Combustível sólido: O que são e quais os seus tipos

O combustível sólido é hoje talvez o mais desconhecido de todos os tipos de combustível. No entanto, é também importante ter conhecimento sobre e

O que são os combustíveis sólidos?

São aqueles combustíveis que se encontram em estado sólido na natureza, sendo utilizados como combustíveis. Ou seja, reagem com um agente oxidante (o oxidante, por exemplo, oxigênio) para produzir energia sob a forma de calor.

A histórica origem dos combustíveis sólidos vai-se perdendo nas névoas do tempo. O ser humano tem vindo a utilizá-los desde o descobrimento do fogo, desde a nebulosa pré-história.

Pode-se falar dos dois essenciais e fundamentais tipos de combustível de matéria sólida:

Naturais. São os que se encontram assim no estado de natureza e não requerem de uma elaboração humana. Lenha, carvão, resíduos agrícolas, são alguns exemplos cristalinos.
Artificiais. Menos conhecidos que os anteriores, são aqueles que já foram elaborados ou fabricados pelo ser humano. É o caso da briqueta, o coque do carvão do petróleo, etc.

E o combustível sólido recuperado?

O combustível sólido recuperado (ou CSR) é aquele que se elabora a partir de resíduos sólidos. No nosso país, tal como em outros países europeus, já existe uma detalhada norma reguladora deste tipo de resíduos.

Dentro da chamada Estratégia Europa 2022, onde estão incluídos objetivos de desenvolvimento sustentável para a transação ecológica, a ênfase é colocada na economia circular. Um modelo económico que se apoie, cada vez mais, em completar o ciclo de vida dos mais diversos produtos por meio da reciclagem.

Assim sendo, o que se pretende com os CSR ou combustíveis sólidos é recuperá-los e contribuir para a proteção do meio ambiente, reduzindo os resíduos que se acumulam nos aterros, enquanto se substituem por combustível fóssil. Com isto, está-se a contribuir para a descarbonização e o combate às mudanças climáticas, por meio do aproveitamento de resíduos não perigosos. É necessário que o seu conteúdo energético e mineral seja suficientemente estável e também que permitam armazenamento, manuseio e alimentação higiênicos e seguros.

Como é obtido?

Dependendo dos diversos tipos de combustíveis sólidos, os mesmos são obtidos de várias maneiras:

Combustíveis sólidos celulósicos. Um combustível sólido deste género consiste em hidrato de carbono polimerizado, que na sua maior parte são obtidos da natureza, ou são resíduos utilizados como combustível. Nesta seção, podemos falar dos mais diversos e variados materiais. Desde aparas, madeira e lenha, como papel e cartão, fibras têxteis, fibras naturais, resíduos florestais, biomassa, etc.
Metais: Todos eles podem ser combustíveis sob determinadas condições, podendo inclusive prescindir do oxigénio para a sua correta combustão. Assim, o magnésio, os metais alcalinos (como o lítio, potássio e sódio), o alumínio ou a reação do alumínio e magnésio com o oxigénio. Os metais são obtidos da natureza, ou por reações químicas, como o caso do aço. No primeiro caso são submetidos a um processo de refinação.
Combustíveis fósseis, como o carvão, antracito, lenhito ou turfa. São também encontrados no estado da natureza, ainda que alguns deles tenham que ser refinados e submetidos a um processo químico com aditivos, etc., a fim de obter estabilidade e combustão.
Plásticos. Podem obter-se combustíveis líquidos a partir dos plásticos sólidos, ainda que os plásticos em si também possam ser combustíveis sólidos. Não obstante, neste estado só se podem tratar dos materiais poucos resistentes ao calor, que geram fumos e gases tóxicos. Os plásticos podem ser celulósicos, obtidos por nitração ou aceitação de anéis moleculares de celulose, resinas plásticas (como o PVC), obtidas por processos de polimerização, etc.

Exemplos de combustíveis sólidos

Dentro dos combustíveis sólidos, podem dar-se múltiplos exemplos:

Entre os combustíveis celulósicos, cujo ponto de ignição se encontra entre os 200 e os 250º centígrados, destaca-se especialmente a madeira, cujo uso é no sentido ancestral. A estrutura vegetal contém celulosas, açúcares e sais inorgânicos. No entanto, tem a vantagem adicional de que a percentagem de cinzas, ou resíduos de combustão, é bastante reduzido em comparação com outros combustíveis. As madeiras podem ser duras (cereja, nogueira, carvalho, pera, faia, etc.) ou suaves (tília, pinho, abeto, etc.).
Cartão. É outro combustível celulósico em destaque. Existem diversos tipos de cartão: o sólido branqueado (cartolina), o sólido não branqueado, a dobradura, e as fibras recicladas.
Fibra natural: Ou seja, o combustível do tipo sólido formado pelos cabelos, fragmentos e fios encontrados na natureza. São usados como combustível, mas também como matéria-prima para indústrias têxteis. Neste caso, podemos falar de fibras animais (couros, pelos, secreções), fibras vegetais provenientes da celulosa e da biomassa. Esta última pode proceder de elementos naturais como restos de mato, podas, restos de plantas, lenha, etc.
O combustível sólido recuperado ou CSR, que é gerado a partir de resíduos não perigosos e não contaminantes, que é frequentemente utilizado, por exemplo, como combustível alternativo em fábricas de cimento.
Carvão. Constituído por uma mescla de oxigénio, enxofre, hidrogénio, nitrogénio e água, todos provenientes da decomposição das plantas. Tem sido frequentemente usado na indústria de eletricidade, inclusive a Alemanha reabriu algumas plantas de produção de carvão para reduzir a sua dependência econômica de derivados petrolíferos.
Coque. Provém da destilação e aquecimento do carvão betuminoso e é utilizado como combustível para fornos de ferro.
Carboneto de cálcio. Reage e entra em combustão quando misturado com água e gás. É habitualmente usado para fabricação de aço e corte de metal.

O combustível sólido está muito presente nas nossas vidas, onde também está a ser cada vez mais promovido graças à presença da biomassa e do CSR como alternativas viáveis para combater as mudanças climáticas.