As florestas energéticas são uma real necessidade ao processo industrial afim de suprir a demanda crescente por biomassa na geração de energia no Alto Uruguai Gaúcho.

Há uma sinalização concreta de que num futuro próximo haverá escassez e falta de insumos energéticos, como lenha, cavacos e pellets.

Como os proprietários rurais não querem mais investir em reflorestamento, as empresas grandes consumidoras de biomassa florestal deverão criar seus próprios programas de fomento florestal, e/ou comprar terras para reflorestar e/ou com florestas, cujo objetivo será garantir parte ou a total autossuficiência na produção da matéria prima florestal. Diversas grandes empresas e grandes consumidoras, como OLFAR, Cooperativa Aurora (frigoríficos, fábrica de ração), Alfa (secagem de grãos), entre outras, estão adquirindo áreas de terras para reflorestar, e/ou com florestas prontas para a derrubada/corte.

No momento não há insumo energético mais barato do que a lenha ou cavaco de madeira. No passado, tentou-se usar gás, fuel óleo, bpf. Mas, no final entendeu-se que nada é mais barato do que a biomassa florestal – lenha.

A atual demonstração da escassez de lenha é ouvida pela propaganda em rádio de Erechim, onde uma dita empresa está “comprando lenha e pagando à vista”.

No norte do RS, as espécies florestais que produzem a biomassa são conhecidas como eucaliptos grandis e dunii, pinus elliotti e taeda, e uva japonesa, cada qual tem seu peso especifico da madeira e poder calorifico.

É importante salientar que 62% da madeira de uma árvore é constituída de água. Por isso que se diz que quando se corta um galho ou o tronco de uma árvore em uma determinada época do ano (luz nova) “ela chora” – escorre a água e seiva da planta.

O poder calorífico da biomassa florestal que é o calor liberado durante o processo de combustão de um quilograma do mesmo, está diretamente relacionado com a eficiência do combustível (BRAND, 2010). Os estudos mostram que o fator “umidade da madeira” no momento da combustão é extremamente relevante na produção de energia e calor. 

O percentual de umidade presente na biomassa é, segundo GULLICHSEN et al. (2000), um dos principais fatores que irão influenciar na capacidade de aquecimento dos combustíveis, visto que uma parte da energia liberada é consumida na vaporização. Desse modo nos processos de combustão quanto maior a umidade, mais energia será necessária para eliminação da água contida na biomassa. O percentual de 1% de umidade no cavaco de madeira representa a quantidade de 3,5 a 4,0 kg. de água, cuja perda de eficiência energética chega a 50 kg/cal.

% Umidade	Poder calorifico (kg/cal)	Peso especifico (kg/m3	Perda água (kg)
40	2.488	266
39	2.525	263	3
38	2.563	259	4
37	2.600	255	4
36	2.650	251
….. 20	3.571	201	… 65

 

- Obs.: Na variação de 40% de umidade para 20% temos uma perda de 65 kg de água e uma ganho no poder calorífico de 1.083 kg/cal, o que representa 43% de eficiência energética.

 

Segundo Pereira et al. (2000), a queima da madeira úmida proporciona menos energia devido ao consumo no aquecimento e vaporização da água. Para que ocorra uma boa combustão, a madeira deve ser utilizada com teores de umidade abaixo de 35%. Com isso, quanto mais úmida maior será a quantidade de energia para secar e iniciar a queima.

Na Tabela abaixo é possível observar a variação da energia líquida disponível e o poder calorífico líquido em função do teor de umidade, sendo que com um consumo médio de 6.000 toneladas de cavaco com 34,87% de umidade tem-se um poder calorífico líquido de 2.703,87 Kcal/kg.

Tabela: Variação do Consumo mensal de cavacos em função da umidade

Umidade %	PCL (kcal/kg)	Consumo Mensal úmido (ton)	Consumo Mensal seco (ton)
34,87	2.703,87	6.000,00	3.907,66
30,00	2.953,78	5.492,36	3.844,65
25,00	3.210,25	5.053,58	3.790,18
20,00**	3.466,71	4.679,72	3.743,78
15,00	3.723,17	4.357,37	3.703,76
10,00	3.979,63	4.076,56	3.668,91
5,00	4.236,10	3.829,76	3.638,27
0,00	4.492,56	3.611,13	3.611,13

Obs.: * Mantendo a energia líquida disponível. **Teor de água indicado por literatura

Por isso, tem-se a umidade com um indicador de qualidade quando se trata de cavaco, e por isso também implica na composição de seu preço.  A umidade é a variável mais importante do que a própria espécie de origem da biomassa, sendo que esta interferira no poder calorífico do combustível, pois são inversamente proporcionais.