Influência do manejo da cultura no balanço energético da utilização de Miscanthus na produção de energia, em Portugal

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Energia e Bioenergia

Tendo como principal perspetiva o desenvolvimento sustentável, pretende-se com este trabalho avaliar o balanço energético da utilização de Miscanthus na produção de energia, tendo em conta a data da colheita e a altura a que é efectuado o corte da plantação. Na produção de energia considerou-se a combustão de biomassa, por ser o método que já está implementado a nível industrial e comercial. Neste contexto estudaram-se três diferentes datas de colheita: A) colheita em setembro; B) colheita em novembro; C) colheita em janeiro. Para cada data de colheita consideraram-se diversas hipóteses associadas à altura a que o corte é efetuado: 1) totalidade do caule, desde a base até ao topo; 2) corte efetuado a cerca de 25 cm do solo, deixando no solo a fração de caule de 0-25cm, pois esta é rica em material mineral e nutrientes; 3) corte efetuado no topo do caule a cerca de 200cm do solo, deixando esta fração de topo no solo, uma vez que é uma fração muito rica em material mineral e nutrientes, seguindo-se o corte na base da planta, com aproveitamento dos caules com alturas desde a base até aos 200cm; 4) corte efetuado no topo do caule a cerca de 200cm do solo, deixando esta fração de topo no solo, seguindo-se o corte a cerca de 25 cm do solo, com aproveitamento dos caules com alturas desde os 25 cm do solo até aos 200cm. Obtiveram-se valores de balanço energético anual entre 162-232 GJ/ha e de razão produção energética/consumo energético entre 9,1-10,6. Atendendo a que os valores do balanço são positivos e os valores da razão energética são superiores à unidade, o estudo mostra que se deve considerar o cultivo e utilização dos Miscanthus para produção de energia em Portugal. Do ponto de vista energético, as colheitas de setembro e novembro e o cenário 1, no qual os caules são aproveitados da base ao topo, são as hipóteses que apresentaram os resultados mais elevados, devido a uma maior quantidade de biomassa processada. Os fatores que mais contribuem para o consumo energético são a energia necessária à conversão energética e à rega. Considerando que na utilização de Miscanthus na produção de energia, devem ser tidos em conta outros fatores, nomeadamente os relacionados com a qualidade da biomassa, estudou-se também o efeito da data da colheita e da altura a que é efectuado o corte da plantação, nas emissões de azoto. A análise global, agregando os valores do balanço energético e das emissões de azoto decorrentes da utilização de Miscanthus para energia, indicam que a opção que apresenta resultados com maior benefício é a colheita em novembro, utilizando a totalidade do caule (da base ao topo).