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UNIVERSIDADE VIRTUAL DO ESTADO DE SÃO PAULO 
 
 
 
 
 KERSLEY ANDERSON CADOSO 
LUIZ GUILHERME PACCA AGUILAR 
ROSANGELA PEREIRA DE SOUZA 
SAMANTHA DEL NEGRO FERREIRA 
WAGNER YOSHIO SAITO 
 
 
 
 
 
 
Utilização da palha da cana como biomassa para suprir período de 
entressafra das usinas sucroalcooleiras. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Andradina- SP 
 2019 
 
 
 
 UNIVERSIDADE VIRTUAL DO ESTADO DE SÃO PAULO 
 
 
 
 
 
Utilização da palha da cana como biomassa para suprir período de 
entressafra das usinas sucroalcooleiras. 
 
 
 
 
 
 
 
Relatório Técnico Parcial- Científico 
apresentado na disciplina de Projeto Integrador 
para o curso de Engenharia de Produção da 
Fundação Universidade Virtual do Estado de 
São Paulo (UNIVESP). 
 
Mediador:Fernando Henrique Correia Ieno. 
 
Andradina- SP 
2019 
 
 
 
 
SOBRENOME, Prenomes; SOBRENOME, Prenomes; SOBRENOME, Prenomes; 
SOBRENOME, Prenomes; SOBRENOME, Prenomes; SOBRENOME, Prenomes. 
Utilização da palha da cana como biomassa para suprir período de entressafra 
das usinas sucroalcooleiras. . 00f. Relatório Técnico-Científico (Engenharia de 
Produção) – Universidade Virtual do Estado de São Paulo. Tutor: (Nome do 
Tutor). Polo de Andradina-sp , 2019. 
 
 
 
 
RESUMO 
 
O potencial de geração de eletricidade nas unidades sucroalcooleiras é 
elevado, principalmente devido à grande disponibilidade de resíduos ainda não 
aproveitados como insumos energéticos, porém as usinas não ficam em operação o 
ano todo pois a biomassa utilizada é o bagaço e como não tem sobra para manter 
nos períodos de entressafra as unidades param e retornam no período de colheita. 
Nesse intervalo de tempo ocorre muitas demissões e ocorre em um período muito 
delicado para as principais matrizes de geração energética que são as hidrelétricas 
onde seus reservatórios estão mais baixos, por isso o presente trabalho foi realizado 
com o intuito de utilizar insumos que as usinas não utilizam atualmente para que as 
unidades de cogeração não parem nos períodos de entressafra, mantendo assim a 
geração de energia e garantindo o emprego dos colaboradores. 
 
 
 
PALAVRAS-CHAVE: Palavra 1; Palavra 2; Palavra 3; Palavra 4; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SOBRENOME, Prenomes; SOBRENOME, Prenomes; SOBRENOME, Prenomes; 
SOBRENOME, Prenomes; SOBRENOME, Prenomes; SOBRENOME, Prenomes. 
Título do trabalho em inglês. 00f.Technical-Scientific Report (Engenharia...) – 
Universidade Virtual do Estado de São Paulo. Adviser Tutor: (Nome do tutor). 
Polo...(nome), 2019. 
 
 
 
 
ABSTRACT 
 
The potential for electricity generation in sugar-alcohol plants is high, mainly 
due to the large availability of waste not yet used as energy inputs, but the plants are 
not in operation all year round because the biomass used is bagasse and since there 
is not enough left over to maintain in the off-season the units stop and return in the 
harvest period. In this period of time there are many layoffs and it occurs in a very 
delicate period for the main power generation matrices that are the hydroelectric 
ones where their reservoirs are lower, so the present work was carried out with the 
intention of using inputs that the plants do not use currently so that the cogeneration 
units do not stop in the off-season, thus maintaining the generation of energy and 
guaranteeing the employees' employment. 
 
 
 
KEYWORDS: Palavra 1; Palavra 2; Palavra 3; Palavra 4; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
 
1. INTRODUÇÃO......................................................................................................... 7 
1.1 Problema e objetivos.............................................................................................. 8 
1.2 Justificativa............................................................................................................. 9 
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA..............................................................................
 11 
3. MATERIAL E MÉTODOS EMPREGADOS............................................................
 16 
4. ANÁLISES E DISCUSSÕES DE RESULTADOS PARCIAIS................................
 21 
4.1 Protótipo Inicial..................................................................................................... 21 
4.2 Discussão dos Resultados................................................................................... 22 
5. CONSIDERAÇÕES PARCIAIS..............................................................................32 
REFERÊNCIAS.......................................................................................................... 34 
 
 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
O setor sucroenergético tem grande importância no Brasil, com a ocorrência 
da crise energética em 2001 decorrentes da redução de água em reservatórios das 
hidrelétricas por escassez de chuvas e do aumento do consumo de energia 
alavancou na busca de novas alternativas para suprir o déficit de eletricidade é o que 
estimulou à geração independente e descentralizada e a participação de capital 
privado no sistema através da construção de pequenas termelétricas e o 
investimentos das empresas em caldeiras e geradores, com destaque para as 
sucroalcooleiras. O potencial de geração de eletricidade nas unidades 
sucroalcooleiras é elevado, principalmente devido à grande disponibilidade de 
resíduos ainda não aproveitados como insumos energéticos. 
O Brasil tem a cultura de cana-de-açúcar como principal fonte de biomassa 
para produção de energia. Além do etanol, a cana-de-açúcar possibilita a cogeração 
de energia elétrica através da queima do bagaço e, mais recentemente, da palha nas 
caldeiras, produzindo energia. 
As recentes transformações estruturais do setor elétrico brasileiro vêm 
seguindo as tendências mundiais, cujo caráter é eminentemente descentralizador, 
com maior espaço para a produção de eletricidade em geradores independentes das 
concessionárias; uso mais intensivo de fontes energéticas renováveis; autoprodução 
energética e a geração distribuída, contexto dentro do qual se destaca a cogeração 
no setor sucroalcooleiro (CORRÊA NETO; RAMON, 2002). 
Os avanços na colheita mecanizada de cana nos últimos anos têm 
proporcionado a geração de uma expressiva quantidade de biomassa residual no 
campo, com excelente potencial de aproveitamento energético como combustível. 
Sua recuperação e aproveitamento ocorrem ainda de forma modesta e ineficiente 
em relação ao potencial disponível. Esse material em questão é a palha que fica no 
solo, a principio esse material serve para proteger o solo contra erosões, porém fica 
depositada no campo uma quantidade muito grande que pode ser aproveitada como 
biomassa. Algumas empresas além de utilizarem como biomassa, faz o recolhimento 
para ser utilizado para a fabricação do etanol de segunda geração. Atualmente, não 
existe um sistema de recolhimento da palha de cana como padrão e com 
comprovada eficácia e viabilidade. 
 
 
O desenvolvimento de técnicas mais adequadas para o tratamento da palha é 
fundamental para viabilizar seu aproveitamento na geração de vapor em caldeiras. 
As técnicas empregadas visam a remoção de impurezas, principalmente terra que é 
transportada junto com a cana e a palha e, em alguns casos, a redução do teor de 
cinzas e o controle da umidade. As técnicas aplicadas com melhores resultados 
envolvem processosde separação e limpeza a seco (Hassuani, 2005). 
 
1.1 Problemas e objetivos 
Este trabalho tem como objetivo a elaboração de proposta de uma usina que 
consiga manter sua operação em períodos de entre safra utilizando a biomassa que 
é deixada no campo, onde utilizaria a mão de obra que seria dispensada na 
entressafra até a volta da safra, além da geração de energia em período integral. 
 
1.2 Justificativa 
 
A viabilidade do aproveitamento da palha de cana-de-açúcar está relacionada 
ao seu custo de recolhimento e ao rendimento dos processos industriais. Por 
requerer menor número de máquinas e operações, a colheita integral proporciona 
custos mais atrativos e diminui a compactação do solo. Com isso poderia manter as 
fontes de emprego e manteriam a cogeração em período onde os reservatório 
estejam mais baixos. 
 
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
 
O aumento da demanda mundial de energia, em conjunto com as mudanças 
ambientais, tem levado o mundo a buscar alternativas para os combustíveis através 
de fontes renováveis. Neste panorama, o Brasil assume papel de relevância no 
desenvolvimento tecnológico e econômico dos biocombustíveis (SILVA, 2008). 
A geração e o consumo de energia térmica e elétrica nas unidades 
sucroalcooleiras são baseados exclusivamente na utilização do bagaço de cana 
residual do processo de produção, procedimento possível e adotado há muitos anos, 
devido principalmente à disponibilidade de resíduo e ao desenvolvimento de 
equipamentos como geradores de vapor com capacidade de aproveitamento do 
bagaço como combustível para cogeração de energia. 
 
 
Outro resíduo sólido importante gerado na cadeia de produção de açúcar e 
álcool é a palha de cana que é formada por folhas e pontas da cana no processo de 
colheita. Até a recentemente, no Brasil, a palha da cana era queimada em campo, 
antes da colheita, a fim de facilitar o corte e a colheita manual da cana. A introdução 
da colheita mecanizada da cana no Brasil iniciou-se no final da década de 90, com 
aumento gradativo, atingindo atualmente cerca de 90% da produção de cana no 
estado de São Paulo, a região de maior produção de cana. Esta palha atualmente é 
deixada no campo, mas representa uma parcela importante da energia da cana 
(Unica, 2012). A produtividade de palha, em base seca, é de 14 % da cana com a 
produtividade da cana de 82,4 t/ha, sendo valores médios para as variedades 
plantadas no Estado de São Paulo, segundo o CTC (Centro de Tecnologia 
Canavieira). 
Segundo Braunbeck et al. (2008), o aproveitamento da palha envolve uma 
série de operações como recolhimento, adensamento, transporte e preparação para 
a queima nas caldeiras, o que acaba gerando restrições de competitividade em 
função da complexidade do processo e também da falta de equipamentos com 
tecnologias apropriadas para o aproveitamento energético. 
O recolhimento da palha poderá gerar empregos diretos, com o aumento das 
operações no campo e na indústria, e empregos indiretos, com a fabricação e 
manutenção de máquinas e implementos agrícolas apropriados, além de maior 
oferta de eletricidade e/ou etanol. 
A geração de energia elétrica excedente, possível com o aproveitamento da 
palha, ou a possibilidade de produção de etanol, através da hidrólise, também é 
capaz de gerar novos postos de trabalho, direta e indiretamente, pois pode gerar a 
energia necessária para novos empreendimentos em diversos setores (GERMEK et 
al., 2005; IPEA, 2010). 
Destacamos dois sistemas de recolhimento de palha, que serão analisados 
neste estudo: o recolhimento através de fardos e através da colheita integral. 
No recolhimento da palha através de fardos, a palha é lançada ao solo no 
momento da colheita, permanecendo sobre ele por um período de 8 a 15 dias, 
dependendo das condições climáticas, até que atinja umidade de 12% a 15 %. 
Quando a umidade da palha atinge o percentual adequado para o recolhimento, a 
palha é enleirada para facilitar a operação de enfardamento. A quantidade de palha 
a ser recolhida depende do ajuste da altura dos ancinhos do enleirador. 
Caso ocorram chuvas no período em que a palha está no solo, o 
enfardamento é adiado, até que se consiga a umidade adequada para o 
enfardamento. Além do maior tempo de permanência do material no campo, a chuva 
também provoca a compactação da palha, aproximando-a do solo, aumentando as 
impurezas minerais aderidas a ela. Para que não atinja o solo, aumentando a 
 
 
quantidade de terra nos fardos, os ancinhos do enleirador são elevados, diminuindo 
a quantidade de palha recolhida. 
Após o enleiramento, a palha é enfardada. Os fardos podem ser cilíndricos ou 
prismáticos. Neste trabalho, analisamos fardos prismáticos com enfardadoras 
tracionadas por tratores. 
Os fardos são colocados, com o auxílio de uma carregadora, nos caminhões e 
transportados até a usina onde serão preparados para uso nas caldeiras e/ou, 
futuramente, para produção de etanol de segunda geração. 
Os fardos possibilitam o recolhimento da palha com menor umidade e de 
forma adensada, o que facilita o transporte. 
O recolhimento de palha através da colheita integral é realizado com a 
redução da velocidade de rotação dos ventiladores e, consequentemente, da 
potência dos extratores da colhedora. A palha é lançada junto com os colmos no 
transbordo. A quantidade de palha a ser recolhida será determinada pela taxa de 
redução da potência dos extratores. 
Pontos positivos da colheita integral: a redução da potência dos ventiladores, 
além de recolher a palha, também reduz perda de colmos, bem como diminui o 
pisoteio da área plantada pelo menor número de máquinas envolvidas. Contudo, a 
umidade da palha recolhida é um ponto desfavorável para a colheita integral. 
No caso da colheita integral um dos problemas é a alta umidade e a utilização 
da palha na safra já que a mesma seria colhida junto com o material a ser 
processado na moenda ,e neste presente trabalho o mais vantajoso seria o primeiro 
modelo de recolhimento onde este material pode ser utilizado como combustível 
suplementar para as caldeiras de bagaço possibilitando um aumento de geração de 
energia excedente que pode ser exportada, porém as palhas retiradas apresentam 
um inconveniente que é o fato de serem de tamanho grande e com fibras longas, por 
isso não são próprias para a queima nas caldeiras convencionais a bagaço. 
Faz-se necessário transformar a palha em pequenos pedaços para que possa 
fazer a mistura com o bagaço e, depois, a queima nas caldeiras convencionais. Uma 
das soluções encontrada foi o uso de um picador de palha, sendo o mesmo testado 
durante o ano de 2004, atingindo resultados satisfatórios. Ele é um equipamento 
simples, composto por um rotor com facas fazendo com que a palha passe por um 
cesto, assim transformando as palhas de fibras longas em palha picada, ideal para a 
queima em caldeiras. 
 
2.1. Aplicação das disciplinas estudadas no Projeto Integrador 
 
 
 
Foi analisado nas aulas apresentadas, a matriz energética atual do Brasil , 
onde maior parte da produção vem das hidrelétricas, mais com o passar dos anos a 
busca de novos métodos de geração de energia vem crescendo. Uma das que teve 
destaque foi a cogeração por biomassa onde as empresas utilizam seus resíduos 
para geração de energia. 
 
3. MATERIAL E MÉTODOS EMPREGADOS 
 
Neste trabalho foi utilizado método de pesquisa bibliográfico onde foi 
coletadas informações em trabalhos científicos, revistas e livro. 
 
4. ANÁLISE E DISCUSSÕES DOS RESULTADOS PARCIAIS 
 
Já existem usinas que utilizam a palha tanto para geração de etanol de 
segunda geração e também como biomassa para cogeração, porém o sucintotrabalho buscou informações para utilização do excedente da palha deixada no 
campo para geração de energia e assim manter as usinas em operação no período 
de entressafra, mantendo os empregos dos funcionários que são dispensados nesse 
período e manter a geração de energia. Nos trabalhos analisados foi constatado que 
a melhor forma de utilização do material seria o recolhimento, armazenamento, 
processamento do material e misturar com bagaço para ser utilizado nas caldeiras. 
 
4.2 Discussão dos resultados 
 
A utilização da palha nas usinas é viável, pois o excedente é grande, e o 
custo para recolhimento e processamento é baixo ,nos trabalhos pesquisados 
algumas usinas utilizam a palha mais a maioria ainda deixam no campo após a 
colheita. 
 
5. CONSIDERAÇÕES PARCIAIS 
 
Até no momento foi realizado pesquisa bibliográfica para saber se existisse 
potencial para a utilização da palha deixada no campo, e foi analisado que pode ser 
 
 
utilizada se for processada e que tem baixo custo financeiro para empresa e terá um 
retorno tanto social quanto empresarial. 
 
 
REFERÊNCIAS 
 
Júnior, R. A. R.; UNESP, Análise da Viabilidade do Aproveitamento da Palha da 
Cana de Açúcar para Cogeração de Energia numa Usina Sucroalcooleira.Ilha 
Solteira-sp, 2009. 
 
Carvalho,D.J.; UNESP, Geração de Bioeletricidade em Usina Sucroalcooleira 
Utilizando Bagaço, Palha de Cana e Sorgo Biomassa.Campinas-sp, 2015. 
 
 Cardoso, T. F.; UNESP, Avaliação socioeconômica e ambiental de sistemas de 
recolhimento e uso da palha de cana-de-açúcar .Campinas-sp, 2014.