GLOSSÁRIO # BIOCHAR # BIOGÁS #BIOMASSA #BIOENERGIA # BIOMETANO #ENERGIA #ENERGIAS RENOVÁVEIS # FLORESTAL # HIDROGÊNIO VERDE # MADEIRA #PELLETS
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#Caldeira. Uma caldeira, também conhecida como gerador de vapor, é um aparelho especializado que gera calor para aquecer ambientes ou produzir água quente — um recipiente fechado ou um conjunto de tubos fechados nos quais a água é aquecida para fornecer vapor para acionar um motor ou turbina ou fornecer calor.
A fervura, em essência, queima combustível, geralmente gás ou óleo, para criar um fluxo de gases quentes. Esses gases então passam por tubulações ou serpentinas, transferindo calor para a água. A água aquecida ou o vapor circulam por um edifício, fornecendo calor ou água quente para diversos fins. Essencialmente, uma caldeira é um componente essencial para manter nossas casas aconchegantes e nos fornecer água quente para as necessidades diárias.
Elas fornecem energia térmica essencial para aquecimento, geração de energia e outros processos. Com o aumento da eficiência e da conscientização ambiental, a escolha dos tipos de caldeiras industriais tornou-se ainda mais importante. A eficiência energética e o respeito ao meio ambiente das caldeiras devem ser considerados.
#Caldeiras Aquatubulares. Caldeiras aquatubulares são um tipo de caldeira que utiliza água circulada por tubos envoltos por gases de combustão quentes e se distinguem por sua estrutura e mecanismos eficientes de transferência de calor. Neste tipo de caldeira, a água circula por tubos expostos ao calor, geralmente gerado pela queima de combustível. Este projeto permite uma geração de vapor mais rápida e uma transferência de calor eficiente. Ao contrário das caldeiras flamotubulares, onde gases quentes circundam os tubos que contêm água, as caldeiras aquatubulares invertem essa configuração. Utiliza tubos cheios de água para transferir o calor do processo de combustão para a água circundante. Ela pode suportar pressões mais altas do que as caldeiras flamotubulares e é comumente usada em aplicações industriais de grande porte.
Caldeiras aquatubulares são projetadas para suportar pressões mais altas. São frequentemente utilizadas em indústrias que exigem grande quantidade de vapor de alta pressão. Por exemplo, grandes instalações industriais, como usinas de energia, indústrias químicas, fábricas de papel e indústrias de processamento de alimentos, são utilizadas para produzir vapor. O vapor é utilizado em diversos processos e equipamentos.
#Caldeiras biomassa. Caldeiras a biomassa são um tipo de sistema de aquecimento que utiliza materiais orgânicos, como pellets de madeira ou resíduos agrícolas, como combustível. Este equipamento converte biomassa e resíduos industriais em energia térmica. Nessas caldeiras, a biomassa é queimada para produzir calor, que é então utilizado para gerar vapor ou água quente para fins de aquecimento. Utilizam materiais orgânicos como combustível. Podem ser cavacos de madeira ou resíduos agrícolas, e não combustíveis fósseis. Elas oferecem uma alternativa ecologicamente correta, mas podem exigir mais manutenção.
Caldeiras a biomassa são reconhecidas por sua sustentabilidade, visto que a biomassa é uma fonte de energia renovável. Caldeiras a biomassa são vitais para promover soluções de aquecimento ecológicas, oferecendo uma alternativa aos combustíveis fósseis tradicionais.
Uma caldeira a biomassa é um tipo de caldeira. Ela utiliza biomassa como combustível, que é renovável. A biomassa inclui madeira, palha, resíduos de culturas e resíduos biológicos. Esses recursos renováveis podem ser usados para produzir calor ou eletricidade após o processamento. Uma caldeira a biomassa funciona de forma semelhante a uma caldeira tradicional a carvão ou a gás, mas utiliza biomassa como combustível. A biomassa é alimentada na fornalha e queimada. Isso produz uma alta temperatura, que aquece a água até a forma de vapor ou água quente. Essa energia térmica pode ser usada para aquecimento, geração de energia ou produção industrial.
Em comparação com as caldeiras tradicionais, as caldeiras alimentadas por biomassa têm muitas vantagens:
Primeiro, eles não poluem o ar. As emissões de carbono que produzem são praticamente as mesmas da matéria-prima que consomem. Isso significa que o uso de uma caldeira a vapor de biomassa pode reduzir as emissões de carbono. Também pode ajudar a proteger nosso precioso e frágil meio ambiente.
Além disso, em termos de custos operacionais, uma caldeira a vapor de biomassa pode economizar muito em comparação com gás natural ou eletricidade. As matérias-primas são mais baratas e fáceis de obter. Elas também reduzirão seus custos residenciais ou comerciais a longo prazo.
Por fim, as caldeiras a vapor de biomassa também proporcionam às empresas uma importante oportunidade de imagem de marca. Utilizar energia renovável como principal fonte pode demonstrar o compromisso das empresas com a proteção do meio ambiente.
#Caldeiras Carvão. Caldeiras a carvão são um tipo de caldeira que utiliza carvão e lenha como combustível, gerando energia térmica pela queima de carvão pulverizado. O carvão é soprado para dentro da fornalha, e essas caldeiras geralmente operam com 3-3,5% de O2 (cerca de 20% de excesso de ar). Nessas caldeiras, o carvão é queimado para produzir calor, que é então usado para gerar vapor ou água quente para fins de aquecimento.
Caldeiras a carvão são amplamente utilizadas há anos, principalmente em ambientes industriais. Apesar dos avanços em fontes de energia mais limpas, elas continuam em operação, especialmente em regiões onde o carvão é abundante e econômico. No entanto, preocupações com o impacto ambiental e as emissões levaram ao desenvolvimento de alternativas mais limpas e sustentáveis nos últimos tempos.
#Caldeiras Elétricas. Caldeiras elétricas são sistemas de aquecimento que operam utilizando eletricidade como principal fonte de energia — dispositivos compactos que utilizam eletricidade para aquecer água sem queimar combustíveis fósseis. Nessas caldeiras, a energia elétrica é convertida em calor, que é então usado para produzir vapor ou água quente para fins de aquecimento. As caldeiras elétricas são conhecidas por sua simplicidade e facilidade de instalação, o que as torna adequadas para diversas aplicações. São frequentemente escolhidas por sua eficiência e limpeza, pois produzem calor sem a necessidade de combustão. Possui design compacto e é frequentemente utilizada em instalações menores ou como sistemas de reserva.
#Caldeira elétrica a vapor. Uma caldeira elétrica a vapor é um dispositivo de caldeira. Ela utiliza energia elétrica como fonte de energia. Ela converte a energia elétrica em calor usando um elemento de aquecimento por resistência. Este processo produz vapor ou água quente. Não necessita de combustão de combustível como uma caldeira a gás (óleo). Portanto, não produz gases residuais. É ecológica e limpa. Caldeiras elétricas normalmente incluem elementos de aquecimento, sistemas de controle e dispositivos de segurança.
Caldeiras elétricas têm uma vantagem: são eficientes na conversão de energia em calor. Caldeiras a gás perdem parte de sua energia através dos gases de exaustão. Caldeiras elétricas praticamente não perdem energia durante a conversão. Isso as torna uma opção energética ecologicamente correta.
Caldeiras elétricas a vapor funcionam em diversos setores, incluindo residências, empresas e fábricas. Elas podem aquecer água em residências, escritórios, escolas, hospitais e até mesmo em grandes fábricas. Seu tamanho compacto e facilidade de instalação as tornam uma escolha conveniente para uma variedade de aplicações. Caldeiras elétricas a vapor são eficientes para aquecimento. Elas também são versáteis e fáceis de instalar. Você pode estar procurando uma alternativa ao aquecimento. Ou talvez não tenha gás encanado.
#Caldeiras Flamotubulares. Este é um dos tipos mais comuns de caldeiras industriais. Ela utiliza gases quentes da combustão para aquecer água em um recipiente. Elas têm um design relativamente simples e podem ser usadas em aplicações de baixa e alta pressão. Uma caldeira flamotubular é um dispositivo comum de geração de calor. Ela produz vapor usando água aquecida. Sua estrutura consiste principalmente em tubulações de água, foguetes e sistemas de exaustão. O combustível é aceso. A chama percorre as tubulações e aquece a água. Isso a transforma em vapor. Esse vapor pode ser usado para aquecer edifícios ou acionar máquinas.
Caldeiras flamotubulares são simples, resistentes e eficientes. São ótimas para diversos usos. Podem operar com diversos tipos de combustível, como gás natural, diesel ou biomassa. Podem gerar muito vapor em um espaço pequeno. Além disso, têm baixo custo de manutenção, devido à sua estrutura simples e fácil manutenção.
Este tipo de caldeira é utilizado em fábricas, escolas e hospitais. Também é utilizado onde há necessidade de muito aquecimento ou vapor na indústria. As caldeiras flamotubulares são confiáveis e baratas. Desempenham um papel importante em diversos setores.
Caldeira flamotubular é um tipo de caldeira na qual os gases quentes passam do fogo por um ou (muitos) tubos que passam por um recipiente selado de água, sendo conhecida por seu design simples e transferência de calor eficiente. Nessas caldeiras, os gases quentes passam por tubos de água, gerando vapor para diversas aplicações. O processo de combustão ocorre dentro dos tubos, cercados por água, permitindo uma transferência de calor eficaz. Caldeiras flamotubulares são comumente utilizadas devido à sua simplicidade e confiabilidade. Elas encontram aplicações em ambientes industriais e comerciais, fornecendo uma fonte confiável de vapor para aquecimento ou alimentação de máquinas.
#Caldeiras Gás natural. Caldeiras a gás são sistemas de aquecimento que usam gás natural como sua principal fonte de combustível — um modelo básico de três passagens internas de tubos de fumaça da fornalha, no qual os gases de combustão ficam nos tubos e a água fica localizada fora dos tubos, dentro do invólucro.
Neste tipo de caldeira, o gás natural sofre combustão, produzindo calor que gera vapor ou água quente para aquecimento. As caldeiras a gás são amplamente adotadas por sua eficiência e conveniência, proporcionando aquecimento confiável em ambientes residenciais e comerciais. São reconhecidas por sua eficácia no aquecimento de ambientes e no fornecimento de água quente, tornando-as uma escolha popular para diversas aplicações onde o gás natural está prontamente disponível.
#Caldeiras Industriais de água quente. Caldeiras industriais de água quente são sistemas de aquecimento robustos projetados para produzir água quente para aplicações em larga escala e aplicar energia térmica à água para gerar água quente e vapor para diversas aplicações industriais. Essas caldeiras utilizam uma combinação de combustível e um trocador de calor para aquecer a água de forma eficiente, atendendo às demandas substanciais de água quente dos processos industriais. Ao contrário das caldeiras a vapor que produzem vapor para diversos usos, as caldeiras industriais de água quente se concentram especificamente no fornecimento de água quente.
#Caldeiras óleo e gás. Caldeiras a óleo são sistemas de aquecimento que utilizam óleo como principal fonte de combustível, gerando vapor por meio do aquecimento de água com óleo. Nessas caldeiras, o óleo sofre combustão para produzir calor, que é então usado para gerar vapor ou água quente para fins de aquecimento.
Caldeiras a óleo são conhecidas por sua confiabilidade e eficácia no fornecimento de calor em ambientes residenciais e comerciais. São comumente escolhidas por sua eficiência e compatibilidade com os sistemas de aquecimento existentes. Caldeiras a óleo e gás são sistemas de aquecimento que utilizam óleo ou gás natural como combustível para gerar calor, tornando-as escolhas comuns para necessidades de aquecimento residencial e industrial. Essas caldeiras funcionam queimando o combustível para produzir calor, que é então usado para gerar vapor ou água quente para fins de aquecimento.
#Caldeiras Recuperação de Calor Residual. Caldeiras de Recuperação de Calor Residual são sistemas especializados projetados para capturar e utilizar o excesso de calor gerado em processos industriais. Este dispositivo utiliza o calor dos gases residuais para gerar vapor ou água quente. Em diversos setores, uma quantidade considerável de calor é produzida, mas frequentemente não é utilizada.
As caldeiras aproveitam esse calor excedente de forma eficiente, convertendo-o em energia útil, como vapor ou água quente. Dessa forma, aumentam a eficiência energética geral, reduzem o desperdício e contribuem para um ambiente industrial mais sustentável. As caldeiras de recuperação de calor residual são cruciais para o aproveitamento da energia térmica não utilizada.
Caldeira de fábrica de celulose na qual a lignina e o licor de cozimento usado (licor preto) são queimados para gerar vapor.
#Caldeiras Vapor industriais. São dispositivos grandes e potentes projetados para gerar vapor para diversos processos industriais — um trocador de calor que produz vapor para uso externo e possui uma câmara de combustão e um reservatório de água. Essas caldeiras normalmente usam uma combinação de água e combustível para produzir calor para produzir vapor de alta pressão.
O vapor gerado é então utilizado para acionar máquinas ou executar diversas tarefas industriais que exigem uma quantidade significativa de energia. As caldeiras a vapor industriais desempenham um papel crucial na manufatura, geração de energia e outras indústrias de grande porte, fornecendo a energia necessária para acionar motores, turbinas e sistemas de aquecimento.
#Calor de processo : Energia, geralmente na forma de ar quente ou vapor, necessária nas operações de fabricação de uma planta industrial.
#Cana-de-açúcar. A cana-de-açúcar (Saccharum officinarum) é cultivada em quantidades consideráveis em países tropicais. Ela é usada em usinas de açúcar e de etanol. Mas não pode ser consumida inteiramente por essas usinas, pois cerca de 30% de resíduos fibrosos polposos são produzidos após serem utilizados nessas usinas. Esses resíduos são chamados de bagaço. Fibras vegetais derivadas de talos ou caules são chamadas de fibras liberianas. A cana-de-açúcar contém folhas com nervuras paralelas. Os feixes de fibras são dispostos aleatoriamente ao longo do caule da fibra, mas na fibra liberiana, os feixes de fibras são dispostos em um certo padrão de anel, e é por isso que não é classificada como fibra liberiana. O caule da cana-de-açúcar pode ser dividido em duas porções, a casca externa e uma medula interna. A porção da casca externa contém feixes de fibras mais longos e finos, enquanto a porção interna contém as fibras curtas.
#Carboidrato : Uma classe de compostos orgânicos constituídos por carbono, hidrogênio e oxigênio, com fórmula aproximada (CH2O)n; inclui celulose, amidos e açúcares.
#Carbono Biogênico. O carbono biogênico se origina de organismos vivos recentes, como plantas e árvores, que absorvem CO₂ da atmosfera durante a fotossíntese . Quando a biomassa é queimada ou decomposta, o CO₂ liberado é neutro em carbono, pois faz parte do ciclo de curto prazo do carbono
#Carbono fixo : O carbono que permanece após o aquecimento de uma maneira prescrita para decompor componentes termicamente instáveis e destilar voláteis. Parte do grupo de análise aproximada.
#Carbono Fóssil. Provém de matéria orgânica antiga, como carvão, petróleo ou gás natural. Quando queimado, libera CO₂ que ficou armazenado no subsolo por milhões de anos, contribuindo para um aumento líquido de CO₂ na atmosfera e impulsionando as mudanças climáticas.
#Caroço de Azeitona. Os caroços de azeitona , também conhecidos como caroços ou caroços de azeitona, são a parte interna dura da azeitona que sobra após a extração do azeite. São um subproduto da indústria olivícola e possuem alto valor calórico, o que os torna uma excelente fonte de biomassa para a produção de calor e energia. Os caroços de azeitona podem ser extraídos em várias etapas do processo de tratamento de resíduos do azeite, por exemplo, do bagaço ou da bagaço de azeitona.
Os caroços de azeitona são caracterizados pelo baixo teor de cinzas , tornando-os um combustível adequado até mesmo para aplicações de aquecimento residencial com biomassa. Além de aplicações energéticas, os caroços de azeitona também são usados para produzir carvão ativado e como matéria-prima em diversos processos industriais.
#Carvão Mineral. O carvão é um combustível fóssil não renovável que é queimado e usado para gerar eletricidade. As técnicas de mineração e a combustão são perigosas para os mineradores e para o meio ambiente; no entanto, o carvão é responsável por cerca de metade da geração de eletricidade.
O carvão é uma rocha sedimentar preta ou marrom-escura que pode ser queimada como combustível e usada para gerar eletricidade . É composto principalmente de carbono e hidrocarbonetos , que contêm energia que pode ser liberada por meio da combustão .
Os combustíveis fósseis são formados a partir dos restos de organismos antigos. Como o carvão leva milhões de anos para se desenvolver e há uma quantidade limitada dele, é um recurso não renovável .
As condições que eventualmente criariam o carvão começaram a se desenvolver há cerca de 300 milhões de anos, durante o período #Carbonífero. Durante esse tempo, a Terra era coberta por mares amplos e rasos e florestas densas . Os mares ocasionalmente inundavam as áreas florestadas, prendendo plantas e algas no fundo de uma área úmida pantanosa . Com o tempo, as plantas (principalmente musgos) e algas foram enterradas e comprimidas sob o peso da lama e da vegetação sobrejacentes .
À medida que os detritos vegetais se infiltravam mais profundamente sob a superfície da Terra, eles encontravam temperaturas e pressões mais altas. Lama e água ácida impediram que a matéria vegetal entrasse em contato com o oxigênio. Devido a isso, a matéria vegetal se decompôs a uma taxa muito lenta e reteve a maior parte de seu carbono (fonte de energia).
Essas áreas de matéria vegetal enterrada são chamadas de turfeiras. As turfeiras armazenam grandes quantidades de carbono a muitos metros de profundidade. A própria turfa pode ser queimada como combustível e é uma importante fonte de energia térmica em países como Escócia, Irlanda e Rússia. Sob as condições certas, a turfa se transforma em carvão por meio de um processo chamado carbonização . A carbonização ocorre sob calor e pressão incríveis. Cerca de três metros (10 pés) de vegetação em camadas eventualmente se comprimem em um terço de um metro (um pé) de carvão! O carvão existe em formações subterrâneas chamadas " camadas de carvão " ou "camadas de carvão". Uma camada de carvão pode ter até 30 metros (90 pés) de espessura e se estender por 1.500 quilômetros (920 milhas). Camadas de carvão existem em todos os continentes. As maiores reservas de carvão estão nos Estados Unidos, Rússia, China, Austrália e Índia.
#Tipos de Carvão. O carvão é muito diferente das rochas minerais , que são feitas de material inorgânico. O carvão é feito de matéria vegetal frágil e passa por muitas mudanças antes de se tornar a conhecida substância preta e brilhante queimada como combustível.
O carvão passa por diferentes fases de carbonização ao longo de milhões de anos e pode ser encontrado em todos os estágios de desenvolvimento em diferentes partes do mundo.
O carvão é classificado de acordo com o quanto ele mudou ao longo do tempo. A Lei de Hilt afirma que quanto mais profunda a camada de carvão, maior sua classificação. Em profundidades maiores, o material encontra maiores temperaturas e pressões, e mais detritos vegetais são transformados em carbono.
#Turfa. A turfa não é carvão, mas pode eventualmente se transformar em carvão sob as circunstâncias certas. A turfa é um acúmulo de vegetação parcialmente decomposta que passou por uma pequena quantidade de carbonização.
No entanto, a turfa ainda é considerada parte da "família" do carvão porque contém energia que suas plantas originais continham. Ela também contém altas quantidades de matéria volátil e gases como metano e mercúrio, que são ambientalmente perigosos quando queimados.
A turfa retém umidade suficiente para ser esponjosa. Ela pode absorver água e expandir o pântano para formar mais turfa. Isso a torna uma defesa ambiental valiosa contra inundações. A turfa também pode ser integrada ao solo para ajudá-lo a reter e liberar lentamente água e nutrientes. Por esta razão, a turfa e o chamado "musgo de turfa" são valiosos para os jardineiros.
A turfa é uma importante fonte de energia em muitos países, incluindo Irlanda, Escócia e Finlândia, onde é desidratada e queimada para aquecimento.
#Lignite. O carvão de linhite é o carvão de menor classificação. Carbonizou além do ponto de ser turfa, mas contém baixas quantidades de energia — seu conteúdo de carbono é de cerca de 25-35 por cento. Vem de depósitos de carvão relativamente jovens, com cerca de 250 milhões de anos.
O linhito, uma rocha marrom quebradiça também chamada de carvão marrom ou carvão, retém mais umidade do que outros tipos de carvão. Isso o torna caro e perigoso para minerar, armazenar e transportar. É suscetível à combustão acidental e tem emissões de carbono muito altas quando queimado. A maior parte do carvão linhito é usada em usinas de energia muito próximas de onde foi extraído.
O linhito é principalmente queimado e usado para gerar eletricidade. Na Alemanha e na Grécia, o linhito fornece 25-50 por cento da eletricidade gerada pelo carvão. Nos EUA, os depósitos de linhito geram eletricidade principalmente nos estados de Dakota do Norte e Texas.
#Carvão Sub-Betuminoso. O carvão sub- betuminoso tem cerca de 100 milhões de anos. Ele contém mais carbono do que o linhito, cerca de 35-45 por cento. Em muitas partes do mundo, o carvão sub-betuminoso é considerado "carvão marrom", juntamente com o linhito. Assim como o linhito, o carvão sub-betuminoso é usado principalmente como combustível para gerar eletricidade.
#Carvão betuminoso. O carvão betuminoso é formado sob mais calor e pressão e tem de 100 milhões a 300 milhões de anos. Seu nome vem da substância pegajosa, semelhante ao alcatrão, chamada betume, que também é encontrada no petróleo . Ele contém cerca de 45 a 86% de carbono.
O carvão é uma rocha sedimentar, e o carvão betuminoso frequentemente contém "faixas", ou faixas, de consistência diferente que marcam as camadas de material vegetal que foram comprimidas.
O carvão betuminoso é dividido em três tipos principais: carvão de forja, carvão de acanelamento e carvão de coque. O carvão de forja tem um teor de cinzas muito baixo e é ideal para forjas, onde os metais são aquecidos e moldados.
O carvão de cana foi amplamente utilizado como fonte de óleo de carvão no século XIX. O óleo de carvão é feito pelo aquecimento do carvão de cana com uma quantidade controlada de oxigênio, um processo chamado pirólise . O óleo de carvão foi usado principalmente como combustível para postes de luz e outras iluminações. O uso generalizado de querosene reduziu o uso de óleo de carvão no século XX.
O carvão de coque é usado em processos industriais de larga escala. O carvão é coqueificado , um processo de aquecimento da rocha na ausência de oxigênio. Isso reduz o teor de umidade e o torna um produto mais estável. A indústria siderúrgica depende do carvão de coque. O carvão betuminoso é responsável por quase metade de todo o carvão usado para energia nos Estados Unidos. É extraído principalmente no Kentucky, Pensilvânia e Virgínia Ocidental. Fora dos EUA, nações como Rússia e Colômbia dependem do carvão betuminoso para energia e combustível industrial. Antracito O antracito é o carvão de mais alta classificação. Ele tem a maior quantidade de carbono, até 97%, e, portanto, contém a maior parte da energia. É mais duro, mais denso e mais brilhante do que outros tipos de carvão. Quase toda a água e dióxido de carbono foram expelidos, e não contém as seções macias ou fibrosas encontradas no carvão betuminoso ou linhito. Como o antracito é um carvão de alta qualidade, ele queima de forma limpa, com muito pouca fuligem . É mais caro do que outros carvões e raramente é usado em usinas de energia . Em vez disso, o antracito é usado principalmente em fogões e fornalhas . O antracito também é usado em sistemas de filtragem de água . Ele tem poros menores do que a areia, então mais partículas nocivas são presas. Isso torna a água mais segura para beber, saneamento e indústria. O antracito pode ser normalmente encontrado em áreas geográficas que passaram por atividades geológicas particularmente estressantes .
#Grafite. O grafite é o estágio final do processo de carbonização. O grafite conduz bem a eletricidade e é comumente usado em baterias de íons de lítio. O grafite também pode resistir a temperaturas de até 3.000 °C (5.400 °F). Pode ser usado em produtos como portas resistentes ao fogo e peças de mísseis, como cones de nariz. O uso mais familiar do grafite, no entanto, é provavelmente como "minas" para lápis. China, Índia e Brasil são os maiores produtores mundiais de grafite.
#Mineração de Carvão. O carvão pode ser extraído da terra por mineração a céu aberto ou subterrânea. Uma vez extraído, o carvão pode ser usado diretamente (para aquecimento e processos industriais) ou para abastecer usinas de energia elétrica.
#Mineração de Superfície. Se o carvão estiver a menos de 61 metros (200 pés) de profundidade, ele pode ser extraído por meio da mineração de superfície.
Na mineração de superfície, os trabalhadores simplesmente removem qualquer sedimento, vegetação e rocha sobrejacentes, chamados de estéril . Economicamente, a mineração de superfície é uma opção mais barata para extrair carvão do que a mineração subterrânea. Cerca de duas vezes e meia mais carvão pode ser extraído por trabalhador, por hora, do que é possível com a mineração subterrânea.
Os impactos ambientais da mineração de superfície são dramáticos. A paisagem é literalmente dilacerada, destruindo habitats e ecossistemas inteiros . A mineração de superfície também pode causar deslizamentos de terra e subsidência (quando o solo começa a afundar ou ceder). Substâncias tóxicas que vazam para o ar, aquíferos e lençóis freáticos podem colocar em risco a saúde dos moradores locais.
Os três principais tipos de mineração de carvão de superfície são mineração a céu aberto , mineração a céu aberto e mineração de remoção de topo de montanha (MTR).
#Mineração de superfície: Mineração a céu aberto. A mineração a céu aberto é usada onde as camadas de carvão estão localizadas muito perto da superfície e podem ser removidas em camadas maciças, ou tiras. A sobrecarga geralmente é removida com explosivos e rebocada com alguns dos maiores veículos já feitos. Caminhões basculantes usados em minas a céu aberto geralmente pesam mais de 300 toneladas e têm mais de 3.000 cavalos de potência.
A mineração a céu aberto pode ser usada em paisagens planas e montanhosas. A mineração a céu aberto em uma área montanhosa é chamada de mineração de contorno. A mineração de contorno segue os cumes, ou contornos, ao redor de uma colina.
#Mineração de Superfície. Durante a mineração de remoção de topo de montanha (MTR) , todo o cume de uma montanha é despojado de sua sobrecarga : rochas, árvores e solo superficial.
A sobrecarga é frequentemente transportada para vales próximos, ganhando o processo o apelido de mineração de " preenchimento de vale ". Depois que o cume é limpo de vegetação , explosivos são usados para expor a camada de carvão . Depois que o carvão é extraído, o cume é esculpido com sobrecarga do próximo topo de montanha a ser minerado. Por lei, o solo superficial valioso deve ser salvo e substituído após a mineração ser concluída. Terras áridas podem ser replantadas com árvores e outra vegetação .
#Mineração Subterrânea. A maioria das reservas de carvão do mundo estão enterradas profundamente no subsolo. A mineração subterrânea, às vezes chamada de mineração profunda, é um processo que recupera carvão de profundezas da superfície da Terra — às vezes até 300 metros (1.000 pés). Os mineiros viajam de elevador por um poço de mina para alcançar as profundezas da mina e operam máquinas pesadas que extraem o carvão e o movem acima do solo.
O impacto ambiental imediato da mineração subterrânea parece menos dramático do que a mineração de superfície. Há pouca sobrecarga, mas as operações de mineração subterrânea deixam rejeitos significativos. Rejeitos são os resíduos frequentemente tóxicos que sobram do processo de separação do carvão da ganga , ou minerais economicamente sem importância. Rejeitos de carvão tóxicos podem poluir o abastecimento de água local.
Para os mineiros, os perigos da mineração subterrânea são sérios. Explosões subterrâneas, sufocamento por falta de oxigênio ou exposição a gases tóxicos são ameaças muito reais.
Para evitar o acúmulo de gases, o metano deve ser constantemente ventilado para fora das minas subterrâneas para manter os mineiros seguros.
Existem três tipos principais de mineração subterrânea de carvão: mineração longwall , mineração de sala e pilar e mineração de retirada .
#Mineração subterrânea: Mineração longwall. Durante a mineração longwall, os mineiros cortam enormes painéis de carvão com cerca de um metro (três pés) de espessura, três a quatro quilômetros (2-2,5 milhas) de comprimento e 250-400 metros (800-1.300 pés) de largura. Os painéis são movidos por correia transportadora de volta à superfície.
O teto da mina é mantido por suportes hidráulicos conhecidos como calços . Conforme a mina avança, os calços também avançam. A área atrás dos calços desmorona.
A mineração longwall é um dos métodos mais antigos de mineração de carvão. Antes do uso generalizado de correias transportadoras, os pôneis desciam até os canais profundos e estreitos e transportavam o carvão de volta à superfície.
#Mineração Subterrânea: Câmara e Pilar. No método de mineração de câmara e pilar, os mineradores escavam uma "câmara" no carvão. Colunas (pilares) de carvão sustentam o teto e a cobertura. As câmaras têm cerca de nove metros (30 pés) de largura, e os pilares de sustentação podem ter 30 metros (100 pés) de largura.
Existem dois tipos de mineração de câmaras e pilares: convencional e contínua. Na mineração convencional, são usados explosivos e ferramentas de corte. Na mineração contínua, uma máquina sofisticada chamada minerador contínuo extrai o carvão.
#Mineração subterrânea: Mineração de recuo. A mineração de recuo é uma variação da mineração de câmaras e pilares. Quando todo o carvão disponível foi extraído de uma câmara, os mineradores abandonam a câmara, destroem cuidadosamente os pilares e deixam o teto desabar. Restos dos pilares gigantes fornecem ainda mais carvão.
A mineração de recuo pode ser o método mais perigoso de mineração. Uma grande quantidade de estresse é colocada nos pilares restantes e, se eles não forem retirados em uma ordem precisa, podem entrar em colapso e prender os mineradores no subsolo.
#Emissões de Carvão e Carbono. A queima de carvão libera gases e partículas nocivas ao meio ambiente. O dióxido de carbono é a principal emissão.
O dióxido de carbono é uma parte essencial da atmosfera do nosso planeta. É chamado de gás de efeito estufa porque absorve e retém calor na atmosfera e mantém nosso planeta em uma temperatura habitável. No ciclo natural do carbono , o carbono e o dióxido de carbono circulam constantemente entre a terra, o oceano, a atmosfera e todos os organismos vivos e em decomposição. O carbono também é sequestrado ou armazenado no subsolo. Isso mantém o ciclo do carbono em equilíbrio.
No entanto, quando o carvão e outros combustíveis fósseis são extraídos e queimados, eles liberam carbono sequestrado na atmosfera, o que leva ao acúmulo de gases de efeito estufa e afeta negativamente o clima e os ecossistemas.
Dióxido de enxofre e óxidos de nitrogênio também são liberados quando o carvão é queimado. Estes contribuem para a chuva ácida , smog e doenças respiratórias .
O mercúrio é emitido quando o carvão é queimado. Na atmosfera, o mercúrio geralmente não é um perigo. Na água, no entanto, o mercúrio se transforma em metilmercúrio, que é tóxico e pode se acumular em peixes e organismos que consomem peixes, incluindo pessoas.
Cinzas volantes (que flutuam com outros gases durante a combustão do carvão) e cinzas de fundo (que não flutuam) também são liberadas quando o carvão é queimado. Dependendo da composição do carvão, essas partículas podem conter elementos tóxicos e irritantes, como cádmio, dióxido de silício, arsênio e óxido de cálcio.
#Carvão Vegetal. O carvão vegetal é um material combustível poroso que adquiriu altas porcentagens de carbono devido à ausência de ar, expondo materiais orgânicos a altas temperaturas. A carbonização de um material orgânico lhe confere propriedades de adsorção.
Durante o processo de carbonização, elementos voláteis e água são eliminados. Compostos voláteis são substâncias químicas que podem passar do estado líquido para o sólido ou gasoso sem a aplicação de altas temperaturas. No processo de carbonização para geração de carvão vegetal, gases e vapores são liberados da matéria-prima na forma de gases e vapores devido ao calor. Alguns desses voláteis podem ser água, dióxido de carbono, metano e, dependendo da matéria-prima, são liberados alcatrão, fenóis, aldeídos ou amônia. A eliminação desses compostos resulta em uma estrutura rica em carbono.
A principal aplicação do carvão vegetal no mundo é como combustível, é um sólido e em pó que tem sido utilizado como fonte de energia em diferentes áreas, tanto industriais quanto domésticas.
Entre as aplicações industriais do carvão vegetal está sua utilização como:
#Combustível. Para a geração de energia elétrica e térmica em usinas de geração de energia. Também é utilizado como combustível na produção de aço, cimento e outros produtos químicos e petroquímicos .
No âmbito doméstico e comercial, o carvão vegetal é frequentemente utilizado como combustível em fogões e churrasqueiras, bem como para aquecimento residencial, graças à sua alta capacidade calorífica e baixo custo.
No entanto, o carvão continua sendo uma fonte significativa de energia e combustível em todo o mundo, embora o uso de fontes de energia limpa esteja aumentando. O carvão continua sendo a maior fonte de energia para geração de eletricidade em todo o mundo devido à sua abundância, baixo custo e alto teor energético. No entanto, esforços estão sendo feitos para reduzir e eliminar o uso do carvão devido à sua contribuição significativa para a poluição do ar e as emissões de gases de efeito estufa.
O carvão vegetal pode ser convertido em carvão ativado por meio de um processo chamado ativação . O carvão ativado é produzido pelo aquecimento do carvão vegetal na presença de oxigênio controlado e alta temperatura, o que faz com que o carvão desenvolva um grande número de poros internos. Esses poros conferem ao carvão ativado uma grande área de superfície, o que aumenta sua capacidade natural de adsorção e lhe confere propriedades para purificação e tratamento de compostos orgânicos.
Nesta fase inicial, a matéria-prima é seca para eliminar a maior parte da umidade presente. A pré-secagem é necessária para reduzir a quantidade de energia necessária para atingir as temperaturas de carbonização e evitar a formação excessiva de vapor, que poderia afetar negativamente a formação de poros no carvão.
À medida que a temperatura aumenta, componentes voláteis, como água, gases e compostos orgânicos, começam a ser liberados da matéria-prima. Esses componentes evaporam e podem ser capturados e removidos por meio de sistemas de captura de gás ou processos de destilação.
Nesta fase, a matéria orgânica restante é decomposta termicamente e convertida em carbono sólido. A temperatura e a ausência de oxigênio são cruciais nesta fase. Ligações químicas em compostos orgânicos são quebradas e uma estrutura carbonizada é formada.
Após a carbonização, o carvão resultante é resfriado gradualmente. Em seguida, é removido do forno ou da câmara de carbonização. O produto final é o carvão vegetal, que é mais leve e poroso em comparação com a matéria-prima original.
Em alguns casos, o carvão vegetal pode passar por tratamentos adicionais, como ativação química ou física. A ativação aumenta ainda mais a porosidade e a capacidade de adsorção do carbono.
Durante a ativação, a estrutura interna da matéria se reorganiza, formando uma estrutura porosa. A remoção de componentes voláteis e a formação de poros são processos inter-relacionados, e a qualidade da porosidade é um fator chave na eficácia do carbono na adsorção e purificação.
#Casca : A camada protetora externa de uma árvore, incluindo a casca interna e a casca externa. A casca interna é uma camada de casca viva que separa a casca externa do câmbio. Em uma árvore viva, a casca interna é geralmente macia e úmida, enquanto a casca externa é uma camada de casca morta que forma a superfície externa do tronco da árvore. A casca externa é frequentemente seca e cortiça.
#Cavaco de madeira. São fragmentos de madeira em forma de pedaços com tamanho de partícula definido, produzidos por tratamento mecânico com ferramentas afiadas, como facas.
Podem ser obtidos a partir de diferentes produtos de madeira: galhos, árvores impróprias para serração, resíduos de parques e jardins , produtos derivados de serrarias, resíduos de madeira, talhadia de curta rotação , etc. Podem ser utilizados em caldeiras domésticas, mas são principalmente utilizados em média escala e em caldeiras industriais.
Categorias. Tradicionalmente, distinguimos várias categorias de cavacos de madeira dependendo de sua composição e origem:
#Cavaco de madeira industrial vêm da indústria de serrarias. Normalmente, são isentas de cascas, folhas, agulhas ou galhos.
#Cavacos florestais: são provenientes quer da trituração de resíduos da exploração e manutenção de florestas e espaços verdes, excluindo folhas, agulhas e galhos, quer da moagem da indústria madeireira.
#Cavacos florestais verdes: são provenientes da trituração de resíduos florestais e de manutenção de florestas e espaços verdes e incluem folhas, agulhas e galhos.
Características. O tamanho das partículas dos fragmentos de madeira pode variar dependendo do tipo de trituração, mas também da peneiração (peneiramento) das partículas.
Benefícios: Os cavacos de madeira são um combustível muito mais homogêneo do que a madeira "bruta". Eles facilitam o armazenamento, a secagem, a embalagem e o transporte. Sua homogeneidade e tamanho também permitem a automação completa da caldeira .
#Celulose : Carboidrato que é o principal componente da madeira. É composto por moléculas de glicose ligadas (um açúcar de seis carbonos) que fortalecem as paredes celulares da maioria das plantas. A biomassa celulósica/lenhosa contém componentes de celulose.
A celulose é o recurso renovável mais amplo e vem de uma grande variedade de organismos vivos, como plantas (árvores), microrganismos (algas, fungos, bactérias) e animais (tunicados) cadeias β - D -glucanas ligadas linearmente com três grupos hidroxila reativos por unidade de anidroglucopiranose. A celulose é um polissacarídeo que consiste em múltiplas ligações lineares. Devido à estrutura polissacarídica altamente cristalina, vasta disponibilidade, excelente biodegradabilidade, biocompatibilidade excepcional e boas propriedades mecânicas da celulose, ela tem atraído grande atenção de pesquisadores para a preparação de múltiplos materiais funcionais. Além disso, a celulose e seus derivados têm sido amplamente empregados em diferentes áreas, como biomedicina, bioeletrônica, energia, têxteis, indústria de papel e assim por diante.
Recentemente, as diversas polpas celulósicas como matérias-primas para a preparação de TOCNFs ganharam interesse significativo usando oxidação mediada. Os TOCNFs resultantes têm larguras principalmente uniformes (3–4 nm), excelente cristalinidade (65–95 %), grandes relações de aspecto (> 50), bom potencial zeta em solução aquosa (−75 mV), excelente módulo de elasticidade (6–7 GPa), boa resistência à tração (200–300 MPa) e são dispersos como nanofibrilas individuais em água. É relatado que o conteúdo médio de carboxilato em TOCNFs desenvolvidos a partir de madeira é de cerca de 1,7 mmol/g, aerogéis. Sob a reação de oxidação, os grupos C 6 -hidroxila divulgados nas superfícies de celulose são oxidados seletivamente em posição para grupos C 6 -carboxila. Com esses benefícios, sem surpresa, não estão restritos ao uso como materiais multifuncionais (por exemplo, adesivos, hidrogéis.
#Cereais. são plantas da família Poaceae, também conhecidas como gramíneas . São cultivados por seus grãos e são conhecidos por serem ricos em amido. Os grãos são usados principalmente para alimentação humana e animal. Também podem ser usados para produzir energia e produtos de base biológica.
O amido (açúcar) é usado principalmente para produzir bioetanol (combustível), mas também bioplásticos, biossolventes e biossurfactantes. O farelo (camada externa do grão rica em proteínas) pode ser usado para produzir biossurfactantes (detergentes ou surfactantes).
Embora os grãos quebrados sejam muitas vezes impróprios para consumo humano e animal, eles continuam excelentes para biometanização
#Ciclo combinado : Dois ou mais processos de geração em série ou em paralelo, configurados para otimizar a produção de energia do sistema.
#Usina de ciclo combinado : A combinação de uma turbina a gás e uma turbina a vapor em uma usina de geração de energia elétrica. O calor residual da turbina a gás fornece a energia térmica para a turbina a vapor.
#cinzas volantes : Pequenas partículas de cinza transportadas em suspensão nos produtos de combustão.
#Ciclo de cogeração : Um sistema de cogeração em que a energia elétrica é produzida primeiro. O calor rejeitado da produção de energia é então utilizado para produzir calor útil para o processo.
#Ciclo do combustível : A série de etapas necessárias para produzir eletricidade. O ciclo do combustível inclui a mineração ou aquisição da fonte de combustível bruto, o processamento e a limpeza do combustível, o transporte, a geração de eletricidade, a gestão de resíduos e o descomissionamento da usina.
#Cinzas. referem-se ao resíduo inorgânico que permanece após a combustão completa de materiais de biomassa , como madeira, resíduos agrícolas ou culturas energéticas. São constituídas principalmente por minerais como sílica, cálcio, potássio, ferro, alumínio e magnésio . As cinzas de biomassa podem conter quantidades menores dos chamados oligoelementos, como cobre, zinco e cádmio.
O teor de cinzas é um fator crítico na qualidade do combustível de biomassa , pois altos níveis de cinzas podem reduzir a eficiência da combustão , aumentar os requisitos de manutenção de caldeiras e fogões e levar a desafios operacionais, como formação de escória e incrustação.
O gerenciamento e a utilização adequados das cinzas , como seu uso como corretivo do solo ou em materiais de construção, podem aumentar a sustentabilidade dos sistemas de energia de biomassa.
#Co-combustão: O uso de uma mistura de dois combustíveis dentro da mesma câmara de combustão. Também conhecida como queima complementar ou co-combustão é a combustão de dois combustíveis diferentes no mesmo sistema de combustão. Os combustíveis podem ser combustíveis sólidos , combustíveis líquidos ou gasosos, e sua fonte pode ser fóssil ou renovável . Portanto, o uso de óleo combustível pesado auxiliando usinas de energia a carvão pode ser tecnicamente considerado co-combustão. O termo co-combustão foi popularizado na década de 1980 e então se referia especificamente ao uso de resíduos sólidos residuais (papel, plástico, solventes, alcatrões, etc.) ou biomassa em usinas de energia a carvão que foram projetadas apenas para a combustão de carvão.
#Cogeração : Tecnologia de produção de energia elétrica e outra forma de energia útil (geralmente térmica) para fins de aquecimento ou resfriamento industrial, comercial ou doméstico por meio do uso sequencial da fonte de energia.
Cogeração refere-se à produção simultânea de eletricidade e calor a partir de uma única fonte de energia . No final, uma eficiência energética geral de mais de 80% é alcançável em plena capacidade de operação.
A cogeração é uma tecnologia muito interessante em nível local, quando há necessidade de calor além da eletricidade. Por outro lado, se não houver necessidade de calor, a cogeração não é necessariamente relevante; sua relevância dependerá, portanto, do tipo de instalação (motor de combustão interna ou turbina).
A cogeração é amplamente utilizada no campo da bioenergia:
A maioria das usinas de biogás foi equipada para aproveitar ao máximo o biogás . A eletricidade é autoconsumida ou enviada à rede elétrica, enquanto o calor é usado no processo de biometanização e em outras atividades agrícolas ou comerciais.
A indústria madeireira utiliza a cogeração para promover coprodutos e alcançar a autossuficiência energética. Eletricidade e calor são necessários nas indústrias de serraria, carpintaria e mobiliário, bem como na produção de pellets .
A cogeração é uma tecnologia muito eficiente para gerar eletricidade e calor. Também é chamada de Cogeração de Calor e Energia (CHP), pois produz calor e eletricidade simultaneamente. A cogeração fornece atualmente 11% da eletricidade e 15% do calor. Usar um combustível para gerar calor e eletricidade simultaneamente com uma única unidade é mais eficiente e econômico do que gerar calor e eletricidade separadamente em duas unidades diferentes. A tecnologia oferece os seguintes benefícios tanto para seus usuários quanto para a sociedade:
#Maior eficiência energética . A cogeração é até 40% mais eficiente do que a geração separada de calor e energia.
#Menos emissões . A cogeração economiza 200 milhões de toneladas de CO2 por ano na Europa, graças à sua alta eficiência. Isso equivale às emissões totais de 42,5 milhões de automóveis de passeio ou 2,6 milhões de caminhões.
#Custos de energia reduzidos . Os usuários de cogeração se beneficiam de maior eficiência e, portanto, precisam de menos combustível para atender à demanda de aquecimento e eletricidade.
#Apoiando as energias renováveis . A cogeração pode ser operada com qualquer combustível renovável e é a forma mais econômica de utilizá-los. Atualmente, 27% dos combustíveis utilizados em cogeração na Europa são renováveis, principalmente biomassa e biogás.
#Empresas e cidadãos empoderados . A cogeração está disponível em todos os tamanhos, de 1 kW a quase 1 GW. Ela é adequada para fornecer calor e eletricidade a todos os tipos de usuários, desde uma única residência até um grande complexo industrial ou uma cidade inteira.
#Maior resiliência do sistema energético . A cogeração permite gerar a quantidade exata de eletricidade e calor necessária em um determinado momento e local. Isso traz flexibilidade e resiliência a um sistema energético que precisa lidar com um número crescente de energias renováveis intermitentes, como a energia solar e eólica.
#Custos reduzidos de transmissão e distribuição . A cogeração gera eletricidade e calor no local. Os usuários da cogeração dependem menos da eletricidade da rede, evitando custos de rede tanto para o usuário final quanto para o sistema.
#Redução da dependência de importações . Alta eficiência leva à redução da demanda por combustível .Mais empregos . O setor de cogeração emprega 100.000 pessoas na Europa e espera-se que esse número cresça à medida que a União Europeia investe em eficiência energética e energias renováveis para reduzir as emissões.
#Combustão : Reação química entre um combustível e oxigênio que produz calor (e geralmente luz). A combustão é o mecanismo pelo qual a energia química (de ligação) em um "combustível" pode ser convertida em energia térmica e, possivelmente, em energia mecânica. A maioria dos processos de combustão requer pelo menos dois componentes no reagentes – geralmente um combustível e um oxidante . As ligações químicas desses reagentes são rearranjadas para produzir outros compostos chamados produtos . A reação ocorre em uma chama . Existem três parâmetros que têm forte influência na combustão: temperatura, turbulência e tempo . Ao projetar sistemas de combustão, deve-se prestar atenção à otimização desses parâmetros para garantir que os resultados desejados sejam alcançados. Em motores alternativos, o tempo disponível para combustão é limitado pelo ciclo operacional do motor e, muitas vezes, é necessário aumentar a turbulência para contrabalançar esse efeito. Em fornalhas, o tempo disponível para combustão pode ser aumentado alongando o caminho percorrido pelos gases em combustão à medida que atravessam a câmara.
Existem basicamente dois tipos diferentes de chama: pré-misturada e difusão chama atravessa a carga difusão. Um exemplo de chamas pré-misturadas ocorre em motores convencionais de ignição por faísca (gasolina, gás natural, hidrogênio). Nesses motores, o combustível e o ar são misturados (frequentemente de forma homogênea) durante o processo de admissão no motor, seja por um carburador ou por um sistema de injeção de combustível de coletor de admissão de baixa pressão . A ignição é iniciada por meio de uma faísca, que inflama um pequeno volume da carga nas proximidades da vela de ignição ; essa região de queima então se espalha pela carga restante como uma frente de chama.
#ar de combustão : O ar alimentado no fogo para fornecer oxigênio para a combustão do combustível.
#eficiência de combustão : Calor real produzido pela combustão, dividido pelo potencial térmico total do combustível consumido.
#Combustível de baixa intensidade de carbono. Um combustível de baixa intensidade de carbono é um transportador de energia com baixo teor de carbono ou energia de origem fóssil, de uma perspectiva de análise do ciclo de vida.
#Combustível derivado de resíduos (CDR): Combustível preparado a partir de resíduos sólidos urbanos. Materiais não combustíveis, como pedras, vidro e metais, são removidos, e a porção combustível restante dos resíduos sólidos é triturada ou triturada. As instalações de CDR processam normalmente entre 100 e 3.000 toneladas de RSU por dia.
#Combustível drop-in : Um substituto para o combustível convencional, totalmente intercambiável e compatível com o combustível convencional. Um combustível drop-in não requer adaptação do motor, do sistema de combustível ou da rede de distribuição de combustível e pode ser usado "como está" nos motores atualmente disponíveis, na forma pura e/ou misturado em qualquer quantidade com outros combustíveis.
#Combustível fóssil : um combustível de carbono ou hidrocarboneto formado no solo a partir de restos de plantas e animais mortos. A formação de combustíveis fósseis leva milhões de anos. Petróleo, gás natural e carvão são combustíveis fósseis.
Os combustíveis fósseis (carvão, petróleo, gás) desempenharam e continuam a desempenhar um papel dominante nos sistemas energéticos globais.
Mas também trazem consigo diversos impactos negativos. Quando queimados, produzem dióxido de carbono (CO₂ ) e são o maior impulsionador das mudanças climáticas globais. São também um dos principais contribuintes para a poluição atmosférica local , que se estima estar associada a milhões de mortes prematuras todos os anos.
Uma fonte de energia formada na crosta terrestre a partir de matéria orgânica em decomposição. Os combustíveis fósseis mais comuns são petróleo, carvão e gás natural.
#Geração de energia elétrica a partir de combustíveis fósseis: Geração de energia elétrica cujo motor principal é um motor de combustão interna ou uma turbina girada por vapor de alta pressão produzido em uma caldeira ou por um gás de exaustão quente produzido pela queima de combustíveis fósseis .
#Usina de combustível fóssil: Uma usina que usa carvão, petróleo ou gás como fonte de energia.
#Usina elétrica a vapor de combustível fóssil: Uma usina de geração de eletricidade na qual o motor principal é uma turbina girada por vapor de alta pressão produzido em uma caldeira pelo calor da queima de combustíveis fósseis .
#Composto orgânico : composto que contém carbono quimicamente ligado a hidrogênio. Frequentemente contém outros elementos (particularmente O, N, halogênios ou S).
#Conversão termoquímica : O uso de calor para alterar quimicamente substâncias para produzir produtos energéticos.
A conversão termoquímica envolve a desintegração de componentes da biomassa em temperaturas extremas em um ambiente livre de oxigênio ou oxigênio. Três tipos diferentes de tecnologia: liquefação direta , pirólise de biomassa e gaseificação de biomassa. Quando açúcares e outros materiais orgânicos são liquefeitos, eles se decompõem termicamente em seus componentes monoméricos. Com o suporte da condensação, os monômeros resultantes se repolimerizam para gerar óleos e um pequeno pedaço de carvão. As reações de estado sólido de ordem superior e os processos de condensação prejudiciais que, de outra forma, resultariam na formação de carvão, no entanto, podem ser minimizados por vários solvente.
#Coprodutos : As substâncias e materiais resultantes que acompanham a produção de um produto combustível.
#Cultura energética : uma commodity (cultura) cultivada especificamente por seu valor energético. Inclui culturas alimentares, como milho e cana-de-açúcar, e culturas não alimentares.
#Cultura intensiva de rotação curta (SRIC): cultivo de árvores para bioenergia ou fibra, caracterizado pela preparação detalhada do local, geralmente menos de 10 anos entre as colheitas, geralmente árvores híbridas de crescimento rápido e manejo intensivo (alguma fertilização, controle de ervas daninhas e pragas e possivelmente irrigação).
#Cultura Intermediária. Uma cultura intermediária é uma cultura cultivada entre duas culturas principais (trigo, beterraba, etc.) para evitar que o solo fique descoberto durante o inverno . Existem dois tipos de culturas intermediárias :
#Culturas intermediárias fixadoras de nitrato : O objetivo das culturas intermediárias fixadoras de nitrato é capturar o nitrogênio remanescente no campo para evitar a poluição dos cursos d'água. Essas culturas são reincorporadas ao solo para alimentar a cultura seguinte.
#Cultura intermediária com propósito energético: Essas culturas também são usadas para reter nitratos, mas são cultivadas principalmente para produzir o máximo de biomassa para ser colhida e usada em usinas de biometanização ou bioaquecimento.
Como as culturas intermediárias fixadoras de nitrato são geralmente destruídas, a produtividade das culturas não é importante. As espécies mais utilizadas são mostarda, phacelia, azevém e aveia.
Para culturas intermediárias com finalidade energética, é necessário produzir o máximo de biomassa em um curto espaço de tempo, com um bom potencial energético.
A cultura intermediária captura o excesso de nitrogênio no solo, o que evita que o nitrogênio seja levado pela água e polua os cursos d'água. Se a água contiver muito nitrogênio, pode se tornar imprópria para consumo e corre o risco de causar hipóxia (falta de oxigênio) nos corpos d'água, favorecendo a proliferação de algas (fenômeno da eutrofização).
O cultivo intermediário também tem outras vantagens, incluindo a manutenção da cobertura do solo para melhor infiltração de água sem erosão do solo, melhorando a estrutura do solo e adicionando matéria orgânica ao solo.