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UNIVERSIDADE FEDERAL DO OESTE DO PARÁ 
INSTITUTO DE ENGENHARIA E GEOCIÊNCIAS 
PROGRAMA CIÊNCIA E TECNOLOGIA 
ENGENHARIA FÍSICA 
 
 
 
 
 
BIOELETRICIDADE: ENERGIA ALTERNATIVA PARA 
AMAZÔNIA 
 
 
Ana Karina Monteiro Bentes 
Emanuel dos Santos Ferreira 
Suelen Cristina Silva Oliveira 
 
Profº. Msc. José Roberto Branco 
 
 
 
 
 
 
 
Santarém – Pará 
Janeiro – 2014 
UNIVERSIDADE FEDERAL DO OESTE DO PARÁ 
INSTITUTO DE ENGENHARIA E GEOCIÊNCIAS 
PROGRAMA CIÊNCIA E TECNOLOGIA 
ENGENHARIA FÍSICA 
 
 
 
 
BIOELETRICIDADE: ENERGIA ALTERNATIVA PARA 
AMAZÔNIA 
 
Ana Karina Monteiro Bentes 
Emanuel dos Santos Ferreira 
Suelen Cristina Silva Oliveira 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Santarém – Pará 
Janeiro – 2014 
Trabalho apresentado como 
requisito parcial para aprovação 
na disciplina Energias Renováveis 
e Sustentabilidade ministrado 
pelo Profº. Msc. José Roberto 
Branco . 
. 
 
BIOELETRICIDADE ENERGIA ALTERNATIVA PARA AMAZÔNIA 
 
Ana Karina M. Bentes – Ana.Engefisica@Gmail.Com 
Emanuel dos S. Ferreira – Manu192011@Gmail.Com 
Suelen C. S. Oliveira – suelen_oliveira_18@hotmail.com 
Universidade Federal do Oeste do Pará - UFOPA 
CEP: 68.040-050 – Santarém – Pará 
 
 
 
Resumo: A energia é fator essencial ao desenvolvimento social e econômico de uma região 
ou país. A qualidade de vida em que dela resulta possibilita realizar as tarefas mais simples e 
essenciais ao cotidiano de qualquer pessoa. Porém, há muitas comunidades que não 
usufruem dos benefícios do acesso à energia no Brasil, em especial a Amazônia. Com vista 
nisso o presente artigo vem mostrar um dos potencias mais promissores para região – a 
biomassa. Fonte renovável e pouco utilizada encontrada em abundância na natureza. A 
energia contida na biomassa pode ser explorada de diferentes formas. A mais comum é a 
utilização do calor que resulta da combustão de resíduos vegetais, de forma direta ou para a 
produção de vapor para gerar eletricidade. O sistema de gaseificação (co-geração), porém, é 
o que tem sido mais explorado pelos centros de pesquisa especializados por apresentar maior 
rendimento. É preciso fazer um levantamento dos recursos disponíveis e das necessidades de 
cada lugar, estudando as melhores alternativas para cada comunidade. Dessa forma 
buscando mostrar as vantagens e desvantagens da bioeletricidade como alternativa para 
região é o foco do presente artigo. 
 
 
Palavras-Chaves: Bioeletricidade, Vantagens, Desvantagens, Co-Geração. 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
Desde os primórdios o homem procura por fontes de energias que possam viabilizar sua 
subsistência e permanência na terra. Pensando nisso o presente artigo vem abordar uma das 
alternativas mais comumente usadas durante toda história da humanidade – a Biomassa. A 
energia da biomassa é aquela derivada de matéria viva como os grãos (milho, trigo), as 
árvores e plantas aquáticas; está matéria viva também é encontrada nos resíduos agrícolas e 
florestais (incluindo os restos de colheita e os estrumes) e nos resíduos sólidos municipais. A 
biomassa pode ser utilizada como combustível em três formas: combustíveis fósseis como as 
lascas de madeiras; combustíveis líquidos produzidos a partir da ação química ou biológica 
sobre a biomassa sólidas e/ou da conversão de açucares vegetais em etanol ou metanol; e 
combustíveis gasosos produzidos por meio do processamento com alta temperatura e alta 
pressão. (HINRICHS et al., 2011). 
 
Um país como o Brasil que anseia crescer com sustentabilidade não pode abstrair de uma 
matriz energética diversificada, ambientalmente correta e economicamente viável. Pois, sobre 
este tripé reside o desafio de se incentivar o uso da bioeletricidade proveniente de resíduos da 
biomassa a exemplo dos já citados acima, para geração de energia elétrica. Uma característica 
específica da matriz energética brasileira que a torna diferenciada da matriz mundial e daquela 
da maioria dos países desenvolvidos é a significativa participação de fontes renováveis, 
sobretudo energia elétrica de origem hídrica (mais de 80% da geração elétrica no Brasil é 
efetuada por hidroelétrica), etanol e bagaço de cana. (HINRICHS et al., 2011). Gerar 
alternativas sustentáveis provenientes da Amazônia é propor soluções para própria região 
como a participação conjunta em um processo de co-geração. 
 
No Brasil, a imensa superfície do território nacional, quase toda localizada em regiões 
tropicais e chuvosas, oferece excelentes condições para a produção e o uso energético da 
biomassa em larga escala. Além da produção de álcool, queima em fornos, caldeiras e outros 
usos não comerciais, a biomassa apresenta grande potencial no setor de geração de energia 
elétrica. A produção de madeira, em forma de lenha, carvão vegetal ou toras, também gera 
uma grande quantidade de resíduos, que podem igualmente ser aproveitadas na geração de 
energia elétrica. O tipo de produção de madeira, atividade extrativista ou reflorestamento, 
influi na distribuição espacial dos resíduos gerados. Nos casos de extração seletiva e 
beneficiamento descentralizado, o aproveitamento de resíduos pode se tornar 
economicamente inviável. Como a Amazônia dispõe de uma vasta área florestada essa seria 
uma solução favorável para geração de energia para própria região se planejada de forma 
consciente. 
 
O setor sucroalcooleiro gera uma grande quantidade de resíduos, que pode ser 
aproveitada na geração de eletricidade, principalmente em sistemas de co-geração. Ao 
contrário da produção de madeira, o cultivo e o beneficiamento da cana são realizados em 
grandes e contínuas extensões, e o aproveitamento de resíduos (bagaço, palha, etc.) é 
facilitado pela centralização dos processos de produção. Em alguns Estados brasileiros, 
principalmente na Região Amazônica, verifica-se também a importância de várias plantas 
para a produção de óleo vegetal, que pode ser queimado em caldeiras e motores de combustão 
interna, para a geração de energia elétrica e o atendimento de comunidades isoladas do 
sistema elétrico. Entre essas plantas destaca-se o dendê, com produtividade média anual de 4 
toneladas de óleo por hectare (dez vezes maior que a da soja, por exemplo) e a maior 
disponibilidade tecnológica para o uso do óleo. Outras culturas de grande potencial são o 
buriti, o babaçu e a andiroba, fartamente encontrados naquela região (FREITAS; DI LASCIO; 
ROSA, 1996). A Figura 1 apresenta uma estimativa do potencial para geração de energia 
elétrica a partir de óleo de palma (dendê), cujos cálculos basearam- se em projetos 
experimentais na Amazônia. 
 
 
 
Figura 1. Estimativa de potencial para geração de energia elétrica a partir do óleo de 
palma (dendê). 
1.1 Processos de co-geração. 
 
Os sistemas de co-geração, que permitem produzir simultaneamente energia elétrica e 
calor útil, configuram a tecnologia mais racional para a utilização de combustíveis. Este é o 
caso das indústrias sucro-alcooleira e de papel e celulose, que além de demandar potência 
elétrica e térmica, dispõem de combustíveis residuais que se integram de modo favorável ao 
processo de co-geração. A co-geração é usada em grande escala no mundo, inclusive com 
incentivos de governos e distribuidoras de energia. 
 
O aproveitamento da biomassa pode ser feito por meio da combustão direta com o sem 
processos físicos (secagem, classificação, compressão, corte/quebra etc.), de processos 
termoquímicos (gaseificação, pirólise, liquefação e transesterificação) ou de processos 
biológicos (digestão anaeróbia e fermentação). Vejamos alguns. 
 
Combustão direta: combustãoé a transformação da energia química dos combustíveis 
em calor, por meio das reações dos elementos constituintes com o oxigênio fornecido. Para 
fins energéticos, a combustão direta ocorre essencialmente em fogões (cocção de alimentos), 
fornos (metalurgia, por exemplo) e caldeiras (geração de vapor). Embora muito prático e, às 
vezes, conveniente, o processo de combustão direta é normalmente muito ineficiente. Outro 
problema da combustão direta é a alta umidade (20% ou mais no caso da lenha) e a baixa 
densidade energética do combustível (lenha, palha, resíduos etc.), o que dificulta o seu 
armazenamento e transporte. 
Gaseificação: como o próprio termo indica, gaseificação é um processo de conversão de 
combustíveis sólidos em gasosos, por meio de reações termoquímicas, envolvendo vapor 
quente e ar, ou oxigênio, em quantidades inferiores à estequiométrica (mínimo teórico para a 
combustão). Há vários tipos de gaseificadores, com grandes diferenças de temperatura e/ou 
pressão. Os mais comuns são os reatores de leito fixo e de leito fluidizado. O gás resultante é 
uma mistura de monóxido de carbono, hidrogênio, metano, dióxido de carbono e nitrogênio, 
cujas proporções variam de acordo com as condições do processo, particularmente se é ar ou 
oxigênio que está sendo usado na oxidação. 
A gaseificação de biomassa, no entanto, não é um processo recente. Atualmente, esse 
renovado interesse deve-se principalmente à limpeza e versatilidade do combustível gerado, 
quando comparado aos combustíveis sólidos. A limpeza se refere à remoção de componentes 
químicos nefastos ao meio ambiente e à saúde humana, entre os quais o enxofre. A 
versatilidade se refere à possibilidade de usos alternativos, como em motores de combustão 
interna e turbinas a gás. Um exemplo é a geração de eletricidade em comunidades isoladas 
das redes de energia elétrica, por intermédio da queima direta do gás em motores de 
combustão interna (SANCHEZ; LORA; GÓMEZ, 1997). Outra vantagem da gaseificação é 
que, sob condições adequadas, produz gás sintético, que pode ser usado na síntese de qualquer 
hidrocarboneto. 
Pirólise: a pirólise ou carbonização é o mais simples e mais antigo processo de conversão 
de um combustível (normalmente lenha) em outro de melhor qualidade e conteúdo energético 
(carvão, essencialmente). O processo consiste em aquecer o material original (normalmente 
entre 300°C e 500°C), na “quase-ausência” de ar, até que o material volátil seja retirado. O 
principal produto final (carvão) tem uma densidade energética duas vezes maior que aquela 
do material de origem e queima em temperaturas muito mais elevadas. Além de gás 
combustível, a pirólise produz alcatrão (substância presente nos gases resultantes da 
gaseificação e que danifica o motor do sistema, através do processo de carbonização) e ácido 
piro-lenhoso. 
A relação entre a quantidade de lenha (material de origem) e a de carvão (principal 
combustível gerado) varia muito, de acordo com as características do processo e o teor de 
umidade do material de origem. Em geral, são necessárias de quatro a dez toneladas de lenha 
para a produção de uma tonelada de carvão. Se o material volátil não for coletado, o custo 
relativo do carvão produzido fica em torno de dois terços daquele do material de origem 
(considerando o conteúdo energético). 
Nos processos mais sofisticados, costuma-se controlar a temperatura e coletar o material 
volátil, visando melhorar a qualidade do combustível gerado e o aproveitamento dos resíduos. 
Nesse caso, a proporção de carvão pode chegar a 30% do material de origem. Embora 
necessite de tratamento prévio (redução da acidez), o líquido produzido pode ser usado como 
óleo combustível. 
 Nos processos de pirólise rápida, sob temperaturas entre 800°C e 900°C, cerca de 60% 
do material se transforma num gás rico em hidrogênio e monóxido de carbono (apenas 10% 
de carvão sólido), o que a torna uma tecnologia competitiva com a gaseificação. Todavia, a 
pirólise convencional (300°C a 500°C) ainda é a tecnologia mais atrativa, devido ao problema 
do tratamento dos resíduos, que são maiores nos processos com temperatura mais elevada 
(RAMAGE; SCURLOCK, 1996). A Figura 2 apresenta os principais processos de conversão 
da biomassa em energéticos. As principais tecnologias de aproveitamento energético da 
biomassa são descritas a seguir. 
 
 
 
Figura 2. Diagrama esquemático dos processos de conversão energética da biomassa. 
A utilização da biomassa diminui a dependência de combustíveis fósseis. As 
comunidades que dispõem de sistemas isolados de geração de energia elétrica utilizam 
motores a óleo diesel. Além de ser uma fonte de energia altamente poluidora, o custo de 
transporte desse combustível torna muito caro seu uso. 
 
Mas, se atualmente a biomassa é uma alternativa energética de vanguarda, historicamente 
tem sido pouco expressiva na matriz energética mundial. Ao contrário do que ocorre com 
outras fontes, como carvão, energia hidráulica ou petróleo, não tem sido contabilizado com 
precisão. As estimativas mais aceitas indicam que representa cerca de 13% do consumo 
mundial de energia primária, como mostra o Gráfico 1 abaixo. Um dos mais recentes e 
detalhados estudos publicados a este respeito no mundo, o Survey of Energy Resources 2007, 
do World Energy Council (WEC), registra que a biomassa respondeu pela produção total de 
183,4 TWH (terawatts-hora) em 2005, o que correspondeu há um pouco mais de 1% da 
energia elétrica produzida no mundo naquele ano. 
 
 
 
Gráfico 1. Matriz de consumo final de energia nos anos de 1973 e 2006. 
Fonte: IEA, 2008. 
 
 
1.2 Bioeletricidade 
 
A bioeletricidade é uma fonte de energia limpa e renovável obtida através dos resíduos da 
biomassa como, cana de açúcar, cascas de madeiras, carvão vegetal entre outros. Sua 
produção é gerada pelo meio da energia térmica (vapor), elétrica e mecânica sendo utilizados 
os resíduos citados acima. No Brasil seu aproveitamento é de cerca de 80% de energia 
transformada em vapor. Segundo dados da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), a 
potência total gerada pela bioeletricidade no sistema energético brasileiro é da ordem de 9.000 
MW nas 431 usinas que operam com combustíveis advindos da biomassa. 
 
O Brasil se destaca pela vasta variabilidade de fontes energéticas alternativas disponíveis 
em seu território. Emergente a necessidade de se ter um sistema energético baseado na 
sustentabilidade, se insere no âmbito do desenvolvimento sustentável visando promover o 
desenvolvimento sócio econômico sem comprometer a qualidade de vida das futuras 
gerações. Para isso, precisa haver mudanças no paradigma no setor energético promovendo 
políticas e práticas com elevados níveis de eficiência energética utilizando em larga escala as 
fontes de energias alternativas, principalmente as fontes renováveis. 
 
Mas ao se falar de desenvolvimento sustentável, é necessário discutir a estrutura do 
sistema energético e sua relação com meio ambiente. De um lado, a energia é um insumo 
essencial para o desenvolvimento sócio econômico de um país ou região, em paralelo, o setor 
energético extrai do meio ambiente seus recursos primários tendo como consequência os 
impactos ambientais sobre o meio ambiente. A Tabela 1 mostra os impactos ambientais de 
algumas rotas tecnológicas de geração de eletricidade. 
 
Tabela 1 – Impactos Socioambientais da Geração de Energia Elétrica 
 
Fontes Impactos Socioambientais 
Termoeletricidade 
Emissão de gases do Efeito Estufa; 
Emissão de material particulado; 
Emissão de SOx; 
Emissão de NOx; 
Hidroeletricidade 
Alagamento para construção de 
barragens; 
Alterações nos regimes dos rios ajusante; 
Assoreamento à montante da barragem; 
Barreiras à migração dos peixes; 
Proliferação de algas; 
Perda de Patrimônio Histórico, 
Arqueológico e Turístico; 
Remoção de populações locais; 
Bioeletricidade 
Perda de Biodiversidade; 
Poluição atmosférica; 
Mortandade de Peixes; 
Contaminação de Aquíferos Freáticos; 
Energia Eólica 
Poluição sonora; 
Poluição estética; 
Morte de pássaros; 
Energia Solar 
Acúmulo de resíduos tóxicos no 
ambiente; 
Pequenas Hidroelétricas 
Interferência na Fauna e Flora locais; 
Conflito com o turismo; 
Energia Nuclear 
Riscos de acidentes; 
Incertezas no gerenciamento dos 
resíduos; 
Perigo da proliferação de armas 
atômicas. 
 Fonte: GOLDEMBERG e LUCON (2007). 
 
Enfatiza-se a importância que as fontes alternativas e renováveis de energia caracterizam-
se por não serem competitivas com as fontes tradicionais de energia. Porém, ao avaliar os 
custos ambientais, estas fontes alternativas tendem a se tornar competitivas no mercado. A 
matriz energética brasileira se distingue da matriz energética mundial devido à participação de 
fontes renováveis de energia. O gráfico 3 apresenta a participação de fontes renováveis na 
matriz energética em 2012. 
 
. 
 
 
Gráfico 3. Participação das renováveis na matriz energética em 2012. 
Fonte: Energias Renováveis e Sustentabilidade – aula 01 e 02. 
 
Bioeletricidade: fonte alternativa para o complemento do parque hídrico na Amazônia. 
Com as novas usinas hidrelétricas que estão sendo construída na Amazônia, a 
bioeletricidade pode vir a ajudar servindo como complemento as usinas hidrelétricas. Isso se 
deve à forte redução na capacidade relativa de regularização dos reservatórios imposta por 
restrições físicas e ambientais. Essa complementaridade da bioeletricidade em relação ao 
parque hídrico pode desempenhar papel estratégico para a manutenção de uma matriz elétrica 
limpa e renovável, evitando a necessidade de contratação de termoelétricas movidas a 
combustíveis fósseis. 
 
Com a biodiversidade da Amazônia, a bioeletricidade pode vir a desempenhar um papel 
significativo para a região. O principal elemento gerador da bioeletricidade, sem dúvidas, é a 
cana de açúcar, porém, não se restringe apenas a ela. A casca de madeira também é um 
gerador de bioeletricidade, assim como outros elementos da biomassa que se encontram na 
grande floresta amazônica. Precisa-se de políticas e práticas para implementar essa fonte de 
energia renovável na região, gerando eletricidade nos lugares mais remotos da Amazônia. 
 
Promover a contratação das fontes de geração em leilões regionais representa um 
refinamento necessário capaz de permitir um planejamento mais adequado do potencial das 
diversas fontes renováveis que o Brasil possui. Segundo a Empresa de Pesquisa Energética 
(2012), a demanda no país por energia elétrica deverá saltar de 472 000 GWh em 2011 para 
736 000 GWh em 2021, um crescimento de aproximadamente 60%, o que equivale a quase 
sete vezes a energia a ser produzida pela UHE Belo Monte a plena motorização. Então, há 
espaços sim para as várias fontes renováveis que sejam de fato complementares a fonte 
hídrica, como é a bioeletricidade. 
 
 
 
 
2. CONSIDERAÇÕES FINAIS 
 
Embora ainda muito restrito, o uso de biomassa para a geração de eletricidade tem sido 
objeto de vários estudos e aplicações, tanto em países desenvolvidos como em países em 
desenvolvimento. Entre outras razões, estão à busca de fontes mais competitivas de geração e 
a necessidade de redução das emissões de dióxido de carbono. Além de ambientalmente 
favorável, o aproveitamento energético e racional da biomassa tende a promover o 
desenvolvimento de regiões menos favorecidas economicamente, por meio da criação de 
empregos, reduzindo o problema do êxodo rural e a dependência externa de energia, em 
função da sua disponibilidade local. É preciso desenvolver tecnologias simples e de fácil 
acesso à população, evitando que se tornem peças de museu nas comunidades. 
 
 
3. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
ANEEL. Atlas de Energia Elétrica do Brasil. 3ª. Edição. Brasília, 2008. 
 
EPE – Empresa de Pesquisa Energética. Plano Decenal de Expansão – PDE, 2012. 
 
GOLDEMBERG, José; LUCON, Oswaldo. Energia, Meio Ambiente e Desenvolvimento. 
Editora da Universidade de São Paulo. São Paulo, 2007. 
 
HINRICHS. Roger A; KLEINBACK. Merlin; Reis. Lineu Belico dos; Energia e Meio 
Ambiente. 4ª. ed. São Paulo: Cengage Learning, 2011. 
 
KITAYAMA, Onorio. Bioeletricidade: perspectives e desafios. In: III Seminário 
Internacional do Setor de Energia Elétrica – GESEL/IE/UFRJ. Rio de Janeiro, 2008. 
 
SOUSA, E. L & MACEDO, I.C (coord.). ÚNICA. Etanol e bioeletricidade: a cana-de-açúcar 
no futuro da matriz energética. São Paulo: Luc Projetos de Comunicação, 2010. 
 
T&C Amazônia, Ano III, Número 6, Janeiro de 2005.