ENERGY QUALITY OF WOOD AND CHARCOAL FROM Eucalyptus spp. STORED OUTDOORS

Autores

  • Karolayne Ferreira Saraiva Universidade Federal do Tocantins
  • Raquel Marchesan Universidade Federal do Tocantins
  • Joyce Barista Martins Universidade Federal do Tocantins
  • Thatiele Pereira Eufrazio de Moraes Universidade Federal do Tocantins
  • Carla Jovania Gomes Colares Universidade Federal do Tocantins
  • Priscila Bezerra de Souza Universidade Federal do Tocantins

DOI:

https://doi.org/10.5380/rf.v55i1.92712

Palavras-chave:

Charcoal, mass loss, wood properties, energetic properties

Resumo

The objective of this study was to evaluate the behavior of Eucalyptus spp. wood stored outdoors over a period of four months, focusing on the energy quality of the wood and charcoal. During the four months, samples were collected each month to analyze the wood and charcoal. The analyses included the assessment of the physical, chemical, and energetic properties of the wood, as well as the properties of the charcoal. During storage, the wood exhibited mass losses (0.22 to 1.39%) and basic density (0.75 to 0.64 g/cm³) in all treatment months; however, until the third month, there was an increase in total lignin content due to losses in holocellulose. Despite the losses in mass and holocellulose, there was an increase in energy for the wood. For the charcoal, there was an increase in fixed carbon and calorific value until the third month. It is concluded that until the third month of treatment, the wood showed positive performance for energy generation. In contrast, in the fourth month, it exhibited lower basic and apparent density, carbon stock, and energy density, resulting in decreased energy potential. The recommendation from this study is that Eucalyptus spp. wood demonstrated good resistance to outdoor storage with good quality for up to three months; beyond that, it began to show significant losses.

Biografia do Autor

Karolayne Ferreira Saraiva, Universidade Federal do Tocantins

Formada em Engenharia Florestal pela Universidade Federal do Tocantins. Aluna do Programa de Pós Graduação em Ciências Florestais e Ambientais.

Raquel Marchesan, Universidade Federal do Tocantins

Professora do curso de Engenharia Florestal da Universidade Federal do Tocantins. Professora colaboradora do Programa de Pós Graduação em Ciências Florestais e Ambientais.

Joyce Barista Martins, Universidade Federal do Tocantins

Formada em Engenharia Florestal pela Universidade Federal do Tocantins.

Thatiele Pereira Eufrazio de Moraes, Universidade Federal do Tocantins

Aluna de graduação  do curso de Engenharia Florestal da UNiversidade FeProfessora do curso de Engenharia Florestal da Universidade Federal do Tocantins. Professora colaboradora do Programa de Pós Graduação em Ciências Florestais e Ambientais.

Carla Jovania Gomes Colares, Universidade Federal do Tocantins

Professora do curso de Química da Universidade Federal do Tocantins.

Priscila Bezerra de Souza, Universidade Federal do Tocantins

Professora do curso de Biologia da Universidade Federal do Tocantins. Professora do Programa de Pós Graduação em Ciências Florestais e Ambientais.

Referências

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. D1762-84: Standard test method for chemical analysis of wood charcoal. United States, 2013.

ARAUJO, P. C. D.; SILVA, F. D. de S.; MACIEL, E. R. F.; CASTRO, V. G. de. Deterioração da madeira de Pityrocarpa moniliformis por macrofungos causadores de podridão branca. Advances in forestry Science, Cuiabá, v. 8, n. 4, p. 1633-1641, dez. 2021. DOI. 10.34062/afs.v8i4.12892.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 7190: Projeto de estruturas de madeira. Rio de Janeiro, 2022.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 9165: Carvão vegetal: Determinação da densidade relativa aparente, relativa verdadeira e porosidade. Rio de Janeiro, 1985.

BRAND, M. A.; CUNHA, A. B. da; CARVALHO, A. F. de; BREHMER, D. R.; KÜSTER, L. C. Análise da qualidade da madeira e do carvão vegetal produzido a partir da espécie Miconia cinnamomifolia (De Candolle) Naudin (Jacatirão-açu) na agricultura familiar em Biguaçu. Scientia Forestalis, Santa Catarina, v. 41, n. 99, p. 401-410, set. 2013. Disponível em: https://www.ipef.br/publicacoes/scientia/nr99/cap11.pdf. Acessado em: 10 jul. 2023.

BRAND, M. A.; MUÑIZ G. I. B.; BRITO, J. O.; QUIRINO, W. F. Influência das dimensões da biomassa estocada de Pinus taeda L. e Eucalyptus dunnii Maiden na qualidade do combustível para geração de energia. Revista Árvore, Viçosa-MG, v. 38, n. 1, p. 175-183, fev. 2014. DOI: 10.1590/S0100-67622014000100017.

CARNEIRO, A. de C. O.; CASTRO, A. F. N. M.; CASTRO, R. V. O.; SANTOS, R. C. dos.; FERREIRA, L. P., DAMÁSIO, R. A. P.; VITAL, B. R. Potencial energético da madeira de Eucalyptus sp. em função da idade e de diferentes materiais genéticos. Revista Árvore, Viçosa-MG, v. 38, n.2, p. 375-381, abr. 2014. DOI: 10.1590/S0100-67622014000200019.

CONSELHO ESTADUAL DE POLÍTICA AMBIENTAL. Deliberação Normativa COPAM n° 227, Minas Gerais, 2018.

DIAS JÚNIOR, A. F. D; ANDRADE, A. M. de; SOARES, V. W.; JÚNIOR, D. S. C.; FERREIRA, D. H. A. A.; LELES, P. S. dos S. Potencial energético de sete materiais genéticos de Eucalyptus cultivados no Estado do Rio de Janeiro. Scientia Forestalis, Piracicaba, v. 43, n. 108, p. 833-843, dez. 2015. DOI. 10.18671/scifor.v43n108.8.

EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA (EPE). Balanço Energético Nacional (BEN) - Relatório síntese 2023: ano base 2022. Rio de Janeiro: EPE, 2023. Disponível em: https://www.epe.gov.br/sites-pt/publicacoes-dados-abertos/publicacoes/PublicacoesArquivos/publicacao-748/topico-681/BEN_S%C3%ADntese_2023_PT.pdf. Acesso em: 06 ago. 2024.

FELICIO, J. Y. L. F. F.; LIMA, S. B.; CARVALHO, L. A.; SANTOS, V. H. S.; GOMES, Y. S.; CARDOSO, J. S.; SARAIVA, K. F.; ARAUJO, A. C. S.; MARCHESAN, R.; GIONGO, M. Influência da Estocagem da Madeira nas Características Energéticas do Eucalyptus urophylla × Eucalyptus grandis. In: CALDEIRA, M. V. W.; PRATA, E. G.; AYOUB, J. P. Ciências florestais e ambientais: diagnóstico, classificação e proposição em pesquisa. 1. ed. Guarujá, SP: Científica Digital, 2023. v.1, p. 47 - 60.

FERREIRA, I. T. M.; SCHIRMER, W. N.; MACHADO, G. O.; GUERI, M. V. D. Estimativa do potencial energético de resíduos celulósicos de fabricação de papel através de análise imediata. Revista Brasileira de Energias Renováveis, v. 3, n. 4, p. 284-297, nov. 2014. DOI: 10.5380/rber.v3i4.38618.

INDÚSTRIA BRASILEIRA DE ÁRVORES (IBÁ). Relatório Anual 2022. São Paulo: IBÁ. 2023. Disponível em: https://iba.org/datafiles/publicacoes/relatorios/relatorio-anual-iba2023-r.pdf. Acesso em: 07 ago. 2024.

JESUS, M. S.; COSTA, L. J., FERREIRA, J. C.; FREITAS, F. P.; SANTOS, L. C.; ROCHA, M. F. V. Caracterização energética de diferentes espécies de Eucalyptus. Floresta, Curitiba, PR, v. 47, n. 1, p. 11-16, jan./mar. 2017. DOI. 10.5380/rf.v47i1.48418.

MAYER, S. L. S.; OLIVEIRA, R. S.; FERRAZ, F. A.; SILVA, I. C.; SILVA, D. DA A. Avaliação tecnológica da biomassa residual de pupunheira para a produção de bioenergia. Energia na Agricultura, Botucatu, v. 35, n. 4, p. 549–561, 2020. DOI. 10.17224/EnergAgric.2020v35n4p549-561.

PARIKH, J.; CHANNIWALA, S. A.; GHOSAL, G. K. A correlation for calculating elemental composition from proximate analysis of biomass materials. Fuel, v. 86, n. 12, p.710–1719, jan. 2007. DOI:10.1016/j.fuel.2006.12.029.

PROTÁSIO, P. T.; COUTO, A. M.; DOS REIS, A. A.; TRUGILHO, P. F.; GODINHO, T. P. Potencial siderúrgico e energético do carvão vegetal de clones de Eucalyptus spp aos 42 meses de idade. Pesquisa Florestal Brasileira, Colombo, v. 33, n. 74, p. 137-149, abr./jun. 2013. Disponível em: https://pfb.cnpf.embrapa.br/pfb/index.php/pfb/article/view/448. Acesso em: 01 jul. 2023.

PROTÁSIO, T. D. P.; COUTO, A. M.; TRUGILHO, P. F.; JUNIOR, J. B. G.; JUNIOR, P. H. de L.; SILVA, M. M. O. Avaliação tecnológica do carvão vegetal da madeira de clones jovens de Eucalyptus grandis e Eucalyptus urophylla. Scientia Forestalis, Pi¬racicaba, v. 43, n. 108, p. 801-816, dez. 2015. DOI.10.18671/scifor.v43n108.6.

SANTOS, R. C.; CARNEIRO, A. C. O.; VITAL, B. R.; CASTRO, R. V. O.; VIDAURRE, G. B.; TRUGILHO, P. F.; CASTRO, A. F. N. M. Influência das propriedades químicas e da relação siringil/guaiacil da madeira de eucalipto na produção de carvão vegetal. Revista Ciência Florestal, Santa Maria, v. 26, n. 2, p. 657-669, abr./jun. 2016. DOI: 10.5902/1980509822765.

SERVIÇO FLORESTAL BRASILEIRO (SFB). Banco de dados de madeiras brasileiras. Brasília/ DF, 2024. Disponível em: https://lpf.florestal.gov.br/pt-br/madeiras-brasileiras. Acesso em: 06 ago. 2024.

SILVA, R. C. da; MARCHESAN, R.; FONSECA, M. R.; DIAS, A. C. C.; VIANA, L. C. Influência da temperatura final de carbonização nas características do carvão vegetal de espécies tropicais. Pesquisa Florestal Brasileira, Colombo, v. 38, p. 1-10, 2018. DOI. 10.4336/2018.pfb.38e201801573.

VALE A. T.; ABREU, V. L. S.; GONÇALES, J. C.; COSTA, A. F. Estimativa do poder calorífico superior do carvão vegetal de madeiras de Eucalyptus grandis em função do teor de carbono fixo e do teor de materiais voláteis. Brasil Florestal, Brasília, v. 21, n. 73, p. 47-52, abr. 2002.

WASTOWSKI, A. D. Química da madeira. 1. ed. Rio de Janeiro: Interciência, 2018. 566p.

WATKINS, D.; NURUDDIN, M.; HOSUR, M.; TCHERBI-NARTEH, A.; JEELANI, S. Extraction and characterization of lignin from different biomass resources. Journal of Materials Research and Technology, Rio de Janeiro, v. 4, n. 1, p. 26-32, 2015.

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Publicado

26-02-2025

Como Citar

Ferreira Saraiva, K., Marchesan, R., Barista Martins, J., Pereira Eufrazio de Moraes, T., Gomes Colares, C. J., & Bezerra de Souza, P. (2025). ENERGY QUALITY OF WOOD AND CHARCOAL FROM Eucalyptus spp. STORED OUTDOORS. FLORESTA, 55(1), e92712. https://doi.org/10.5380/rf.v55i1.92712

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Artigos