Trabalho realizado no âmbito da cadeira de gestão de energia no Instituto Politécnico de Leiria

1. 1

2. Introdução / Enquadramento
ç q
O que é a Biomassa?
Segundo a Directiva 2001/77/EC de 27 de Setembro de 2001, a
biomassa é definida como sendo: “a fracção biodegradável de
ç g
produtos e resíduos da agricultura (incluindo substâncias
vegetais e animais), da floresta e das indústrias conexas, bem
como a fracção biodegradável dos resíduos industriais e
urbanos”.
2

3. Introdução / Enquadramento
ç q
Classificação da biomassa quanto à sua origem:
Biomassa natural – É a matéria produzida pela natureza sem a intervenção
humana;
Ex: Árvores, vegetação, animais…
Biomassa residual – São os resíduos gerados por qualquer tipo de
actividade humana;
;
Ex: Resíduos florestais e agrícolas, lixos urbanos…
Biomassa produzida em plantações energéticas – É o cultivo d plantas
Bi d id l t õ éti lti de l t
com a finalidade de produzir biomassa;
Ex: Cardo, cana comum, salgueiro e outras espécies lenhosas…
3

4. Introdução / Enquadramento
ç q
Principais processos de aproveitamento energético da biomassa
4

5. Biomassa florestal
5

6. Biomassa florestal
Exemplos de biomassa florestal
Lenha resultante do abate de árvores;
Resíduos provenientes de áreas ardidas;
Resíduos provenientes limpeza das florestas;
R
Ramos e bi d provenientes d poda d pomares;
bicadas i t da d de
Matos;
Desperdícios resultantes da indústria transformadora da
madeira;
6

7. Biomassa florestal
Formas de valorização da biomassa florestal
ç
Energia eléctrica (exclusivamente);
Energia eléctrica e térmica (cogeração ou trigeração);
Energia térmica (aquecimento/arrefecimento por ar/água);
Energia para processo industrial;
g p p ;
Energia em sistemas híbridos (nomeadamente com energia
solar);
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8. Potencial da biomassa florestal em Portugal
g
A floresta portuguesa ocupa 38% do território, sendo
p g p ,
constituída essencialmente por:
Pinheiro Bravo
Sobreiros
Azinheiras
Eucaliptos
Madeiras nobres
Distribuição arborícola no território nacional
ç
8

9. Potencial da biomassa florestal em Portugal
g
Importância das florestas na economia nacional
Produção económica anual estimada em 1,2 mil milhões de euros;
Representa 3,2% do PIB total nacional;
Representa 12% do PIB industrial;
Representa 11% das exportações totais portuguesas;
Cria cerca de 165 mil empregos directos e 95 mil indirectos;
9

10. Potencial da biomassa florestal em Portugal
g
Quantidade estimada de resíduos florestais produzidos anualmente
Quantidade estimada de resíduos florestais susceptíveis de
serem aproveitados
10

11. Métodos de recolha e transporte da biomassa
p
1º Caso Longas distâncias;
Criação de pontos estratégicos de carga;
Criação de pilhas de resíduos;
Estilhaçamento feito no local de carga;
Transporte feito por camiões pesados;
2º Caso
Características do 1º caso;
Recolha de árvores secas ou queimadas;
Recolha de pequenas árvores (monda);
Pouca densidade dos resíduos;
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12. Métodos de recolha e transporte da biomassa
p
3º Caso Distâncias menores;
Criação de pontos estratégicos de carga;
Criação de pilhas de resíduos;
Carregamento f it pelo camião em
C t feito l iã
contentores;
Camiões de grande capacidade;
g p
4º Caso
Recolha de raízes de árvores cortadas;
Criação de pontos estratégicos de carga;
Criação de pilhas de resíduos;
Carregamento f it pelo camião em
C t feito l iã
contentores;
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13. Métodos de recolha e transporte da biomassa
p
Compactação dos resíduos em fardos;
Criação de pontos estratégicos de carga;
5º Caso Criação de pilhas de fardos;
Carregamento feito pelo camião;
Maior independência das operações;
Facilidade de transporte e armazenamento;
Possibilidade de reserva sem perdas;
Controlo
C t l em tempo real da produção de
t ld d ã d
fardos e troca de dados com a central;
p ç
Grande eficiência e controlo de operações;
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14. Tipos de aproveitamento da biomassa florestal
p p
Produção de pellets
Fases de fabrico
Secagem
Cura
Principais características
100% natural;
Elevado poder calorífico devido à reduzida humidade;
Estabilidade de preços;
Fácil
Fá il armazenamento e transporte;
t t t
Utilização bastante segura; 14

15. Tipos de aproveitamento da biomassa florestal
p p
Produção de energia eléctrica
Características:
Nas
N centrais termoeléctricas o combustível
t i t lé t i b tí l
utilizado é a estilha;
A estilha poderá variar entre 5 e 50mm;
A humidade contida na estilha condiciona o
rendimento da central;
Centrais com rendimentos próximos de 25%;
Possibilidade de adição de outros materiais de
forma a aumentar o poder calorífico na combustão;
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16. Tipos de aproveitamento da biomassa florestal
p p
Produção de energia eléctrica e térmica
Características:
Attecnologia utilizada é a cogeração ou
l i tili d ã
trigeração;
Aproveitamento da energia eléctrica, calor e frio;
g
Utilização da energia térmica em processos
industriais;
Possibilidade de fornecimento de vários tipos
de energia aumentando os dividendos da central;
Rendimentos aproximados de 32%;
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17. Tipos de aproveitamento da biomassa florestal
p p
Rendimentos no aproveitamento da biomassa florestal
17

18. Exemplos de exploração
p p ç
Central termoeléctrica de Mortágua
Características técnicas:
Potência instalada: 9 MW (10 MVA)
Tensão de geração: 6 KV
Tensão de emissão: 60 KV
Produção anual a p
ç plena carga: 63 GW/h
g
Consumo de Biomassa (grau de humidade de 30%)
consumo horário (plena carga): 8,7 T/h
Tem um rendimento bruto de 26,5%.
Capacidade do parque de combustível: 55.000 m3
Custo de investimento: 25 milhões €
Raio de acção: 30 Km
Pressão do vapor: 42 bar
Temperatura: 420 ºC
18
Consumo de água: 60 m3/h

19. Exemplos de exploração
p p ç
Central termoeléctrica de Mortágua
As vantagens visíveis deste investimento são:
Permitiu a utilização dos resíduos florestais muito abundantes
naquela zona, para a produção de energia eléctrica;
Criou condições para a limpeza das matas e florestas, por parte
dos seus proprietários;
Contribuiu para a redução dos riscos de incêndio;
Contribuiu para o ordenamento florestal da zona Centro do País;
Redução da dependência energética externa (combustíveis
fósseis);
Aumenta a penetração das energias renováveis em Portugal;
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20. Impactos ambientais
p
Principais impactos ambientais produzidos
Remoção de terras na plantação/reflorestação;
Diminuição dos nutrientes nos solos;
Possível compactação dos solos pelo uso intensivo de máquinas;
Ruídos provocados pelas máquinas poderão ter efeitos negativos
u dos p o ocados pe as áqu as pode ão te e e tos egat os
na fauna;
Problemas de erosão dos solos devido ao arranque e arrastamento
dos resíduos;
Aumento dos sedimentos nos cursos de água;
Produção de cinzas tóxicas, devido à queima dos resíduos;
tóxicas
Redução do risco de fogos florestais;
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21. Vantagens e desvantagens da biomassa florestal
Principais vantagens
É um recurso renovável diminuindo a dependência dos combustíveis fósseis;
Minimiza o risco de incêndios florestais;
É criado um plano de ordenamento das florestas;
Cria empregos e novas áreas de negócio;
Principais vantagens
A combustão da biomassa dá origem à emissão de alguns gases;
Os impactos ambientais negativos como compactação dos solos erosão
negativos, solos, erosão,
perda de nutrientes no solo…;
As características e dimensões da floresta podem conduzir a custos
elevados;
Uso alternativo mais interessantes de matéria prima, podem limitar o uso
como combustível ; 21

22. Enquadramento legal de financiamento
q g
Medidas de incentivo
Carácter de regime jurídico
Apoio financeiro
po o a ce o
22

23. Regime jurídico
g j
Decreto-
Decreto-Lei nº189/88 de 27 de Maio
Decreto-
Decreto-Lei n.º 168/99, de 18 de Maio
Decreto-
Decreto-Lei n.º 339-C/2001, de 29 de Dezembro
339-
Decreto-
Decreto-Lei n.º 71/2002, de 25 de Março
, ç
Decreto-
Decreto-Lei nº33-A/2005 de 16 de Fevereiro de
nº33-
2005,
2005 33 – SÉRIE I-A 1 SUPLEMENTO
I- 1º
23

24. Apoios financeiros
p
Terceiro Quadro Comunitário de Apoio
(QCA III)
Governamentais,
Governamentais através do Ministério da
Agricultura
Em 2005 aumento da tarifa em 39 % ao
a mento %,
passar de 72 Euros para 100 a 105 Euros
por MWh
MWh.
24

25. Linhas de orientação/Legislação em Portugal
ç g ç g
Decreto n.º 7/2002, de 25 de Março
Resolução do Conselho de Ministros n º 63/2003
n.º 63/2003,
de 13 de Março
Resolução do Conselho de Ministros n.º 171/2004,
de 29 de Novembro
25

26. Objectivos da politica energética Portuguesa
j p g g
Objectivos:
Garantir a segurança do abastecimento
Adequação ambiental do processo
energético
Estimular a concorrência, competitividade e
eficiência das empresas
26

27. Linhas de orientação da Comunidade Europeia
ç p
22% de produção de energia eléctrica
proveniente de fontes de energia renovável
27

28. Linhas de orientação da Comunidade Europeia
ç p
Causas:
Medidas
M did e políticas energéticas
líti éti
Produção de electricidade a partir de
biomassa não estar a ser tão elevada
q
quanto o inicialmente p
previsto
28

29. Linhas de orientação da Comunidade Europeia
ç p
Conclusão:
Aumento da produção de energia eléctrica
a partir de fontes renováveis na Europa não
pode passar somente pela construção de
novas centrais hidroeléctricas
hidroeléctricas.
Energia eólica, solar fotovoltaica e a
energia resultante do aproveitamento da
biomassa e do biogás devem ser mais
aproveitadas
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30. Implementação da directiva 2001/77/EC no contexto Português
ç g
22% da energia eléctrica consumida na Europa
g p
deve ser produzida através de fontes
renováveis.
A directiva traduziu-se no plano E4 (Eficiência
traduziu-
Energética e Energias Endógenas)
Portugal pretende atingir a meta dos 39% de
produção de energia eléctrica a partir de fontes
renováveis
á
30

31. Objectivos de renováveis para 2010 directiva (2001/77/CE)
31

32. Rede de centrais dedicadas a Biomassa
Privilegiar zonas com elevada fitomassa;
Elevado risco de incêndio;
Potencia disponível;
Evitar sobreposição com grandes consumidores
de biomassa;
32

33. Rede de centrais dedicadas a Biomassa
Lotes para centrais de Biomassa
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34. Fim
Obrigado pela atenção!!!
Questões??
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