Viabilidade da utilização da casca de cacau como combustível no aquecimento de ar para secagem de amêndoas de cacau

• Ano de defesa: 2013
• Autor(a) principal: Pereira, Ivan de Oliveira
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; BR; Construções rurais e ambiência; Energia na agricultura; Mecanização agrícola; Processamento de produ; Doutorado em Engenharia Agrícola; UFV
• Palavras-chave em Português: Geração de energia; Cacau; Secagem de amêndoas de cacau; Power generation; Cocoa; Drying cocoa beans; CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::ENGENHARIA AGRICOLA
• Link de acesso: http://locus.ufv.br/handle/123456789/758

O objetivo geral deste trabalho foi estudar a viabilidade técnica do aproveitamento da casca de cacau para fins energéticos, em processos de conversão termoquímica. Para atingir este objetivo, fizeram-se o levantamento do potencial de geração de energia e das tecnologias disponíveis para transformação da biomassa; a caracterização da casca de cacau; o dimensionamento de um sistema gaseificador/combustor/secador; a obtenção e utilização da casca de cacau em chip como combustível na secagem de amêndoa de cacau; e a avaliação da qualidade da amêndoa processada quanto à presença de Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos (HPAs). Com base na produção de amêndoas secas acumulada da região cacaueira da Bahia, a quantidade de casca gerada é equivalente a 107,6 MW e pode ser utilizada para gerar calor em sistemas geradores de calor e também para gerar energia elétrica em sistemas de cogeração disponíveis no mercado, como turbina a vapor, microturbina e turbina a gás. Além desse potencial, a casca de cacau apresentou condições favoráveis para ser transformada em combustível, em razão de os resultados da caracterização terem sido equivalentes aos de outros resíduos que já vêm sendo transformados em combustível sólidos, líquidos ou gasosos. Porém, o teor de água (84,2%) e a quantidade de cinzas (12,63%) presentes nessa biomassa podem contribuir negativamente para a sua utilização como combustível sólido. No beneficiamento da casca de cacau em secador tubular de convecção natural, o balanço energético foi negativo e o uso dessa como combustível no sistema gaseificador/combustor/secador proposto foi realizado normalmente, pois a temperatura foi efetivamente controlada, assim como os níveis de contaminação do ar de secagem; quando se utilizou a casca de cacau, mantiveram-se próximos à outra biomassa, que geralmente é utilizada para esse fim. Além desses, testes realizados com a casca de cacau foram dimensionados para um sistema gaseificador/combustor, que foi acoplado a um secador do tipo Plataforma CEPEC, verificando-se similaridade a outros sistemas empregados nesse tipo de transformação da biomassa. Portanto, esses sistemas podem ser utilizados, pois os níveis de HPAs nas amêndoas processadas apresentaram-se abaixo dos permitidos pela legislação europeia. Dessa forma, a casca de cacau pode ser utilizada como combustível em sistemas de geração direta de calor criado por sistemas gaseificador/combustor, substituindo as fornalhas, geralmente empregadas em secadores de cacau.