Interna-cional, ele é expresso em joules por grama ouquilojoules por quilo, mas pode ser expressoem calorias por grama ou quilocalorias porquilograma, segundo Briane & Doat (1985).

O poder calorífico divide-se em superior einferior. O poder calorífico superior é aqueleem que a combustão se efetua a volume cons-tante e no qual a água formada durante a

combustão é condensada e o calor que éderivado desta condensação é recuperado(Briane & Doat, 1985).

O poder calorífico inferior é a energiaefetivamente disponível por unidade de massade combustível após deduzir as perdas com aevaporação da água (Jara, 1989).

2.2 Teor de umidade

Segundo Earl (1975), citado por Cunhaet al. (1989), é importante que o teor de umidadeda madeira a ser usada como combustível sejareduzido, diminuindo assim o manejo e o custode transporte, agregando valor ao combustível.

O conteúdo de umidade máximo que umamadeira pode ter para ser queimada no fornoestá em torno de 65 a 70% em base úmida.Por existir essa umidade, é inevitável que ocor-ra uma perda de calor nos gases de combustãoem forma de vapor de água, uma vez que aumidade da madeira evapora e absorve energiaem combustão. A quantidade máxima deágua que a madeira pode ter para entrar emcombustão tem sido calculada em aproximada-mente 65% na base úmida (o resto correspondeao material sólido). Desta forma, madeiramuito úmida, com teor de umidade acima destelimite, necessita de calorias de origem externapara secar e entrar em combustão (Ince, 1980,citado por Cunha et al., 1989; Jara, 1989).

Browing (1963), citado por Cunha et al.(1989), afirma que o poder calorífico é maisalto quanto maior o teor de lignina e extrativos,porque eles contêm menos oxigênio que ospolissacarídeos presentes na holocelulose(celulose e hemicelulose).

Colet (1955), citado por Brito & Barrichelo(1977), ao estudar uma série de madeiras,demonstrou que a quantidade de carbono fixofornecida por unidade de madeira enfornada éfunção da porcentagem de lignina da madeira.O autor ainda afirmou que o teor de celuloseda madeira não tem relação definida com aquantidade de carbono fixo retida.

Page 3: Poder calorífico da madeira e de resíduos lignocelulósicos

175Poder calorífico da madeira e de resíduos lignocelulósicos

Biomassa & Energia, v. 1, n. 2, p. 173-182, 2004

2.3 Massa específica

A massa específica é um dos principais ín-dices de qualidade da madeira, e segundo Brasil(1972), citado por Vale (2000a), os métodos quese apóiam na massa específica básica, são osque mais satisfatoriamente representam aquantidade de substância da madeira por uni-dade de volume.

Segundo Cunha et al. (1989), não há cor-relação entre a densidade básica e o podercalorífico. Entretanto, em relação ao volumede madeira a ser queimada, a densidade estápositivamente ligada ao conteúdo calórico damadeira, estimulando o interesse de madeiraspesadas para a queima.

3 METODOLOGIA

Os dados foram obtidos por meio de levan-tamento bibliográfico dos valores de podercalorífico disponíveis na literatura e algunsforam calculados pelo LPF/IBAMA.

Os testes realizados no LPF/IBAMA, paradeterminação do poder calorífico superior,foram feitos segundo a norma ABNT NBR8633/84 e o manual do calorímetro PARR 1201.

As amostras utilizadas nos ensaios depoder calorífico superior foram preparadas daseguinte forma:

- Trituração: para obtenção de cavacos;

- Moagem: para transformação em serragem;

- Tamisação: para seleção de partículas; e

- Secagem: as partículas de madeira moídasclassificadas abaixo de 60 mesh foram secasem estufa a 105 ± 2 ºC, até massa constante.

4 RESULTADOS

No Quadro 1 está o valor do poder caloríficosuperior (PCS) e da densidade básica (Db) de112 espécimes florestais. O Quadro 2 apresentao valor do poder calorífico superior de outras146 espécimes florestais.

Quadro 1 – Poder calorífico superior e densidade básica de madeiras de espécies florestais Table 1 – Calorific value and basic density of forest species woods

Nome Científico Nome Comum PCS (kcal kg-1)

Db (g cm-3)

Acosmium dasycarpum (Vogel) Yakovlev Amargozinho 4.989 (1) 0,74 (1) Aldina heterophylla Spruce ex Benth. Macucu-de-paca 5.075 (2) 0,73 (2) Alexa grandiflora Ducke Melancieira 4.927 (2) 0,53 (2) Anacardium spruceanum Benth. ex Engl. Cajuaçu 4.456 (2) 0,52 (2) Anacardium spruceanum Benth. ex Engl. Cajuaçu, cajuí 4.411 (4) 0,42 (4) Andira parviflora Ducke Sucupira-vermelha 4.876 (2) 0,67 (2) Aspidosperma macrocarpon Mart. Bolsinha 4.827 (1) 0,61 (1) Aspidosperma tomentosum Mart. Guatambu 4.863 (1) 0,58 (1) Aspidosperma obscurinervium Azambuja Piquiá-marfim 4.742 (2) 0,86 (2) Blepharocalx salicifolius(Kunth) O. Berg Maria-preta 4.516 (1) 0,46 (1) Brosimum rubescens Taub. Amapá-amargoso 4.685 (4) 0,73 (4) Brosimum rubescens Taub. Pau-marfim 4.798 (2) 0,91 (2) Buchenavia oxycarpa (Mart.) Eichler Tanimbuca 4.685 (2) 0,72 (2) Byrsonima coccolobifolia H.B.K. Murici-vermelho 4.844 (1) 0,59 (1) Byrsonima crassa Nied. Murici 4.781 (1) 0,56 (1) Byrsonima verbascifolia Rich. ex A. Juss. Murici 4.771 (1) 0,48 (1) Carapa guianensis Aubl. Andiroba 4.633 (2) 0,43 (2) Cariniana integrifolia Ducke Tauari-da-amazônia 4.721 (2) 0,49 (2) Caryocar brasiliense Cambess. Pequi 4.839 (1) 0,61 (1) Catostemma sclerophyllum Ducke Castanha-de-paca 4.714 (2) 0,61 (2)

Continua... (Continued...)

Page 4: Poder calorífico da madeira e de resíduos lignocelulósicos

QUIRINO, W.F. et al.176

Biomassa & Energia, v. 1, n. 2, p. 173-182, 2004

Quadro 1, cont. (Table 1, cont.)

Nome Científico Nome Comum PCS (kcal kg-1)

Db (g cm-3)

Cedrela odorata L. Cedro 4.707 (2) 0,38 (2) Cedrelinga catenaeformis Ducke Cedrorana 4.746 (2) 0,46 (2) Ceiba samauma (Mart.) K. Schum. Huimba-negra 4.625 (3) 0,57 (3) Clarisia racemosa Ruiz & Pav. Guariúba 4.848 (2) 0,59 (2) Connarus suberosus Planch. Coração-de-negro 4.813 (1) 0,52 (1) Corythophora rimosa W.A. Rodrigues Castanha-jacaré 4.748 (2) 0,84 (2) Couratari stellata A.C. Sm. Tauarí 4.735 (2) 0,60 (2) Dalbergia miscolobium Benth. Jacarandá do cerrado 4.896 (1) 0,77 (1) Dimorphandra parviflora Spruce ex Benth. Arapari-branco 4.663 (2) 0,73 (2) Dimorphandra mollis Benth. Faveira 4.940 (1) 0,70 (1) Dipteryx odorata Willd. Cumaru 4.866 (2) 0,97 (2) Dipteryx odorata Willd. Cumaru 4.828 (4) 1,08 (4) Dipteryx polyphylla Huber Cumarurana 4.907 (2) 0,83 (2) Endlicheria formosa A.C. Sm. Louro-preto 4.920 (2) 0,48 (2) Enterolobium gummiferum (Mart.) J.F. Macbr. - 4.737 (1) 0,62 (1) Enterolobium schomburgkii Benth. Sucupira-amarela 4.772 (2) 0,68 (2) Eremanthus glomerulatus Less. - 4.738 (1) 0,57 (1) Eriotheca globosa (Aubl.) A. Robyns Punga-colorada 3.888 (3) 0,39 (3) Eriotheca gracilipes (K. Schum) A. Robyns Paineira 4.565 (1) 0,36 (1) Eriotheca pubescens (Mart. & Zucc.) Schott & Endl. Paineira-do-cerrado 4.565 (1) 0,38 (1) Erisma uncinatum Warm. Quarubarana 4.523 (2) 0,55 (2) Erythroxylum deciduum A.St.-Hil. Fruto-de-passarinho 4.638 (1) 0,52 (1) Erythroxylum suberosum A.St.-Hil. Muchiba 4.549 (1) 0,62 (1) Erythroxylum tortuosum Mart. Muchiba-comprida 4.931 (1) 0,54 (1) Eschweilera odora Miers Matá-matá 4.747 (2) 0,81 (2) Glycoxylon inophyllum (Mart. ex Miq.) Ducke Casca-doce 4.676 (2) 0,73 (2) Goupia glabra Aubl. Cupiúba 4.654 (2) 0,69 (2) Guapira noxia (Netto) Lundell - 4.622 (1) 0,47 (1) Guarea guidonia (L.) Sleumer Gitó 4.828 (2) 0,66 (2) Helicostylis scabra (J.F.Macbr.) C.C.Berg Jaruta 4.653 (2) 0,71 (2) Hevea guianensis Aubl. Seringueira 4.485 (2) 0,51 (2) Hymenaea stigonocarpa Mart. Jatobá-do-cerrado 4.851 (1) 0,78 (1) Hymenaea courbaril L. Jatobá 4.792 (2) 0,88 (2) Hymenaea intermedia Ducke Jutaí 4.743 (2) 0,78 (2) Hymenolobium excelsum Ducke Angelim-da-mata 4.828 (2) 0,66 (2) Hymenolobium pulcherrimum Ducke Angelim-rajado 4.837 (2) 0,67 (2) Iryanthera tricornis Ducke Ucuuba-puna 4.645 (2) 0,69 (2) Iryanthera ulei Warb. Ucuubarana 4.792 (2) 0,64 (2) Jacaranda copaia D. Don Caroba 4.696 (2) 0,35 (2) Kielmeyera coriacea Mart. Pau-santo 4.747 (1) 0,46 (1) Kielmeyrea speciosa A.St.-Hil. Pau-santo 4.882 (1) 0,58 (1) Lafoensia pacari A.St.-Hil. Mangaba-brava 4.788 (1) 0,74 (1) Licania oblongifolia Standl. Macucu-fofo 4.761 (2) 0,88 (2) Licaria aritu Ducke Louro-aritu 4.770 (2) 0,79 (2) Licaria canela (Meisn.) Kosterm. Louro-chumbo 4.889 (2) 1,04 (2) Macrolobium limbatum Spruce ex Benth. Ingá-cumaru 4.680 (2) 0,68 (2) Manilkara huberi (Ducke) Standl. Maçranduba 4.793 (2) 0,92 (2)

Continua... (Continued...)

Page 5: Poder calorífico da madeira e de resíduos lignocelulósicos

177Poder calorífico da madeira e de resíduos lignocelulósicos

Biomassa & Energia, v. 1, n. 2, p. 173-182, 2004

Quadro 1, cont. (Table 1, cont.)

Nome Científico Nome Comum PCS (kcal kg-1)

Db (g cm-3)

Matisia bicolor Ducke Machin-sapote 4.110 (3) 0,48 (3) Matisia cordata Humb. & Bonpl. Sapote 4.062 (3) 0,42 (3) Mezilaurus itauba Taub. ex Mez Itaúba 5.263 (2) 0,70 (2) Miconia ferruginata DC. Lacre 4.777 (1) 0,65 (1) Miconia pohliana Cogn. Lacre 4.626 (1) 0,57 (1) Myrsine guianensis (Aubl.) Kuntze - 4.700 (1) 0,52 (1) Neoxythece elegans (A.DC.) Aubrév. Abiurana 4.564 (2) 0,88 (2) Ocotea cymbarum Kunth Louro-inhamui 5.150 (2) 0,47 (2) Osteophloeum platyspermum (Spruce ex A.D.C.) Warb. Ucuubarana 4.827 (2) 0,42 (2) Ouratea hexasperma (A.St.-Hil.)Baill. Cabelo-de-negro 4.926 (1) 0,50 (1) Palicourea rigida Kunth Bate-caixa 4.695 (1) 0,43 (1) Piptadenia suaveolens Miq. Faveira-folha-fina 4.647 (4) 0,72 (4)

Piptocarpha rotundifolia (Less.) Baker Coração-de-negro 4.744 (1) 0,42 (1) Pithecellobium racemosum Ducke Angelim 4.861 (2) 0,81 (2) Platymiscium ulei Harms Macacaúba 4.987 (2) 0,75 (2) Pouteria guianensis Aubl. Abiurana 4.878 (2) 0,90 (2) Pouteria ramiflora (Mart.) Radlk. Grão-de-galo 4.779 (1) 0,70 (1) Psidium warmingianum Kiaersk. - 4.752 (1) 0,20 (1) Pterodon pubescens Benth. Sucupira-branca 4.953 (1) 0,73 (1) Qualea brevipedicellata Stafleu Mandioqueira 4.398 (2) 0,63 (2) Qualea grandiflora Mart. Pau terra-folha-grande 4.736 (1) 0,69 (1) Qualea multiflora Mart. Pau-terra-liso 4.725 (1) 0,66 (1) Qualea paraensis Ducke Mandioqueira 4.626 (2) 0,66 (2) Qualea parviflora Mart. Pau-terra-roxo 4.710 (1) 0,69 (1) Quarararibea asterolepis Pittier Sapotilho 4.334 (3) 0,46 (3) Rourea induta Planch. - 4.667 (1) 0,47 (1) Schefflera macrocarpa (Cham. & Schltdl.) Frodin Mandiocão-do-cerrado 4.740 (1) 0,68 (1) Schefflera morototoni (Aubl.) Maguire, Steyerm. & Frodin Morototó 4.556 (2) 0,40 (2) Sclerolobium paniculatum Vogel Carvoeiro 4.849 (1) 0,72 (1) Scleronema micranthum (Ducke) Ducke Cardeiro 4.709 (2) 0,59 (2) Simarouba amara Aubl. Marupá 4.627 (2) 0,35 (2) Strychnos pseudoquina A.St.-Hil. Quina-do-cerrado 4.756 (1) 0,72 (1) Stryphnodendron adstringens (Mart.) Coville Barbatimão 4.816 (1) 0,55 (1) Styrax ferrugineus Nees & Mart. Laranjeira-do-cerrado 4.755 (1) 0,49 (1) Swartzia panacoco (Aubl.) Cowan Coração-de-negro 4.904 (2) 0,97 (2) Tabebuia ochracea (Cham.) Standl. Ipê 4.760 (1) 0,62 (1) Tabebuia serratifolia (Vahl) G. Nicholson Pau-d’árco 4.882 (2) 0,87 (2) Tabebuia serratifolia (Vahl) G. Nicholson Ipê 4.823 (1) 0,69 (1) Tabebuia spp. Ipê 4.957 (4) 1,05 (4) Tachigalia myrmecophila Ducke Tachi-preto 4.667 (2) 0,51 (2) Trattinickia burseraefolia Mart. Breu-sucuruba 4.606 (4) 0,44 (4) Virola calophylla (Spruce) Warb. Ucuúba-grande 4.574 (2) 0,50 (2) Vochysia elliptica Mart. Pau doce 4.736 (1) 0,57 (1) Vochysia rufa Mart. - 4.680 (1) 0,40 (1) Vochysia thyrsoidea Pohl Gomeira 4.713 (1) 0,49 (1)

PCS = poder calorífico superior e Db= densidade básica. (1) Vale (2000b); (2) Cunha et al. (1989); (3) Mejía & Uceda (1992); e (4) IBAMA/LPF.

Page 6: Poder calorífico da madeira e de resíduos lignocelulósicos

QUIRINO, W.F. et al.178

Biomassa & Energia, v. 1, n. 2, p. 173-182, 2004

Quadro 2 – Poder calorífico superior de madeiras de espécies florestais Table 2 – Calorific value of forest species woods

Nome Científico Nome Comum PCS (kcal kg-1)

Acacia decurrens Willd. Acácia-negra 4.550 (3) Acacia polyphylla DC. Monjoleiro 4.760 (2) Adenosthephanus incana Klotzsch Carvalho-nacional 4.575 (2) Alibertia myrciifolia K. Schum. Marmelada 4.770 (2) Allophylus edulis Radlk. ex Warm. Fructa-de-pharaó 4.563 (2) Amburana acreana (Ducke) A. C. Sm. Cerejeira 4.786 (3) Anadenanthera macrocarpa (Benth.) Brenan Angico-preto 4.484 (3) Apuleia mollaris Spruce ex Benth. Pau-amarelo 4.730 (6) Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze - 4.767 (3) Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze Pinheiro-do-paraná 4.788 (2) Aspidosperma multiflorum A.DC. Peroba-póca 4.707 (2) Aspidosperma polyneuron Müll. Arg. Peroba-rosa 4.855 (2) Aspidosperma sp. Peroba 4.582 (2) Aspisdosperma obscurinervium Azambuja Piquiá-marfim 4.926 (6) Balfourodendron riedelianum Engl. Marfim 4.776 (3) Balfourodendron riedelianum Engl. Pau-marfim 4.575 (2) Bombax munguba Mart. Munguba 4.524 (6) Bowdichia sp. Sucupira-amarela 4.680 (2) Bowdichia spp. Sucupira 4.774 (3) Britoa sellowiana O. Berg Sete-capotes 4.795 (2) Brosimum parinarioides Ducke - 4.688 (6) Brosimum potabile Ducke - 4.693 (6) Buchenavia capitata (Vahl) Eichler - 3.831 (5) Caesalpinia sp. Pau-ferro 4.942 (2) Campomanesia sp. Guabiroba 4.820 (2) Cariniana decandra Ducke Tauari 4.633 (6) Casearia sylvestris Sw. Pau-largato 4.670 (2) Casuarina equisetifolia J.R. & G. Forst. - 4.127 (5) Casuarina equisetifolia J.R. & G. Forst. Casuarina 4.465 (3) Cecropia leucocoma Miq. Shiari 4.719 (1) Cedrela fissilis Vell. Cedro 4.562 (2) Cedrela odorata L. Cedro 4.791 (3) Cedrelinga catenaeformis Ducke Tornillo 4.798 (1) Centrolobium robustum Mart. ex Benth. Araribá-amarelo 5.110 (2) Centrolobium tomentosum Guill. ex Benth. Araribá 4.339 (3) Copaifera sp. Óleo-de-copahyba 4.512 (2) Cordia goeldiana Huber Freijó 4.787 (3) Cordia sellowiana Cham. Capitão do campo 4.770 (2) Corymbia gummifera Hochr. Eucalipto 4.935 (3) Corymbia maculata Hook. Eucalipto 4.512 (2) Coussapoa villosa Pepp. & Endl. Sacha uvilla 4.754 (1) Cryptomeria japonica D. Don Criptomeria 4.893 (3) Croton floribundus Spreng. Capexingui 4.607 (2) Cupania vernalis Cambess. Cuvantan 4.780 (2) Cupressus lusitanica Mill. Cupressus 4.695 (3) Dipteryx odorata Willd. Cumaru 4.810 (3) Duguetia sp. Pindahyba 4.615 (2)

Continua... (Continued...)

Page 7: Poder calorífico da madeira e de resíduos lignocelulósicos

179Poder calorífico da madeira e de resíduos lignocelulósicos

Biomassa & Energia, v. 1, n. 2, p. 173-182, 2004

Quadro 2, cont. (Table 2, cont.)

Nome Científico Nome Comum PCS (kcal kg-1)

Endlicheria williamsii O. Schmidt Isma-moena 4.798 (1) Eschweilera iquitosensis Knuth Machimango-colorado 4.745 (1) Eucalyptus alba Reinw. ex Blume Eucalipto 4.657 (3) Eucalyptus botryoides Sm. Eucalipto 4.760 (2) Eucalyptus cinerea F. Muell. ex Benth. Eucalipto 4.653 (3) Eucalyptus globulus Labill. Eucalipto 4.733 (3) Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden Eucalipto 4.501 (3) Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden Eucalipto 4.629 (3) Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden Eucalipto 4.682 (3) Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden Eucalipto 4.790 (3) Eucalyptus longifolia Link Eucalipto 4.809 (2) Eucalyptus microcorys F. Muell. Eucalipto 4.940 (3) Eucalyptus pellita F. Muell. Eucalipto 5.023 (3) Eucalyptus pilularis Sm. Eucalipto 4.989 (3) Eucalyptus saligna Sm. Eucalipto 4.580 (3) Eucalyptus saligna Sm. Eucalipto 4.610 (3) Eucalyptus saligna Sm. Eucalipto 4.622 (3) Eucalyptus saligna Sm. Eucalipto 4.655 (3) Eucalyptus saligna Sm. Eucalipto 4.799 (3) Eucalyptus saligna Sm. Eucalipto 4.889 (3) Eucalyptus saligna Sm. Eucalipto 4.674 (2) Eucalyptus spp. Eucalipto 4.217 (5) Eucalyptus tereticornis Sm. Eucalipto 4.661 (3) Eucalyptus triantha Link Eucalipto 4.949 (3) Eucalyptus urophylla S. T. Blake Eucalipto 4.422 (3) Eucalyptus urophylla S. T. Blake Eucalipto 4.480 (3) Eucalyptus urophylla S. T. Blake Eucalipto 4.595 (3) Eucalyptus viminalis Labill. Eucalipto 4.691 (3) Eugenia jambos L. - 4.040 (5) Eugenia sp. Cambuhy-amarello 4.545 (32) Eugenia sp. Pitangueira 4.505 (2) Gmelina arborea Roxb. Gmelina 4.470 (3) Grevillea robusta A. Cunn. Grevilia 4.577 (3) Grevillea robusta A. Cunn. Grevillea 4.700 (2) Guatteria modesta Diels Carauhasca 4.780 (1) Himatanthus sucuuba (Spruce ex Müll. Arg.) Woodson Bellaco-caspi 4.700 (1) Holocalyx balansae Micheli Alecrim 4.519 (2) Huberodendron swietenioides (Gleason) Ducke Sacha-caoba 4.763 (1) Ilex sp. Erva-mate 4.647 (2) Jacaranda acutifolia Bonpl. Jacarandá-mimoso 4.755 (2) Jacaranda copaia D. Don Huamansamana 4.730 (1) Joannesia princeps Vell. Boleiro 4.296 (3) Licania elata (Pilg.) Pilg. ex L. Williams Apacharama 4.670 (1) Lithraea molleoides Engl. Aroeira-branca 4.580 (2) Luehea speciosa Willd. Açoita-cavalo 4.515 (2) Machaerium villosum Vogel ex Benth. Jacarandá-paulista 4.980 (2) Macoubea guianensis Aubl. Jarabe-huayo 4.677 (1) Maclura tinctoria D. Don ex Steud. Amoreira 4.675 (2) Maquira coriacea (H. Karst.) C. C. Berg Muiratinga 4.432 (6) Melia azedarach L. Cinamomo 4.568 (3)

Continua... (Continued...)

Page 8: Poder calorífico da madeira e de resíduos lignocelulósicos

QUIRINO, W.F. et al.180

Biomassa & Energia, v. 1, n. 2, p. 173-182, 2004

Quadro 2, cont. (Table 2, cont.)

Nome Científico Nome Comum PCS (kcal kg-1)

Miconia cubatanensis Hoehne Jacatirão-miúdo 4.730 (2) Micrandra spruceana (Baill.) R. E. Schult. Shiringa-masha 4.621 (1) Mimosa acrabrella Benth. Bracatinga 4.634 (2) Mimosa scabrella Benth. Bracatinga 4.589 (3) Mimosa scabrella Benth. Bracatinga 4.890 (4) Moquinia polymorpha (Less.) DC. Cambará 4.732 (2) Myracrodruon urundeuva Allemão Aroeira 4.582 (3) Myracrodruon urundeuva Allemão (galho) Aroeira-preta 4.600 (2) Myroxylon peruiferum L. f. Cabreúva-vermelha 4.675 (2) Myrtus sp. Goiabeira-brava 4.592 (2) Nectandra sp. Canellão 4.570 (2) Ocotea cymbarum Kunth Louro-inhamui 4.872 (6) Ocotea porosa (Nees) Angely Imbuia 4.784 (3) Osteophloeum platyspermum (Spruce ex A. DC.) Warb. Ucuúbarana 4.863 (6) Parapiptadenia rígida (Benth.) Brenan Angico-vermelho 5.324 (3) Patagonula americana L. Guaiuvira 4.536 (2) Paulownia tomentosa (Thunb.) Steud. Kiri 4.464 (3) Peltophorum dubium Taub. Canafístula 4.755 (3) Perebea chimiqua J. F. Macbr. Chimicua 4.810 (1) Pinus caribaea Morelet Pinheiro 4.929 (5) Pinus cubensis Griseb. Pinheiro 5.057 (5) Pinus elliottii Engelm. - 4.786 (3) Pinus maestrensis Bisse Pinheiro 4.844 (5) Piptadenia gonoacantha J. F. Macbr. Jacaré 4.773 (2) Piptadenia gonoacantha J. F. Macbr. Pau jacaré 4.667 (3) Piptadenia sp. Angico-do-mato 4.682 (2) Platycyamus regnellii Benth. Pau pereira 4.662 (2) Populus nigra L. Álamo 4.528 (3) Protium llewelyni J. F. Macbr. Copal 4.721 (1) Prunus sphaerocarpa Sw. Coração-de-negro 4.700 (2) Pterogyne nitens Tul. Amendoim 4.684 (2) Rhopala sp. Carne-de-vaca 4.693 (2) Schizolobium parahyba (Vell.) Blake Guapuruvu 4.544 (3) Simarouba amara Aubl. Marupá 4.883 (1) Sorocea sp. Canxim 4.453 (2) Swietenia macrophylla King Mogno 4.785 (3) Symphonia globulifera L.f. Azufre-caspi 4.770 (1) Tabebuia cassinoides (Lam.) DC. Caixeta 4.806 (3) Tabebuia spp. Ipê 4.810 (3) Tabebuia heptaphylla (Vell.) Toledo Ipê-tabaco 4.705 (2) Tabebuia impetiginosa (Mart.) Standl. Ipê-roxo 4.655 (2) Tecoma sp. Ipê-cascudo 4.875 (2) Tipuana tipu (Benth.) Kuntze Tipuana 4.520 (3) Trichilia sexanthera C. DC. Requia-blanca 4.885 (1) Virola albidiflora Ducke Ucuuba 4.604 (6) Virola elongata Warb. Caupuri 4.768 (1) Virola rufula Warb. Cumala-branca 4.735 (1) Vochysia lomatophylla Standl. Quillo-sisa 4.690 (1) Zanthoxylum sp. Mamica-de-porca 4.635 (2)

(1) Castilho (1984); (2) IPT (1937); (3) Jara (1989); (4) Farinhaque (1981); (5) Castilho & Alzola (1988); e (6) Maraboto et al. (1989).

Page 9: Poder calorífico da madeira e de resíduos lignocelulósicos

181Poder calorífico da madeira e de resíduos lignocelulósicos

Biomassa & Energia, v. 1, n. 2, p. 173-182, 2004

No Quadro 3 estão os valores do poder calo-rífico superior, do poder calorífico inferior e doteor de umidade de alguns materiais lignoce-lulósicos.

4 CONSIDERAÇÕES FINAIS

Este trabalho, por apresentar valores depoder calorífico de madeiras de diferentes proce-dências, obtidos por diferentes autores emdiferentes laboratórios, não tem pretensão deextrair conclusões sobre os resultados obser-vados. Por este mesmo motivo, não é aconse-lhável utilizar os resultados para análises decorrelações entre os valores citados.

A média para o poder calorífico superior,obtido de 146 espécimes listadas no Quadro 2,

é de 4.685 kcal kg-1, com um coeficiente devariação de 3,9%. A média do poder caloríficodas espécies listadas no Quadro 1 foi de4.736 kcal kg-1, com um coeficiente de variaçãode 4,0%. Já o Quadro 3 reúne dados de podercalorífico de diferentes resíduos, mostrando umvalor médio de 4.524 kcal kg-1 com um coefi-ciente de variação de 9,4%.

Analisando os dados dos Quadro 1 e 2, numtotal de 258 espécimes, constata-se que o podercalorífico médio da madeiras variou entre 4.685e 4.736 kcal kg-1, ou seja, um poder caloríficomédio de 4.710 kcal kg-1, com coeficiente devariação que pode ser considerado muito baixo.Constata-se, portanto, que o poder caloríficosuperior das madeiras de diferentes espéciesvaria relativamente pouco, como diz a litera-tura.

Quadro 3 – Poder calorífico superior, poder calorífico inferior e teor de umidade de resíduos lignocelulósicos

Table 3 – Calorific values and moisture content of wood residues

PCS PCI TU Nome Científico Nome Comum (kcal kg-1) (%)

Anacardium spruceanum Benth. ex Engl. Cajuaçu, cajuí 4.411 3.092 23,5 Brosimum rubescens Taub. Amapá-amargoso, pau-rainha 4.685 3.553 18,7 Dipteryx alata Vogel Casca-de-baru 4.389 3.664 11,7 Dipteryx odorata Willd. Cumaru 4.828 3.722 17,7 Piptadenia suaveolens Miq. Faveira-folha-fina 4.647 3.181 25,8 Tabebuia spp. Ipê 4.957 4.065 13,6 Trattinickia burseraefolia Mart. Breu-sucuruba 4.606 3.838 12,1

- Briquete(1) 4.545 3.884 10,4 - Eucalyptus sp. 4.525 3.854 10,5 - Costaneiras de Pinus sp.(2) 4.978 4.122 12,9 - Costaneiras de Pinus sp.(3) 4.720 3.894 12,9 - Costaneiras de Pinus sp.(4) 5.036 4.174 12,9 - Palha de milho 3.570 - - - Pó de serra 4.880 - - - Aparas de madeira 4.800 - - - Resíduo de compensado 4.424 - - - Casca de arroz 3.730 - - - Bagaço de cana 3.700 - -

Fonte: Testes realizados no LPF/IBAMA; PCI = poder calorífico inferior; e TU = teor de umidade. (1) Briquete de resíduo de madeira misturado com casca de arroz; (2) madeira com casca; (3) madeira; e (4) casca.

Page 10: Poder calorífico da madeira e de resíduos lignocelulósicos

QUIRINO, W.F. et al.182

Biomassa & Energia, v. 1, n. 2, p. 173-182, 2004

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMASTÉCNICAS. NBR 8633: Carvão vegetal: determinaçãodo poder calorífico, 1984.

CASTILHO, E.; ALZOLA, A. Utilizacion de biomasa:determinacion del poder calorifico de los conos de tresespecies florestales cubanas. Revista FlorestalBaracoa, v. 18, n. 2, p. 117-120, 1988.

BRIANE, D.; DOAT, J. Guide technique de lacarbonisation: la fabrication du charbon de bois. Aix-en-Provence: ÉDISUD, 1985. 180 p.

BRITO, J. O., BARRICHELO, L. E. G.Comportamento de madeiras nativas do Maranhãofrente ao processo de destilação seca. BrasilFlorestal, v. 11, n. 45, p. 47-55, 1981.

BRITO, O. J.; FERREIRA, M.; BARRICHELO, L. E.G. Correlações entre características físicas e químicasda madeira e a produção de carvão vegetal. II.Densidade básica da madeira x densidade aparente docarvão - perspectivas de melhoramento. BoletimInformativo ESALQ/USP, v. 6, n. 16, p. 1-9, 1978.

BRITO, O. J.; BARRICHELO, L. E. G. Correlaçõesentre características físicas e químicas da madeira e aprodução de carvão vegetal. I. Densidade e teor delignina da madeira de eucalipto. IPEF, v. 14, p. 9-20,1977.

CASTILLO, M. E. U. Determinacion del podercalorífico de 20 espécies florestales de la Amazoniaperuana. Revista Florestal do Peru, v. 12, n. 1-2,p. 98-117, 1994.

CUNHA, M. P. S. C. et al. Estudo químico de 55espécies lenhosas para geração de energia emcaldeiras. In: ENCONTRO BRASILEIRO EMMADEIRAS E EM ESTRUTURAS DE MADEIRA,3., 1989, São Carlos. Anais... São Carlos: 1989. v.2,p. 93-121.

FARINHAQUE, R. Influência da umidade nopoder calorífico da madeira de Bracatinga (Mimosascabrella Benth), e aspectos gerais de combustão.Curitiba: FUPEF, 1981. 13 p. (Série Técnica, 6)

GOLDEMBERG, J. Energia , meio ambiente edesenvolvimento. São Paulo: Editora da Universidadede São Paulo. 1998. 125 p.

INGHAM, J. M. Biomassa no mundo e no Brasil.In: Fontes não-convencionais de energia: as tecnologiassolar, eólica e de biomassa. Organização e edição:Alexandre de A. Montenegro, 2.ed. Florianópolis:Editora da UFSC, 1999. 160 p.

INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLÓGICAS doEstado de São Paulo - IPT. A madeira comocombustível. São Paulo: Instituto de PesquisasTecnológicas, 1937. p. 165-171. (Boletim, 17).

JARA, E. R. P. O poder calorífico de algumas madeirasque ocorrem no Brasil. São Paulo: Instituto dePesquisas Tecnológicas, 1989. 6 p. (ComunicaçãoTécnica, 1797)

MARABOTO, M. T. et al. Poder calorífico de dezespécies florestais da Amazônia Brasileira–Peruana. In:ENCONTRO BRASILEIRO EM MADEIRAS E EMESTRUTURAS DE MADEIRAS, 3., 1989, SãoCarlos. Anais... São Carlos: 1989, v. 3, p. 7-29.

MEJÍA M., N. E.; UCEDA C. M. Poder calorífico decinco espécies de Bombacaceas. Revista FlorestalDel Peru, v. 19, n. 1, p. 93-97, 1992.

QUIRINO, W. F. Utilização energética de resíduosvegetais. Brasília: Laboratório de Produtos Florestais,IBAMA, 2002. 31 p.

VALE; A. T.; LEÃO, A. L.; BRASIL, M. A. M.Caracterização da madeira e da casca de Sclerolobiumpaniculatum, Dalbergia miscolobium e Pterodonpubescens para uso energético. In: ENCONTRO DEENERGIA RURAL, 3., 2000, Campinas. Anais...Campinas: AGRENER, 200a. p. 18-19.

VALE; A. T.; LEÃO, A.L., BRASIL, M. A. M.Disponibilidade de energia na forma de calor dabiomassa lenhosa de um cerrado sensu stricto da regiãode Brasília. In: ENCONTRO DE ENERGIA RURAL,3., 2000, Campinas. Anais... Campinas: AGRENER,200b. p. 22.