Wooden pellets in scoop. Ecological heating.
Em um mundo que busca alternativas mais econômicas, seguras e principalmente renováveis de produzir energia, a biomassa vem se destacando tanto em diversas áreas de estudo como em algumas aplicações já experimentais.
Como fonte de energia renovável, a biomassa vem sendo analisada para garantir ainda mais qualidade em sua produção e utilização, buscando viabilizar uma produção maior e mais eficiente. Existem diferentes técnicas de química analítica, conforme veremos a seguir, que são empregadas para avaliar diferentes fontes desse material. Mas então, o que é biomassa?
Acompanhe os próximos tópicos para entender o que é biomassa, suas utilizações e, principalmente, quais são as principais análises químicas deste produto.
Resumidamente, a biomassa é qualquer material orgânico, de origem vegetal ou animal, utilizado para produção de energia, a partir da queima e produção de calor. São exemplos de materiais utilizados como biomassa o carvão, lenha, bagaço de cana-de-açúcar, galhos, folhas e serragem, entre outros.
A produção de energia elétrica através da biomassa ainda é mínima comparada com outras fontes, mas se destaca pelo caráter renovável e pela boa interação com outras práticas na agricultura e em indústrias. Aqui no Brasil, por exemplo, o bagaço da cana resultante da exploração do etanol e do biodiesel é direcionado para utilização como biomassa. Outro destaque é a utilização do azeite de dendê, também conhecido como óleo de palma, que também é amplamente explorado.
Segundo relatório da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), estima-se que a biomassa possa representar até cerca de 14% de todo o consumo mundial de energia primária. Com mais sucesso, a biomassa é utilizada no processo chamado cogeração, presente em 30% dos empreendimentos de em operação no país. Cogeração é a combinação da biomassa como combustível para outras formas de energia.
Para ter resultados positivos com a biomassa, e principalmente pensando em sua expansão no agronegócio e em indústrias relacionadas, é essencial aplicar uma série de análises químicas sobre o material.
Os estudos e todas as técnicas analíticas aplicáveis à biomassa funcionam tanto na pesquisa e no desenvolvimento de soluções como para controle de qualidade. A seguir, listamos as principais análises químicas utilizadas e trouxemos alguns exemplos de equipamentos para esse fim.
As técnicas de análise termo-gravimétrica (ATG) e calorimetria diferencial de varredura (DSC) são essenciais para determinação da perda da massa constituinte, baseando-se justamente na temperatura, tanto em conteúdo de água como em cinzas. A estabilidade térmica da biomassa é extremamente importante para sua exploração.
Mais informações no artigo: Conheça a análise térmica, seus tipos e as aplicações
São utilizadas para quantificação dos compostos orgânicos e inorgânicos, inclusive com papel relevante na identificação de contaminantes nos resíduos do processo produtivo e na exploração.
As diversas tecnologias disponíveis em espectrofotômetros e espectrômetros são aplicáveis para identificar e quantificar os compostos da biomassa (análise elementar, quantitativa e qualitativa).
Leia também: Conheça os diferentes tipos de espectrômetros
A cromatografia líquida e a cromatografia gasosa são técnicas utilizadas para separação dos componentes (voláteis, semi-voláteis e não voláteis) e posterior análise de quantificação.
Já os diversos métodos de microscopia, incluindo MEV, MET e a microscopia de força atômica (AFM), são utilizados para observação de composição e de superfícies, principalmente para estudo de fibras naturais.
Para encontrar mais detalhes sobre as análises da biomassa, consulte o artigo completo da publicação Química Nova aqui.
Para concluir este artigo, vale reforçar que a biomassa é um objeto de estudo muito forte no Brasil e no mundo, ganhando espaço conforme as demandas ecológicas. Aproveite para conferir também as principais soluções para a realização de análise ambiental no laboratório.