Avaliação ambiental do uso da casca de arroz como biomassa para fins energéticos e do coproduto cinza aplicado ao concreto

• Ano de defesa: 2015
• Autor(a) principal: Rigon, Magali Rejane
• Orientador(a): Moraes, Carlos Alberto Mendes
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Vale do Rio dos Sinos
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
• Departamento: Escola Politécnica
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Avaliação ambiental; Avaliação do ciclo de vida; Casca de arroz; Energia; Cinza de casca de arroz; Impactos ambientais; Coproduto; Cimento; Concreto
• Palavras-chave em Inglês: Environmental assessment; Rice husk; Energy; Rice husk ash; Environmental impacts; Co-product; Cement; Concrete
• Área do conhecimento CNPq: ACCNPQ::Engenharias::Engenharia Civil
• Link de acesso: http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/4935

A partir da idéia precursora do desenvolvimento sustentável e com a crescente preocupação com relação à geração de impactos ambientais, as empresas, para que se mantenham competitivas no mercado, necessitam melhorar seu desempenho ambiental, uma vez que esse se torna cada vez mais importante. Com essa perspectiva, a avaliação do ciclo de vida (ACV) vem se tornando importante entre as ferramentas utilizadas para auxiliar na compreensão, controle e redução dos impactos ambientais. Ela permite identificar os processos que contribuem de forma mais significativa para o impacto ambiental de um produto, ao longo do seu ciclo de vida, oferecendo suporte na tomada de decisões ambientalmente adequadas. Sendo a indústria da construção civil responsável por uma parcela significativa dos impactos ambientais negativos causados ao meio ambiente, estudos voltados para questões ambientais são cada vez mais requisitados e essa metodologia se insere como uma ferramenta indispensável para o desenvolvimento sustentável do setor. A Cinza de Casca de Arroz (CCA), um resíduo gerado em usinas termelétricas, possui potencial para ser utilizado como um coproduto no concreto, em substituição de parte do cimento. Diante do contexto apresentado, essse trabalho teve como objetivo avaliar ambientalmente o uso da casca de arroz como biomassa para fins energéticos e do coproduto cinza aplicado ao concreto. Para que o objetivo do trabalho fosse atingido, foram levantados os aspectos e impactos ambientais significativos dos processos de combustão da biomassa em grelha e leito fluidizado, através de uma planilha de avaliação de aspectos e impactos ambientais. A partir da identificação dos impactos significativos procederan-se o levantamento dos dados junto às Usinas Termeletricas (UTE) em estudo. Com o apoio do Sofware ArcGis 10.0, foram mapeadas as empresas beneficiadoras de arroz do Rio Grande do Sul, as UTEs e as concreteiras distantes 100 km, 200 km, 300 km e 400 km das geradoras da CCA. Os resultados obtidos mostram que a substituição de cimento Portland por 20% de CCA LF contribui para a redução de cerca de 24% das emissões de CO2 eq do concreto em estudo, sendo que os benefícios ambientais obtidos são mantidos mesmo com a cinza distante 400 km da concreteira. Já para o concreto produzido com 20% de CCA GR os resultados mostraram uma redução de 7,7% nas emissões de CO2 eq. Os resultados foram influenciados pela qualidade da cinza gerada, que por sua vez, se relaciona aos processos de combustão da biomassa. O processo de combustão da biomassa sobre a grelha promove a combustão da casca sobre diferentes gradientes de temperatura, já o processo de combustão em leito fluidizado, gera uma combustão mais uniforme da biomassa, promovido pelo perfil de temperatura relativamente constante. Assim, a cinza gerada pelo processo de combustão da casca de arroz em leito fluidizado, além de reduzir as emissões de CO2 eq do concreto, contribui para a redução do consumo de materiais utilizados na sua fabricação, quando comparado ao concreto produzido com a cinza gerada pelo processo de combustão da casca de arroz em grelha.