TAREFAS
T1. Caracterização da biomassa florestal residual
Nesta tarefa, serão seleccionados, recolhidos e processados lotes de biomassa florestal residual em duas áreas de estudo – uma no centro-norte litoral, outra no centro interior de Portugal. A preparação da biomassa inclui a sua secagem e processamento para adequá-la aos processos de pirólise. A caracterização inclui análises físico-químicas, determinação do poder calorífico, análise elementar, etc.
T2. Processos de pirólise de escala laboratorial para produção de biochar
Esta tarefa pretende determinar a influência das variáveis de processo (por exemplo, temperatura de pico, taxa de aquecimento e tempo de residência) na selectividade das reacções de pirólise, nomeadamente nos rendimentos de cada um dos produtos (biochar, bio-óleo e gás). Serão realizados ensaios em modo descontínuo e contínuo, permitindo obter dados para calibrar um modelo matemático do processo de pirólise.
T3. Desenvolvimento de um protótipo de uma unidade móvel de pirólise de biomassa para produção in situ de biochar
Esta tarefa inclui o dimensionamento, construção e operação de uma unidade de pirólise auto-térmica, com capacidade de processamento de 10 kg/hora para produção de biochar. A construção desta unidade contará com o conhecimento adquirido durante a Tarefa 2 e a modelação matemática para aferir a viabilidade técnica e económica do processo.
T4. Caracterização do biochar e correlação com as condições de pirólise
O biochar produzido nas Tarefas 2 e 3 será caracterizado em termos físico-químicos (análise próxima/última, poder calorífico, morfologia da superfície, área superficial específica, composição elementar, etc.) visando correlacionar as suas propriedades com as variáveis operacionais do processo de pirólise. Este conhecimento permitirá obter informação importante para a valorização efectiva de biochar produzido com biomassa de baixo valor, agregando-lhe valor agronómico adequado e facultando o scale-up do processo.
T5. Desempenho do biochar de biomassa florestal residual como condicionador de solos
Esta Tarefa irá testar o biochar produzido à escala laboratorial e na unidade piloto como aditivo de solos. Serão realizados ensaios de incubação de biochar no solo, com crescimento de plantas, para aferir os ganhos agronómicos e a melhoria das propriedades do solo (correcção da acidez, retenção de água, aumento de nutrientes, aumento da biomassa microbiana, aumento da produtividade vegetal, etc.). Será ainda implementado um ensaio de campo em cada uma das áreas de estudo, para efeitos de validação e demonstração.
T6. Análise técnico-económica da valorização de biomassa florestal residual em biochar
Esta Tarefa integrará os resultados das demais, procurando avaliar os aspectos ambientais e económicos da abordagem. Serão realizadas análises custo-benefício da implementação do processo nos eixos do desenvolvimento local (prevenção de incêndios, ganhos na produtividade agro-florestal, sequestração de carbono, etc.), utilizando ferramentas direccionadas para a concepção de novos modelos de negócio.
T7. Comunicação, promoção e disseminação
As actividades do projecto, assim como a informação delas obtida, serão periodicamente divulgadas tanto na esfera científica (participação em congressos, publicação de artigos), como ao nível do público em geral (divulgação nos media, organização de seminários e acções de demonstração da unidade protótipo de pirólise), envolvendo as comunidades locais, autoridades e órgãos de poder. Esta Tarefa é crucial para a transferência de conhecimento e de linhas orientadoras para a gestão de biomassa residual na prevenção de incêndios, assim como para o aumento da percepção social dos benefícios da Economia Circular.