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A energia da biomassa compreende todas as fontes vinculadas a biomassa de seres vivos, que podem realizar trabalho, tais como a lenha que pode aquecer ambientes e compostos. Entenda mais sobre as energias que se manifestam na paisagem em Fluxos energéticos.
Algumas técnicas e tecnologias sociais que usam de biomassa como fonte principal de energia:
Aquecedor a lenha de baixo custo
Arthur Nanni
👆🏼Entenda os Contextos fitoecológicos onde a técnica é adequada
Em regiões do Brasil onde as noites são mais frias e demandam um pouco de conforto para tomarmos um banho, o aquecedor à lenha que usa um botijão de gás vazio como serpentina, pode ser um grande aliado.
Características
É um sistema de aquecimento a lenha que pode ser montado com componentes facilmente encontrados no comércio.
Necessidades
Necessita de lenha, materiais facilmente encontrados como um botijão de gás, mangueiras ou tubos, conexões e registros resistentes ao calor.
Funções
É óbvio que a função primordial do aquecedor é de fornecer uma água em temperatura adequada a um bom banho, mas é importante observar a autonomia da obtenção dessa água aquecida e, ainda, de brinde, as cinzas produzidas que podem ser utilizadas como fertilizante mineral em canteiros.
A tecnologia em detalhe
Trata-se de uma tecnologia social de baixo custo, usada no aquecimento de águas para banho e/ou cozinha, que pode ser construída pelos próprios permacultores, com materiais que podem ser facilmente encontrados no comércio.
O aquecedor é constituído de uma serpentina – um botijão de gás usado – que recebe a instalação de dois tubos de ferro ou cobre para fazer a adução de água fria e a saída da água quente. Dentro do botijão o tubo de água fria deve ser mais comprido para ficar abaixo do tubo de água quente, promovendo a circulação das águas por convecção.
O circuito de águas conta com um reservatório de água fria, que pode ser o da própria casa. Desse reservatório deriva-se uma mangueira resistente a altas temperaturas para preencher a serpentina (botijão) e um cano de PVC comum que vai direto para o misturador. A mistura com a água fria é necessária, pois a água sai a uma temperatura muito alta do botijão serpentina..
A partir do botijão serpentina, a saída de água quente deve ser feita com uma mangueira resistente ao calor e/ou tubos de ferro, que seguirão direto para o misturador e registros, que precisam ser de metal ou de tubulações que suportem altas temperaturas. Assim, o aquecimento é apenas por passagem, dispensando a necessidade de um reservatório extra para água quente, que pode ser implantado, havendo vontade e disponibilidade financeira.
Ao abrir a água quente (menos densa) a água fria (mais densa) forçará a passagem “empurrando” a água quente para cima em direção ao chuveiro. É importante frisar que quanto mais próximo do chuveiro estiver o aquecimento, melhor, pois haverá menor perda de temperatura.
Para adicionar mais uma função ao aquecimento, uma torneira pode ser acoplada por solda no botijão. Essa torneira pode servir tanto para fornecer água quente para outros usos, como também para limpeza interna do botijão.
A estrutura que suporta o botijão serpentina pode ser uma fornalha simples construída em barro. A sugestão de construção de uma COB permitirá a extração da fumaça lateralmente a serpentina e, também, fornecerá isolamento para manter a água do botijão quente por mais tempo ao cessar o fogo.
Variações no sistema de entrada de água fria (inferior) e saída da água quente (superior) podem ser feitas, como demonstra o vídeo Trocando o botijão de serpentina.
Verificação de aplicação
O aquecedor a lenha de baixo custo foi verificado em agosto de 2024, junto ao centro de educação popular Contraponto, que fica no distrito de Extrema em Congonhas do Norte/MG.
Referências de suporte
O aquecedor a lenha de baixo custo é uma tecnologia bem popular e não foram encontradas referências escritas. As informações contidas neste item foram verificadas no local e em vídeos curtos publicados, como Serpentina de botijão de gás.
Banho de composteira
Gil Caruso
👆🏼Entenda os Contextos fitoecológicos onde a técnica é adequada
Água quente é uma necessidade em vários âmbitos da nossa vida. Geralmente aquecemos águas usando resistências ou lenha e, costumamos usá-la no cozimento de alimentos e na higienização de nossos corpos, louças, talheres e outros utensílios. Indiretamente, podemos usar águas aquecidas para climatizar um ambiente através de um radiador.
Esta técnica visa acrescentar mais uma função à composteira. Além de transformar nosso resíduo orgânico e produzir adubo, quando montada de uma certa maneira, ela vai liberar calor e manter-se aquecida por várias semanas, dependendo do manejo. Que tal utilizar este calor gerado na composteira para aquecer água?
Características
Esta forma de aquecimento de água requer uma composteira do tipo termofílica. Ou seja, aquela que esquenta durante o processo de compostagem. Sua temperatura pode chegar até 70 graus centígrados. Para tomar um banho no inverno, por exemplo, 45 graus já é mais que suficiente!
Esse calor é produzido por vários microrganismos cuja população vai mudando à medida que o alimento disponível na composteira vai sendo consumido. Os materiais “verdes” e úmidos serão consumidos primeiro, enquanto que os “marrons” e secos ficarão para o final. Assim, no início do processo a pilha de composto atingirá rapidamente seu auge de temperatura (entre 1 a 4 dias), resfriando lentamente nas semanas seguintes. Os ingredientes, a umidade, a aeração, o formato e o tipo de manejo vão ditar qual temperatura será alcançada e a duração do período quente aproveitável.
O jeito mais simples de aproveitar esse calor é através de uma mangueira enrolada fazendo, ao mesmo tempo, o papel de serpentina e reservatório. Como de costume, a melhor posição de uma composteira na paisagem é na zona 1, perto da casa, tanto para receber os resíduos orgânicos como para utilizar a água aquecida sem perdas com canalizações longas.
Necessidades
Existem várias formas de montar uma composteira. Porém, para aproveitar seu potencial para aquecimento, será preciso combinar fatores como: espaço e dimensões, mistura de ingredientes e umidade. Além destes fatores, serão necessários materiais comumente encontrados em casas de material de construção.
O espaço de compostagem deve ter um tamanho médio de 1m3 para fazer com que o calor se concentre no centro e atinja boas temperaturas, mesmo nos locais mais frios do Brasil.
A mistura de ingredientes precisa estar adequada, prevalecendo uma relação média entre carbono e nitrogênio, com partículas o mais picadas possível, visando a rápida decomposição e elevação das temperaturas..
A composteira deve estar sempre úmida, pois assim como a comida e o ar, os microrganismos precisam, também, de água para crescer e se multiplicar. Observe como está a umidade da pilha e, se preciso, molhe-a, sem encharcar. Se o clima for muito chuvoso, é recomendável cobri-la.
Dentre os materiais necessários estão: mangueira de bitola de ½” ou ¾” e conexões para acoplar esta à instalação hidráulica que seguirá para os destinos onde se deseja ter a água aquecida. Caso deseje misturar as águas para regular a temperatura, será necessário a montagem de um esquema de mistura com registros.
Funções
A principal função de uma composteira é reciclar resíduos orgânicos visando a geração de composto que será utilizado na fertilização dos solos e produção de alimentos. O banho de composteira se constitui em mais uma função com a obtenção de água aquecida. Assim, diminuímos nosso consumo de energias convencionais, como lenha ou eletricidade, aumentando a autonomia e eficiência energética local.
A técnica em detalhe
Construir uma composteira termofílica é o mais importante aqui, pois ela é a nossa fonte térmica. A parte hidráulica é detalhe e o seu dimensionamento fica a gosto do freguês. Então, vejamos.
A serpentina, que irá transferir o calor da pilha de compostagem para a água, é uma mangueira enrolada, exatamente do jeito que ela vem quando a compramos. Quanto maior o diâmetro, mais água quente teremos, porém, quanto mais fina for a bitola, mais rápido a água aquecerá.
Lembre-se de que a serpentina é, também, o reservatório. Assim, o volume de água quente disponível será o que couber dentro do rolo. Por exemplo, 100m de mangueira de 1/2″ serão 12,6 litros de água quente e, na de 3/4″ serão 28,5 litros. Entretanto, é preciso combinar o tamanho do rolo de mangueira com o tamanho da composteira.
É importante lembrar que o sistema não é termossifão, ou seja, a água aquecida não ascenderá na mangueira, nem será levada para um boiler. O reservatório de onde virá a água fria deverá estar em um ponto acima do chuveiro ou ponto onde se deseja usar a água aquecida.
Por fim, coloque o rolo de mangueira no centro da composteira a 2/3 da altura da pilha. Ou seja, já que o calor sobe, posicione a mangueira na parte superior, mas ainda dentro da composteira, para evitar que a água esfrie.
O processo termofílico ideal para obter maiores temperaturas opera numa relação carbono/nitrogênio em torno de 30/1. Na prática, isso se traduz em 3 partes de materiais “verdes” – cascas de fruta, restos de comida, folhas recém cortadas, esterco fresco, etc. – para 1 parte de materiais “marrons”, como serapilheira, galhos triturados, borra de café, serragem, papelão, etc. Cinza e terra podem ser utilizadas com moderação, apenas a título de agregação de porção mineral.
Idealmente, os ingredientes precisam estar picados em pequenos pedaços entre 2 e 5 cm. Na prática, precisamos evitar colocar frutas inteiras ou pedaços grandes de abóbora ou batata, por exemplo, que podem ocasionar cheiro ruim, bem como galhos grossos e talos compridos, o que dificulta o revolvimento e aumenta o tempo de decomposição, retardando o aquecimento da pilha de composto.
A tecnologia é apropriada para todos os contextos fitoecológicos onde uma água quente vem bem a calhar na hora de um bom banho. Desta forma, em regiões muito quentes como partes da Savana e a Savana estépica, na Campinarana e na Floresta Ombrófila Densa amazônica, onde culturalmente não se usa água quente para banhar-se, ela é dispensável. Mas se você quiser gastar menos lenha na hora de preparar o almoço, ter água pré-aquecida lhe será bem útil.
Uma opção ainda a se testar é usar a mesma tecnologia em pilhas de silagem para gado, comumente presentes no sul do Brasil durante o inverno e em parte do semiárido ao longo período de estiagem.
Verificação de aplicação
Esta tecnologia foi verificada em março de 2025 no Ecosítio Embaúba, no município de Caraá, RS.
Referências de suporte
Inacio, C. de T., & Miller, P. R. M. (2009). Compostagem: Ciência e prática para a gestão de resíduos orgânicos. http://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/handle/doc/663578
Como aquecer água com a composteira. (2024). Blog Cheio Das Ideia. https://cheiodasideia.libertar.org/2024/10/11/como-aquecer-agua-com-a-composteira/
Jenkins, J. C. (2019). The humanure handbook. Jenkins Publishing, EUA.
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