Refinaria de carv�o ecol�gica � realidade desenvolvida pela UFV

Quando os portugueses chegaram ao Brasil e iniciaram a implanta��o de f�bricas, uma das principais demandas era produzir ferramentas e utens�lios como enxadas e machados. Assim surgiram as primeiras forjas no Brasil col�nia, movidas a carv�o vegetal proveniente de matas nativas, m�o de obra escrava e pelos conhecidos fornos de barro, usados at� hoje. Mais de cinco s�culo depois, segundo o setor de agroenergia da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecu�ria (Embrapa), entre 40% e 60% do carv�o vegetal do pa�s continua sendo produzido como se ainda viv�ssemos na �poca da coloniza��o. Na contram�o desse descalabro, uma iniciativa nascida na Universidade Federal de Vi�osa (UFV), a Refinaria de Carv�o Ecol�gico, vem se juntar a outras tecnologias para provar que � poss�vel limpar a produ��o desse insumo no pa�s

O projeto da Refinaria de Carv�o Ecol�gico come�ou a ser desenhado em 2001 e se materializou num processo produtivo de carv�o que garante controle de at� 100% da polui��o emitida, mecaniza��o completa e, futuramente permitir� a cogera��o de energia, assim como j� ocorre nas usinas de produ��o de a��car e etanol do Brasil, onde todos os rejeitos da cana s�o reaproveitados na produ��o. Idealizada pelo engenheiro florestal Daniel C�mara Barcellos, a refinaria nasceu de um projeto de mestrado.

No balan�o energ�tico na produ��o de carv�o vegetal, entre 40% e 50% da energia gerada � perdida na atmosfera. De acordo com Barcellos, essa energia � “jogada fora” na fuma�a de carboniza��o que sai geralmente pelas chamin�s dos fornos. “O processo de carbonizar a madeira convertendo-a em carv�o vegetal � termoqu�mico e complexo. Ele varia com o tempo e tem subprodutos gasosos em composi��o e quantidades diferentes”, diz o engenheiro. Durante as 96 horas de carboniza��o, segundo ele, � produzida uma “farofa” de cerca de 200 compostos qu�micos em massa e concentra��o diferentes. A maioria desses compostos � poluente.

“Dentro de toda essa variabilidade gasosa, buscamos como solu��o realizar um procedimento f�sico-temporal simples: concentrar em �nico local (queimador) uma mistura da fuma�a de v�rios fornos com diferentes est�gios com objetivo de se ter uma fuma�a mais homog�nea. Ao aplicarmos essa solu��o, conseguimos controlar muito mais facilmente a polui��o e manter uma gera��o de energia t�rmica constante. A partir desse conceito, podemos afirmar que nasceu a refinaria ecol�gica de carv�o”, explica.

O resultado do processo � um g�s que tem pouca energia e que pode ser queimado com menos combust�vel ou at� com nenhum. “Dependendo do estado do energ�tico do g�s, controlamos perto de 100% da polui��o”, sustenta o engenheiro. Para Jos� D�lcio Rocha, pesquisador da Embrapa Agroenergia, o carv�o vegetal pode se transformar num biocombust�vel importante e ajudar na redu��o da emiss�o de gases de efeito estufa no Brasil.



O Projeto da refinaria
O que �

Trata-se de um sistema que tem o objetivo de controlar 100% da polui��o emitida pelos fornos de carboniza��o de madeira. Antes, apenas 70% da polui��o era controlada. Agora esse controle sobre para perto de 100%

“N�s produzimos cerca de 10 milh�es de carv�o vegetal ao ano e somos o �nico pa�s do mundo que faz ferro-gusa e a�o a partir de carv�o vegetal. Mas para que essa produ��o seja sustent�vel � preciso mudar os seus par�metros”. Isso significa usar tecnologia avan�ada, m�o de obra treinada e qualificada, contar com florestas especialmente plantadas para serem processadas. O produto � bom, mas tem que ser sustent�vel”.

Principais vantagens

Controle completo da fuma�a de carboniza��o
Completa mecaniza��o da carga e descarga
dos fornos
Total flexibilidade: as refinarias s�o projetadas para receberem os novos complementos tecnol�gicos, como secadores, resfriadores, cogera��o de energia
Projetos elaborados para prote��o do solo, ar
e �gua
Projetos com �reas verdes e sociais para
os trabalhadores
Projetos integrados com otimiza��o log�stica
Projetos economicamente vi�veis

Como funciona
A queima da fuma�a gera energia t�rmica que pode ser usada para a cogera��o de energia, secagem de madeira, cr�ditos de carbono etc.
O controle da polui��o funciona com a incinera��o ou destrui��o t�rmica dos gases de carboniza��o gerando no fim do processo apenas CO2 e vapor de �gua e deixando o ambiente da refinaria limpo.

Fonte: Barcellos & Camara BioEnergia

Adapta��o  � poss�vel

No caso da refinaria projetada na UFV, durante o processo, para que a polui��o seja controlada, � preciso que a temperatura do g�s chegue a 800 ou 1 mil graus cent�grados. O queimador deve ficar sempre em funcionamento, misturando os gases pobres e os ricos em fun��o do ciclo operacional da refinaria. O projeto � pass�vel de ser adaptado � maioria dos fornos de carv�o. A tecnologia da Refinaria de Carv�o Vegetal j� vem sendo aplicada com sucesso em dois munic�pios mineiros e um capixaba.

O empres�rio Sebasti�o Fernandes � fornecedor de carv�o em Ub�, na Zona da Mata mineira, e h� dois anos transformou sua carvoaria numa refinaria ecol�gica. De acordo com ele, se optasse por se manter no sistema convencional, sua produ��o poderia poluir quatro cidades da regi�o (Senador Firmino, Divin�sia, Dores do Turvo e Ub�), de acordo com a dire��o do vento. “Foi por isso que adotei o projeto. Hoje, nosso processo � todo mecanizado”, diz.

Segundo Barcellos, � poss�vel adotar o esquema na maioria dos fornos de produ��o de carv�o, tanto nos casos dos pequenos quanto nos grandes, desde que eles tenham uma chamin�. “O ideal � ter um ponto de coleta para que o g�s seja conduzido at� o queimador”, orienta. De acordo com ele, o ganho ambiental da refinaria � a destrui��o de elementos como �cido ac�tico, etanol e hidrocarboneto. “Existem mais de 200 compostos org�nicos na fuma�a do carv�o, sendo a maioria poluente”, diz.