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Energia e desenvolvimento sustentável
Prof. João Nildo de Souza Vianna UnB-CDS

3 FORMAS DE ENERGIA

Energias Renováveis Capitulo 3. 3 – Biomassa –
BIOGÁS, BIOGÁS, MADEIRA, CARVÃO VEGETAL, METANOL

ETANOL

2

3- FORMAS DE ENERGIA PRODUÇÃO USO E SUSTENTABILIDADE 3 – Formas de energia
Renováveis
Solar Eólica Biomassa Hidráulica Marés Ondas

De fluxo
3

Energias RenováveisCapitulo 3. 3 – Biomassa - FOTOSSÍNTESE

Radiação Solar

Aplicação Direta

Utilização por Meio de Tecnologia

Vento

Movimento das Ondas

Fotossíntese

Uso de Tecnologias Energia Elétrica e Térmica

Geração de Energia Elétrica e Térmica

Prof. João Nildo de S. Vianna

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FORMAÇÃO DA BIOMASSA

Baixa entropia

• Energia Solar • Dióxido de Carbono CO2 • Capturado da AtmosferaEnergia solar Materiais de baixa entropia

C6H12O6.

Baixa Entropia

CO2

Baixa Entropia

• Retirados do solo : H2O H2O • Nitrogênio -N2 fósforo -P potássio -K

Armazena Energia e usa para crescimento e manutenção vida

Glicose+P+K+H2O+ N2
Baixa entropia
Resíduo com alta entropia

H2O C6H12 O6 O

sais minerais Fotossíntese

CO2

O2
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H2 Vianna Prof. João Nildo de S.O 2 Fotossíntese

0,023% da Energia Solar é usada na Fotossíntese e só de 8 a 15 % é aproveitada no processo

A fotossíntese é processo físico-químico, mediante qual os organismos fotossintéticos sintetizam compostos orgânicos a partir de matéria-prima inorgânica, na presença de luz solar

A energia solar é capturada e o carbono é fixado na biomassa por meio da FOTOSSÍNTESE, durante o qual oCO2 é convertido em compostos orgânicos. Este processo pode ser representado por:
6 CO2 + 6 H2O + luz + clorofila = (C6 H12 O6 ) + 6 O2 O CO2 é removido da atmosfera
2 6 12 6 2 (CH2O) é o 2carbohidrato e é o produto orgânico primário.

6 CO + 12 H O + luz + clorofila = (C H O ) + 6 O +6 H2O

Respiração é o processo de quebra da molécula de glicose para liberação da energia armazenada. Paraas células respirarem, a planta precisa absorver O2 do ambiente, ao mesmo tempo que elimina CO2
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Processo Completo
Durante o dia as plantas continuam respirando, mas a fotossíntese se sobrepõe. À noite o noite, processo de fotossíntese para, mas o de respiração não Entretanto, o balanço entre os dois não. processos, respiração-assimilação, é o de retirar gáscarbônico do ar e o de restaurar o oxigênio

A RESPIRAÇÃO É SIMILAR À COMBUSTÃO com produção de CO2, H2O e Q

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Todos processos são irreversíveis

CO2

CO2

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Energias Renováveis
Obtenção de energia da biomassa

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Energias Renováveis – Biomassa
3.1 -Biogás
gás metano matériaorgânica

(CH4)

Adubo orgânico.

1 biodigestor de 1,5 m3 produz 0,78m3 /dia CH4 a partir do esterco de 2 vacas – ( 1 hora de cozimento). 1 vaca produz o equivalente a 90 litros de gasolina/ano
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BIOMASSA DE MADEIRA na matriz energética 8,7% mundial 13,9% da brasileira.

Acacia mangium, Acacia auriculiformis, Bambusa vulgaris var. vitatta (bambu)SEQÜESTRO DE CO2 DA ATMOSFERA:

uma floresta em crescimento é capaz de absorver de 150 a 200 toneladas de carbono por hectare.

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3.23.2- Madeira

Energias Renováveis – Biomassa

Composição: 49% de C; 6% de H2 ; 0,2% N2- (cálcio, potássio,magnésio,fosfato sulfato e silicato)-Cinzas Combustível: polímeros glicosados (celulose) Poder Calorífico: 3300 kcal/kg- 1m3 de madeira produz 2800 kWh Captura de CO2 : 1 m3 de madeira absorve aproximadamente 1.000 kg de CO2 Após 50 anos de vida a árvore fez um bom estoque de CO2 mas após esta idade observa-se um declínio na taxa de seqüestro de CO2 e geram menos oxigênio O2.. lenha: 92.000.000 t ( 20% Industria-27% Residência-43 % carvão) Formas de Uso carvão vegetal metanol
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