NOTICIAS E ARTIGOS  BIOMASSA E PELLETS ENERGIA RENOVÁVEL

BRASIL BIOMASSA

LIVRO SOLUÇÕES ENERGÉTICAS

O objetivo básico do presente livro é de ajudar aos empresários, investidores e empreendedores com o interesse em desenvolver negócios sustentáveis de aproveitamento da biomassa florestal e industrial e agrodindustrial e agrícola para a micro e co-geração de energia, para o processo de torrefação da biomassa para fins de energia, para a produção sustentável de pellets e briquetes.  Também é recomendado para o mundo acadêmico na forma de atualização das inovadoras tecnologias de aproveitamento da biomassa e bioenergia.
Este livro é dividido em 20 capítulos. Este livro comporta 350 páginas com amplo teor técnico e industrial

Cordialmente
Celso Oliveira
Diretor da Brasil Biomassa e Energia Renovável
Presidente da Associação Brasileira das Indústrias de Biomassa e Energia Renovável 
Diretor Executivo da PelletsBrasil Indústria de Equipamentos de Produção de Pellets 
Brasil Biomassa – PelletsBrasil

Sede administrativa.  Av. Cândido Hartmann, 570 24 andar Conj. 243 Curitiba Paraná
Fone direto (41) 996473481

 

I. INTRODUÇÃO...................................................................................................19
1.1. Introdução
1.2. Aspectos Metodológicos
1.3. Objetivo do Livro
1.4. Fonte de Pesquisa e Desenvolvimento

II. CONJUNTURA MUNDIAL DE ENERGIA .............................................................21
2.1. Matriz de Energia Mundial
2.2. Participação Elevada dos Combustíveis Fósseis
2.3. International Energy Outlook
2.4. Perspectivas Futuras Horizonte 2030
2.5. Principais Fontes Mundiais de Energia
2.5.1. Combustíveis líquidos
2.5.2. Gás Natural
2.5.3. Carvão Mineral
2.5.4. Eletricidade
2.5.5. Energia Nuclear
2.6. Uso Mundial da Biomassa 

III. AQUECIMENTO GLOBAL E ENERGIAS RENOVÁVEIS.........................................30
3.1. Aquecimento Global 
3.2. Efeito Estufa 
3.3. Efeitos do Aumento Emissões GEE
3.4. Mudanças Climáticas e Inventários de GEE
3.4.1 Aumento da concentração de gases de efeito estufa
3.4.2. Evidências do Aquecimento Global
3.4.3. Conseqüências do Aquecimento Global

IV. BIOMASSA....................................................................................................40
4.1. Processo Fotossintético 
4.1.1. Funcionamento do Processo de Fotossíntese 
4.1 2. Dióxido de Carbono nas Alterações Climáticas 
4.1.3. Ciclo do Carbono no Planeta Terra 
4.1.4.  Biomassa como Armazenamento de Dióxido de Carbono 
4.2.Conceitos de Biomassa
4.2.1. Biomassa Energética Florestal
4.2.2. Biomassa Energética Agrícola e Vegetal
4.2.3. Rejeitos urbanos
4.2.4. Florestas Energéticas e Industriais
4.2.5. Resíduos Agrícolas e Agroindústrias
4.2.6. Resíduos Orgânicos
4.3.  Tipos de Biomassa 
4.3.1. Fontes de Biomassa 
4.3.2. Utilização das Fontes de Biomassa 
4.3.3. Tipos de Fontes de Bioenergia 
4.3.4. Fontes de Biomassa Sólida 
4.3.5. Fontes de Biocombustíveis Líquidos 
4.3.6. Fontes de Biocombustíveis Gasosos 
4.3.7. Características da Qualidade das Fontes de Biomassa 
4.3.8. Fontes de Biomassa Sólida 
4.3.9. Fontes de Biocombustíveis Líquidos 
4.3.10. Fontes de Biocombustíveis Gasosos 
4.3.11. Produtos de Biomassa Sólida 
4.3.12. Produtos Biocombustíveis Líquidos 
4.3.13. Produtos Biocombustíveis Gasosos 
4.4. Possíveis Usos da Biomassa
4.4.1. Produção de Calor 
4.4.2. Geração Combinada de Calor e Energia 
4.5. Biomassa para Fins Energéticos
4.6. Biomassa Agroindustrial
4.7. Benefícios Estratégicos e Econômicos da Biomassa
4.8. Benefícios Sociais da Biomassa
4.9. Benefícios Ambientais da Biomassa
4.10. Indicadores de Sustentabilidade
4.11.  Características físico-químicas de Diferentes Biomassas 
4.11.1. Poder calorífico
4.11.2. Teor de umidade
4.11.3. Constituição Química
4.11.4 Massa específica
4.11.5 Densidade
4.11.6 Teor de minerais
4.11.7 Teor de cinzas

V. CONVERSÃO ENERGÉTICA DA BIOMASSA......................................................100
5.1. Tecnologia de Conversão da Biomassa em Energia
5.1.1. Biocombustíveis líquidos
5.1.2. Biocombustíveis gasosos
5.1.3. Biocombustíveis sólidos
5.2. Conversão Energética da Biomassa
5.2.1. Conversão termoquímica
5.2.1.1 Combustão direta
5.2.1.2 Gaseificação
5.2.1.3 Pirólise
5.2.2. Conversão bioquímica
5.2.2.1. Digestão anaeróbica

5.2.3. Conversão físico-química
5.3. Conversão termoquímica de combustíveis sólidos
5.3.1. Combustão de sólidos em leito fixo
5.3.2. Combustão de sólidos pulverizados em suspensão
5.3.3. Combustão de sólidos em leito fluidizado
5.4.  Gaseificação da Biomassa
5.4.1. Tipos de Gaseificadores de Biomassa 
5.4.2. Gaseificadores de leito fluidizado 
5.4.3. Leito fluidizado borbulhante (LFB) 
5.4.4. Leito fluidizado circulante (LFC) 
5.4.5. Leito fluidizado de transporte 
5.4.6. Gaseificadores de leito fixo e / ou de leito móvel 
5.4.7. Gaseificador de leito fixo (fluxo ascendente) 
5.4.8. Gaseificador de leito fixo co-corrente (Fluxo Descendente) 
5.5. Pirólise convencional
5.5.1. Processo convencional de pirólise (Pirólise lenta) 
5.5.2. Pirólise rápida (Fast pyrolysis)
5.6.  Digestão Anaeróbica e Produção de Biogás
5.6.1. Tecnologias de Purificação do Biogás
5.7. Conversão da Biomassa
5.8. Tecnologias de Geração Termelétrica a partir da Biomassa 
5.8.1. Tecnologias de Geração Termelétrica da Biomassa
5.8.2. Queima Conjunta e Co-firing
5.8.3.Energia Térmica Industrial e Biomassa  
5.8.4. Princípios da Integração de Sistemas de Co-geração ao Processo Produtivo
5.8.5 . Ciclo a Vapor com Turbinas de Contrapressão
5.8.6 . Ciclo a Vapor com Turbinas de Condensação e Extração
5.8.7 . Ciclo Combinado Integrado a Gaseificação da Biomassa

VI.RESÍDUOS FLORESTAIS E INDUSTRIAIS.........................................................150
6.1. Resíduos Florestais
6.2. Características dos Resíduos da Colheita Florestal
6.3. Classificação dos Resíduos Florestais
6.4. Resíduos de Floresta Nativa
6.5. Metodologia de Cálculo dos Resíduos Florestais
6.5.1.  Resíduos Lenhosos e de Colheita Florestal
6.6. Biomassa de Origem dos Resíduos Industriais da Madeira
6.6.1. Microsserrarias
6.6.2. Serrarias de médio e grande porte
6.6.3. Beneficiadoras da Madeira Serrada
6.6.4. Laminadoras
6.6.5. Fábricas de painéis
6.7. Resíduos do Processamento Mecânico da Madeira
6.7.1. Cascas
6.7.2. Wood Chips, Biomassa ou Cavacos, Aparas, Refilos e Destopos 
6.7.3. Costaneiras
6.7.4. Serragem ou pó de serra
6.7.5. Micro-pó e Maravalha
6.8. Resíduos na Indústria Madeireira
6.9. Resíduos na Indústria de Celulose e Papel
6.10. Resíduos na Indústria de Painéis de Madeira
6.10.1. Painéis MDP
6.10.2. Chapas de lâminas ou Compensado de lâminas de madeira
6.10.3. Compensado sarrafeado ou Blockboard
6.10.4. Chapas de partículas de madeira aglomerada
6.10.5. Chapa OSB ou chapa de flocos
6.10.6.  Chapas de fibra de madeira isolante ou Insulationboard

6.10.7.  Chapa de Fibra de Alta Densidade ou Hardboard
6.10.8.  Chapa de Média Densidade  Medium Density Fiberboard
6.10.9. Resíduos em Painéis Aglomerados
6.10.10. Resíduos na Indústria Moveleira
6.11. Resíduos da Construção Civil
6.12. Resíduos de Arborização Urbana e Municipal
6.13. Resíduos de Embalagens de Madeira
6.14. Resíduos de  Supressão Vegetal e Florestal
6.15. Política Nacional de Resíduos Sólidos
6.16. Classificação dos Resíduos do Processamento de Madeira

VII. DIAGNÓSTICO DA FLORESTA NATIVA NO BRASIL .........................................200
7.1 Florestas Nativas  
7.2. Produção de Madeira em Floresta Nativa
7.3. Contexto Mundial da Floresta Nativa
7.4. Manejo em Floresta Nativa
7.5.  Produção em Florestas Nacionais
7.6. Produção em Reservas Extrativistas da Amazônia
7.7.Produção em florestas públicas estaduais
7.8. Produção fora de Unidades de Conservação
7.9. Produção em glebas públicas não destinadas na Amazônia
7.10. Concessão de Florestas Públicas
7.11. Potencial de Biomassa de Floresta Nativa
7.12. Produção madeireira da extração vegetal
7.13. Madeira em tora da extração vegetal
7.13.1.  Municípios produtores madeira extrativismo vegetal
7.13.2. Carvão vegetal da extração vegetal
7.13.3.  Municípios produtores carvão extrativismo vegetal.
7.13.4.  Produção de lenha extrativismo vegetal
7.13.5.  Municípios produtores lenha extrativismo vegetal

VIII. DIAGNÓSTICO DA SILVICULTURA E DA FLORESTA PLANTADA ......................220
8.1.Silvicultura
8.2. Setor Florestal e Industrial
8.3. Florestas Plantadas
8.4. Biomassa Florestal e Industrial Brasil
8.5. Área Potencial de oferta de Madeira
8.6.  Expansão da produção da silvicultura
8.7. Panorama Regional do Setor Florestal
8.8. Dados do Setor Florestal e da Madeira
8.9. Produção madeireira da silvicultura
8.9.1. Carvão vegetal na silvicultura
8.9.2.  Municípios produtores carvão vegetal
8.9.3. Lenha da silvicultura
8.9.3.1  Municípios produtores lenha na silvicultura
8.9.4  Madeira em tora para papel e celulose
8.9.4.1. Municípios produtores de tora para papel e celulose
8.9.5. Madeira em tora para outras finalidades
8.9.5.1. Municípios produtores de tora para outras finalidades
8.10 Floresta Energética

IX. POTENCIAL DE BIOMASSA FLORESTAL E INDUSTRIAL NO BRASIL .................250
9.1.Metodologia de estimativa de resíduos
9.2. Biomassa Residual Florestal da Colheita 
9.2.1. Quantitativo de Biomassa da Colheita Florestal no Extrativismo
9.2.2. Quantitativo de Biomassa da Colheita Florestal na Silvicultura
9.3. Biomassa Residual do Processamento Mecânico da Madeira
9.3.1. Biomassa do Processamento Mecânico da Madeira no Extrativismo
9.3.2. Biomassa do Processamento Mecânico da Madeira na Silvicultura
9.4. Potencial de Biomassa Residual da produção de papel e celulose

X. MODERNA TECNOLOGIA DE APROVEITAMENTO DA BIOMASSA.......................280
10.1. Tecnologia de Aproveitamento da Biomassa Florestal e Industrial
10.2. Recolhimento e Transporte de biomassa nas áreas florestais sem pré-processamento
10.3. Processamento da biomassa na unidade florestal
10.4. Carregamento e Transporte
10.5. Parque de Pré-Tratamento
10.6. Enfardamento da biomassa
10.7. Aproveitamento da Árvore Descartada
10.8. Bioparque de Biomassa Florestal e Industrial

XI. BIOMASSA DE ORIGEM AGRÍCOLA E AGROINDUSTRIAL................................300
11.1. Biomassa da Cana-de-açúcar
11.2. Cana EInergia
11.3. Biomassa dos Resíduos do Arroz
11.4. Biomassa dos Resíduos do Capim Elefante
11.5. Biomassa dos Resíduos do Milho
11.6. Biomassa dos Resíduos da Soja
11.7. Biomassa dos Resíduos do Coco
11.8. Potencial de Biomassa dos Resíduos Agroindustriais

XII. MERCADO INTERNACIONAL DE CONSUMO DE BIOMASSA...........................315
12.1 Consumo Internacional de Biomassa
12.2. World Energy Outlook
12.3. Referências Bibliográficas Nacional e Internacional de Biomassa

XIII. SOLUÇÃO ENERGÉTICA BIOMASSA – BRIQUETE ........................................320
13.1. Briquete 
13.2. Histórico Mundial e do Brasil na Produção de Briquete 
13.3. Conceitos, Produção e Uso do Briquete 
13.4. Vantagens na Produção do Briquete
13.5. Uso do Briquete
13.6. Propriedade Energética e Massa 
13.7. Caracterização e Tipos da Matéria-prima 
13.8. Tecnologia de Compactação de Biomassa
13.8.1. Mecanismos de compactação
13.8.2. Vantagem da compactação
13.8.3. Resíduos compactáveis
13.8.4. Energia requerida para a compactação
13.8.5. Fatores que influenciam a compactação
13.8.6. Efeito da temperatura
13.8.7. Efeito da pressão
13.8.8. Efeito do teor de umidade
13.8.9. Efeito do tamanho das partículas
13.8.10. Outros componentes de uma planta de briquetagem
13.8.11. Redução da energia de compactação
13.8.12. Viabilidade econômica da briquetagem
13.9. Fluxo de massa na Produção de Briquete
13.9.1. Caracterização de Desempenho 
13.10. Tecnologia da Briquetagem Industrial
13.11. Equipamentos Industriais de Produção de Briquete
13.111. Prensa Briquetadeira de pistão
13.11.2. Prensa Briquetadeira por extrusão
13.11.3. Prensa Briquetadeira hidráulica
13.11.4. Prensa Briquetadeira peletizadora
13.11.5. Prensa Briquetadeira enfardadeira
13.12. Etapas do Processo Industrial de Briquetagem
13.12.1. Preparação, Mistura, Pré-Compactação ,Compactação e Tratamento Térmico
13.13. Referências Bibliográficas Nacional e Internacional de Briquete 

XIV. BRIQUETES DE RESÍDUOS FLORESTAIS E INDUSTRIAIS...............................370
14.1. Tipos de Madeiras que podem ser utilizadas para a produção de Briquete 
14.2. Características Importantes para a Análise do Briquete 
14.2.1. Densidade dos Briquetes 
14.2.2. Teor de Umidade dos Briquetes 
14.2.3. Poder Calorífico dos Briquetes 
14.2.4. Granulometria dos Briquetes 
14.2.5. Teor de Cinza 
14.2.6. Extrativos 
14.2.7. Resistência Mecânica 
14.2.8. Estabilidade Dimensional 
14.3. Wood Briquete Madeira Teca 
14.4. Briquete de Eucalyptus Urophylla e Grandis 
14.5. Briquete de Resíduos da Fibra da Palmeira
14.6. Briquete de Resíduos de Madeira Nativa 
14.7. Briquete Madeira Nativa e Exótica Cajueiro 
14.8. Briquete Madeira Nativa e Exótica Algaroba  
14.9. Briquete Madeira Nativa e Exótica Jurema Preta 
14.10. Briquete Madeira Nativa e Exótica Cajueiro, Algaroba e Jurema Preta 
14.11. Briquete de Bracatinga 
14.12. Briquete de Resíduos de Cumaru 
14.13. Briquete de Resíduos de Bracatinga e Cumaru 
14.14. Briquete de Resíduos da Caatinga 
14.15. Briquete de Madeira Paricá 
14.16. Briquete de Pinus e Eucalyptus 
14.17. Briquete de Pinus e Resíduos MDF 
14.18. Briquete Resíduos Florestal e Industrial Acácia Negra 
14.19. Briquete Resíduos Florestal e Industrial Acapu 
14.20. Briquete Resíduos Florestal e Industrial Andiroba 
14.21. Briquete Resíduos Florestal e Industrial Angelim Pedra 
14.22. Briquete Resíduos Florestal e Industrial Buriti 
14.23. Briquete Resíduos Florestal e Industrial Cedro 
14.24. Briquete Resíduos Florestal e Industrial Copaíba 
14.25. Briquete Resíduos Florestal e Industrial Ipê Amarelo 
14.26. Briquete Resíduos Florestal e Industrial Maçaranduba 
14.27. Briquete Resíduos Florestal e Industrial Mogno 
14.28. Briquete Resíduos Florestal e Industrial Seringueira 
14.29. Briquete de Madeira de Araucária

XV. BRIQUETES DE RESÍDUOS AGRÍCOLAS E AGROINDUSTRIAIS........................410
15.1. Bio Briquete de Resíduos de Açai 
15.2. Bio Briquete de Resíduos de Algodão 
15.3. Bio Briquete de Resíduos de Amendoim (casca) 
15.4. Bio Briquete de Resíduos de Arroz 
15.5. Bio Briquete de Resíduos do Bagaço de Cevada 
15.6. Bio Briquete de Resíduos da Bananicultura 
15.7. Bio Briquete de Resíduos de Cacau 
15.8. Bio Briquete de Resíduos Cana de Açúcar 
15.9. Bio Briquete de Resíduos do Capim Elefante e Brachiara 
15.10. Bio Briquete de Resíduos Casca do Café  
15.11. Bio Briquete de Resíduos da Castanha do Pará  
15.12. Bio Briquete de Resíduos do Coco Babaçu 
15.13. Bio Briquete de Resíduos do Coco Verde 
15.14. Bio Briquete de Resíduos do Cupuaçú 
15.15. Bio Briquete de Resíduos da Palha do Milho 
15.16. Bio Briquete de Resíduos Vegetais e Fruticultura 
15.17. Bio Briquete de Resíduos da Fruticultura Laranja 
15.18. Bio Briquete de Resíduos da Fruticultura Maracujá 
15.19. Bio Briquete de Resíduos  Vegetais Mandioca 
15.20. Bio Briquete de Resíduos de Feijão 
15.21. Bio Briquete de Resíduos do Trigo 
15.22. Bio Briquete de Resíduos da Soja 
15.23. Bio Briquete de Resíduos Agroindustriais 
15.24. Bio Briquete de Resíduos da Uva 
15.25. Bio Briquete de Resíduos da Macaúba 
15.26. Bio Briquete de Resíduos do Girassol 
15.27. Bio Briquete de Resíduos da Mamona 
15.28. Bio Briquete de Resíduos do Dendê 
15.29. Bio Briquete de Resíduos do Pinhão Manso

XVI – SOLUÇÃO ENERGÉTICA PELLETS.............................................................440
16.1. Conceituação técnica 
16.2. Eficiência técnica e industrial 
16.3. Fonte de Energia Limpa e Renovável 
16.4. Pellets Carbono Neutro 
16.5. Sustentabilidade 
16.6. Vantagens provenientes na produção e na utilização de pellets 
16.6.1 Vantagens Econômicas no uso de pellets 
16.6.2 Vantagens Ecológicas no uso de pellets 
16.7. Características dos Pellets
16.7.1 Dimensão dos pellets 
16.7.2. Teor de Umidade 
16.7.3. Teor de Cinza 
16.7.4. Densidade aparente 
16.7.5. Durabilidade Mecânica 
16.7.6. Poder Calorífico 
16.7.7. Teor de finos 
16.7.8. Teor de voláteis 
16.7.9. Fusibilidade das cinzas 
16.8. Classes de qualidade dos pellets 
16.9. Escala de Consumidores de Pellets 
16.10 Utilizadores de pellets 
16.11 Diretrizes gerais de uso dos pellets 

XVII – TECNOLOGIA E QUIPAMENTOS DE PRODUÇÃO INDUSTRIAL  DA UNIDADE MODULAR E COMPACTA DE PRODUÇÃO DE PELLETS.................................................................470
 17.1. Termo de Abertura do Projeto da Unidade Industrial de Pellets 
17.2. Síntese do Plano de Negócios e a Tecnologia Inovadora de Produção de Pellets
17.3. Tecnologia Inovadora de Produção de Pellets de Madeira
17.4. Matéria-prima Industrial
17.5. Estrutura Industrial de Peletização e Resfriamento Industrial
17.5.1. Silo de Abastecimento de Matéria-prima
17.5.2. Condicionador Simples
17.5.3. Peletizadora Industrial
17.6. Sistema de Resfriamento Industrial
17.6.1. Resfriador Industrial

XVIII – MERCADO INTERNACIONAL DE CONSUMO DE PELLETS.................................480
18.1. Demanda Mundial de Consumo de Pellets
18.1.1. Evolução Mundial de Pellets
18.1.2. Demanda Global de Consumo de Pellets
18.1.3. Consumo de Pellets deverá triplicar até 2020
18.1.4. Cenário de Comercio Mundial de Pellets
18.1.4.1. Cenário de Alto Consumo Mundial de Pellets
18.1.5. Expansão do Mercado Internacional de Pellets
18.1.6. Pellets como uma Commodity
18.1.7. Produção Mundial de Pellets
18.1.8. Produção e Consumo de Pellets na União Européia
18.1.9. Diretrizes do Mercado de Consumo da União Européia

XIX–MERCADO BRASILEIRO DE CONSUMO PELLETS..................................................500
19.1. Visão preliminar sobre o produto pellets de madeira 
19.2. Facilidade no transporte e armazenamento de pellets 
19.3. Utilização dos pellets 
19.4. Microgeração com o uso de pellets 
19.5. Importância do uso de pellets no mercado nacional 
19.6. Vantagens do uso de pellets sobre a biomassa florestal e industrial
19.7. Vantagens do uso de pellets de madeira sobre os combustíveis fósseis 
19.8. Pellets como uma solução de aquecimento e de geração de energia ao Brasil
19.9. Setores de aplicação no uso de pellets 
19.10 Consumidores de pellets no Brasil 

XX–SOLUÇÃO ENERGÉTICA TORREFAÇÃO DA BIOMASSA...........................................430
20.1. Estudo Técnico da Torrefação 
20.2. Torrefação e o Pré-tratamento Térmico da Biomassa 
20.3. Tecnologia e Fases do Processo de Torrefação 
20.4. Características Químicas da Torrefação
20.5. Características Mecânicas da Torrefação
20.6. Balanço de Massa e Energia da Torrefação
20.7 Características e Usos da Biomassa Torrificada
20.8. Torrefação de Pellets 
20.8.1. Ensaios de Torrefação de Pellets 
20.8.2. Determinação das Propriedades Mecânicas dos Pellets

XXI BIBLIOGRAFIA NACIONAL E INTERNACIONAL........................................................400
21.1. Bibliografia Nacional e Internacional 

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