Poder calorífico: a importância para caldeiras a biomassa

17 maio, 2024 | Indústria, Informações | 0 Comentários

Para indústrias que utilizam caldeiras a biomassa, o poder calorífico desse combustível é uma variável de grande importância. Ele representa quanto de calor é gerado por cada quilograma de combustível.

Ou seja, quanto maior o Poder Calorífico (PC) da biomassa, mais energia ela tem. E isso influencia diretamente a eficiência energética das caldeiras, exigindo total atenção.

Para entender melhor sobre essa variável, e sua relevância para indústrias que utilizam caldeiras a biomassa, elaboramos este artigo. Confira! 

O que é o poder calorífico?

Em uma definição mais ampla, o poder calorífico é a quantidade de energia, na forma de calor, liberada pela combustão de uma determinada quantidade de combustível.

Para melhor entendimento, podemos tomar o exemplo da biomassa: o poder calorífico deste combustível é uma medida que representa a quantidade de energia interna contida na mesma, ou quanto de calor é gerado por um certo volume de biomassa.

Essa variável pode ser considerada de duas formas:

  • Poder calorífico superior (PCS) – considera que toda a água formada durante a combustão está na forma líquida. Seu resultado é dado pela soma da energia liberada na forma de calor e a energia consumida na vaporização da água.
  • Poder calorífico inferior (PCI) – considera que a água está na forma de vapor. O PCI corresponde apenas à energia libertada na forma de calor.

Portanto, o PCS é sempre maior do que o PCI, uma vez que a energia necessária para vaporizar a água não é considerada na segunda forma. 

Importância da determinação do poder calorífico da biomassa

Com foco em sustentabilidade e economia, muitas indústrias passam a adotar a biomassa como combustível para a geração de energia em caldeiras a combustão.

Porém, quando a indústria utiliza estes combustíveis na forma sólida, conhecer seu poder calorífico é bastante importante. Afinal, isso estará relacionado ao seu teor de umidade, influenciando a eficiência energética da caldeira.

Segundo destacado neste trabalho, a influência do teor de umidade na capacidade de gerar energia térmica (poder calorífico), é inversamente proporcional. Ou seja, quanto maior o teor de umidade, menor o poder calorífico.

E a explicação para isso é bastante simples:

Assim que inicia a queima da biomassa que apresenta alto teor de umidade, parte da água irá evaporar para somente depois começar a, de fato, gerar energia. 

Consequentemente, o poder calorífico de combustíveis úmidos tende a ser menor que os tipos mais secos. 

Por que não comprar biomassa apenas pelo seu volume?

Como você conferiu até aqui, o poder calorífico da biomassa é uma variável de grande relevância na geração de energia em caldeiras industriais, principalmente por permitir analisar e controlar a qualidade dos combustíveis utilizados.

Partindo disso, ao entrar em contato com fornecedores para comprar combustíveis sólidos, vale solicitar o poder calorífico das biomassas disponíveis.

Tal fato é importante, pois informa não apenas o volume do combustível (medido em m³), e sim a sua capacidade de gerar energia. Com isso, os custos logísticos e de armazenagem podem ser reduzidos.

Ao comprar por volume, você está comprando biomassa + água. E, pelos motivos apresentados no tópico anterior, isso exigirá a compra de mais combustível para ser possível gerar a mesma quantidade de energia.

Então a melhor opção é comprar combustíveis com o menor teor de umidade possível? Não necessariamente!

De forma geral, combustíveis com menores teores de umidade são mais caros. Consequentemente, o ganho de eficiência talvez não supere o custo extra por tonelada.

Neste caso, fazer contas é essencial, considerando não só a eficiência da caldeira alimentada com combustíveis diferentes e sim também a relação vapor/combustível. Ou seja, o quanto de vapor é gerado com um volume específico de combustível.

Então, ao conhecer a biomassa adquirida para alimentar sua caldeira, você está comprando realmente combustível que irá gerar energia para uso da sua indústria.

Entretanto, o trabalho que citamos anteriormente também destaca que outras características podem influenciar na capacidade de geração de calor da biomassa, como:

  • Granulometria do material;
  • Tempo de estocagem;
  • Condições climáticas durante a estocagem;
  • Origem (restos de podas, artefatos de madeira como pallets, cascas de madeira);
  • Espécie.

Portanto, fique sempre atento! A qualidade da biomassa é de grande valia para um melhor retorno de investimento da sua indústria, sem comprometer a eficiência energética do seu gerador de vapor.

Quer saber mais sobre estes geradores de vapor? Então conheça os principais tipos de caldeiras.

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Se você busca para a sua indústria um equipamento que garanta alta eficiência energética, economia de combustível e redução de emissões, a caldeira flamotubular IMTAB é a sua melhor opção.

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Com capacidade de queimar diferentes tipos de biomassa (cavaco de madeira, serragem, casca de arroz, pellets, briquete entre outros), nosso gerador de vapor contribuirá com seus processos. Desse modo, oferecendo vapor sempre de acordo com as necessidades.

Então não perca tempo, entre em contato com nossos especialistas e solicite um orçamento personalizado para suas necessidades.

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