No Laboratório de Produtos Florestais do Serviço Florestal Brasileiro, a poucos metros da Universidade de Brasília, o pesquisador Alessandro de Oliveira investiga o uso de uma nova matéria prima para produzir carvão vegetal. A aposta é uma das plantas que tem o crescimento mais acelerado do mundo: o bambu. Ele quer saber se a planta é capaz de produzir mais energia quando transformada em carvão do que o eucalipto – que já é usado para esse fim na indústria. O estudo é parte da dissertação de mestrado de Alessandro e é orientado pelo professor Ailton Vale, do Departamento de Engenharia Florestal da UnB.
Além de presença garantida nos churrascos da maioria dos brasileiros, o carvão vegetal também é um recurso imprescindível para movimentar a indústria siderúrgica – tanto nos processos de fabricação do aço quanto para gerar a energia elétrica usada nas fábricas. O combustível substitui o carvão mineral, muito mais poluente, e é produzido majoritariamente a partir de plantações de eucalipto mantidas pelas próprias empresas. Além disso, Alessandro conta que o carvão é melhor nesses casos do que se a matéria prima original fosse usada na queima porque ele concentra mais energia em um espaço menor. “No fim das contas ele ocupa menos espaço para estocar”, afirma.
O principal benefício do bambu em relação ao eucalipto para produção do carvão, caso ele seja aplicado na indústria, é a velocidade de crescimento. O bambu alcança o momento ideal para o corte com apenas quatro anos de idade. “O eucalipto com a mesma idade ainda é uma criança”, explica Alessandro. Essa também é a idade dos exemplares avaliados na pesquisa. “São cinco indivíduos de cada espécie – do bambu gigante e do eucalipto – vamos testar um pedaço da base, do meio e do topo”, conta Alessandro.
RECICLAGEM – Segundo ele, o bambu gigante (Dendrocalamus giganteus) é bastante usado na construção civil. “Estamos usando para o experimento resíduos do bambu descartados por esse setor da indústria”, explica. “Assim, o estudo pode também apontar uma forma de reaproveitar esse produto de descarte”. Outro benefício ambiental do uso da planta em relação ao eucalipto e o fato de ele sequestrar carbono da atmosfera muito mais rápido. “Isso acontece justamente pela maior velocidade de crescimento”.
Para saber qual o potencial da planta como fonte de energia os pesquisadores vão usar uma máquina chamada de reator de carbonização – responsável por transformar as amostras em carvão. “Em seguida vamos fazer uma avaliação energética de cada espécie”, conta Alessandro. Esse tipo de analise serve para determinar em laboratório o potencial calorífico do material, ou seja, quanta energia ele é capaz de liberar com a queima. Alessandro explica que a análise vai ser repetida três vezes para a base, o meio e o topo de cada indivíduo
O pesquisador está à frente de outro estudo com bambus. Ele vai testar uma nova técnica para mensurar a idade dos bambus e o poder calorífico da espécie Bambusa vulgaris. A técnica lança mão de um aparelho que mede a velocidade com que uma onda de impacto atravessa um material – o Stress Wave. “Essa velocidade é diferente de acordo com o tipo de material”, explica Alessandro. “Acreditamos que poderemos saber as características do bambu a partir das leituras do aparelho”.
Segundo Alessandro a técnica pode otimizar processos industriais e o uso de variedades selvagens da espécie. “Ainda não existe uma forma precisa de mensurar a idade dos exemplares”, conta. Caso a metodologia seja validada será possível conhecer essa idade mesmo que a data de plantio do bambu seja desconhecida. Nesse caso, o uso destinado à planta não seria o carvão, mas a geração de energia e calor a partir da queima da planta. “Um exemplo é a fábrica de papel de onde colhemos as amostras de bambu, no interior da Bahia”, lembra Alessandro. “A empresa está usando a planta para gerar o calor necessário em seus próprios processos”.
Alessandro parte de uma amostra de oito indivíduos de três idades diferentes: um, dois e três anos – também divididos em meio, base e topo – totalizando 72. Todos elas vão passar pelo Stress Wave. Para fazer a análise o pesquisador bate com uma das pontas do aparelho em um dos lados do bambu – criando a onda de impacto. Do outro lado um sensor capta a onda medindo o tempo que ela levou para atravessar a parte sólida do bambu. “Para calcular a velocidade levamos em conta a distância que a onda percorre na metade da circunferência da planta”, explica Alessandro. “Como o bambu é oco usar o diâmetro não seria o mais adequado para essa medição”.
Os resultados obtidos nessa análise serão comparados também a uma análise química do material. “Nessa outra etapa serão usado três das oito amostras de cada idade”, conta Alessandro. Essa análise vai determinar o poder calorífico das amostras. “A literatura que tomamos como base aponta que quanto mais velho o indivíduo maior o poder calorífico”, explica. “As análises vão permitir confirmar se isso é válido para nossa amostra também”. No final, os dois conjuntos de dados serão comparados. “Com isso poderemos saber se é possível correlacionar as medições do Stress Wave com a idade e com poder calorífico”.
Leia aqui a matéria de abertura da série sobre biocombustíveis
