Reduza os custos de eletricidade com a gaseificação da madeira

Uma empresa sul-africana, a CLC Solar Wind Energy, desenvolveu recentemente um gaseificador econômico para permitir que os agricultores gerem eletricidade a partir de madeira ou caroços de frutas. Chris Coetzee, gerente de projetos da empresa, contou a Glenneis Kriel mais sobre a tecnologia.

A energia alternativa sempre foi uma paixão para Chris Coetzee, gerente de projetos da CLC Solar Wind Energy. Doze anos atrás, enquanto trabalhava como superintendente elétrico na BMW South Africa, ele começou a experimentar diferentes formas de energia renovável como hobby. Embora inicialmente tenha ficado fascinado com a energia eólica e solar no início desta jornada, a hidroenergia mais tarde se tornou sua favorita.

"Prefiro a energia hídrica à energia solar e eólica, porque ela pode fornecer energia 24 horas por dia se você tiver alguma elevação e um pequeno suprimento de água. A água pode até ser reciclada pelo sistema, bombeando-a para um reservatório quando tarifas de eletricidade são baixas e, em seguida, usando a energia gerada a partir da água durante o horário de pico da tarifa", diz ele.

uma nova ideia As condições climáticas secas no Cabo Ocidental este ano levaram Coetzee a procurar alternativas à hidroenergia para ajudar os agricultores. Ele percebeu que a maioria dos agricultores tinha acesso a madeira ou caroços de frutas, o que despertou a ideia de construir um gaseificador no qual essa biomassa pudesse ser utilizada como combustível para gerar eletricidade.

"A maioria dos agricultores com quem trabalhei até agora está continuamente derrubando árvores exóticas ou substituindo novos pomares. Aqueles que secam ou frutificam também acabam com muitos caroços de frutas que não têm uso. O gaseificador permite que esses agricultores agregar valor a esses subprodutos, transformando-os em combustível", diz Coetzee.

Uma tecnologia comprovada A biomassa, como lascas de madeira ou caroços de frutas, é queimada dentro do queimador do gaseificador. O gás gerado é utilizado como combustível em um motor de combustão interna, que depois é utilizado da mesma forma que um gerador para gerar energia.

Esta não é uma nova tecnologia. Na verdade, como aponta Coetzee, foi usado para abastecer muitos milhares de veículos rodoviários, trens e navios durante a Segunda Guerra Mundial.

"A gaseificação era usada naquela época devido à escassez de diesel e gasolina e porque as condições de frio faziam com que essas fontes de combustível congelassem em momentos críticos", diz ele.

O gaseificador que Coetzee construiu usa um motor Toyota 4Y de dois litros – o mesmo usado nos onipresentes minitáxis da África do Sul. Em vez de combustível ou diesel, o motor é acionado por gás gerado a partir de lascas de madeira de cerca de 2cm x 2cm, ou caroços ou caroços de frutas. Lascas de madeira ligeiramente maiores ou menores funcionam igualmente bem.

Como funciona A biomassa é colocada no queimador junto com um iniciador de fogo, processo que leva cerca de dez minutos. Depois de ir, continuará enquanto tiver combustível. O gaseificador pode ser alimentado com lenha a cada hora, ou uma tremonha cheia pode ser colocada em cima. Este último requer alimentação apenas uma vez a cada dia ou dois, dependendo do tamanho da tremonha.

"Ele funciona como o tanque de combustível de um carro: quanto maior o tanque, mais tempo ele roda antes de reabastecer", explica Coetzee.

Madeira dura e macia queimam igualmente bem, enfatiza ele, e há pouca diferença na produção de energia. "É o gás que escapa da madeira que é a principal fonte de combustível." Como a biomassa é queimada em sistema fechado, o gaseificador produz energia com baixa pegada de carbono.

"Eu testei [o protótipo] em várias fontes de combustível, de madeira a caroços de frutas, e deixei-o funcionar por três semanas sem parar com resultados satisfatórios", diz ele.

O gaseificador precisa de ar e, de preferência, não deve ser fechado em um prédio sem ventilação.

"O gaseificador é como uma pequena chaminé e, como qualquer motor de combustão, precisa de um bom acesso ao ar. Portanto, pode ser deixado do lado de fora", diz Coetzee. A CLC Solar Wind Energy tem três modelos de gaseificador, cada um custando menos de um terço dos modelos importados. , de acordo com Coetzee.

O modelo menor, com capacidade de 30kW, custa R186.000 (preços sem IVA) quando está 'ligado à rede'. Os sistemas vinculados à rede, como explica Coetzee, estão conectados à rede elétrica da Eskom e permitirão, no futuro, que os agricultores gerem créditos se distribuírem eletricidade não utilizada de volta à rede da Eskom.