Valuation of seven Cerrado woods in charcoal production

Authors

DOI:

https://doi.org/10.5902/1980509887000

Keywords:

Charcoal, Native species, Cerrado, Multivariate analysis

Abstract

Considering the importance of charcoal in promoting sustainable steelmaking as an agent for environmental decarbonization, the aim of this research was to examine the energy quality of charcoal produced from the wood of seven Cerrado forest species. The material used in this study came from trees located in various municipalities in the state of Minas Gerais, Brazil, within the area of occurrence of the Cerrado Sensu Stricto biome. The disks were collected at breast height (1.3 m above the ground) and then subdivided into four wedges, passing through the pith. Two of these wedges were allocated for determining physical and anatomical properties, while the other two were designated for carbonization. The anatomical and physical elements of the wood were described, and a multivariate analysis of charcoal quality was conducted. Among the seven species investigated, the best results were obtained for Bowdichia virgilioides, a specimen with a higher basic wood density and longer fibers, important characteristics for its high performance in charcoal production and quality. The medium-density Persea willdenovii wood produced low-density charcoal, while Qualea grandiflora and Tabebuia aurea were not recommended for use in the metallurgical industries, as they did not meet satisfactory fixed carbon standards. This study aims to provide a significant role in charcoal production by diversifying the sources of wood currently used.

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Author Biographies

Talita Baldin, Federal University of Minas Gerais

Forestry Engineer graduated from the Federal University of Santa Maria - UFSM/Cesnors (2013), holds a Master's degree in Forestry Engineering (2015) from the Federal University of Santa Maria and a PhD in the same program in the area of Forestry Products Technology (2018). With additional training in Wood Chemistry and Infrared Spectroscopy at the University of Lisbon - ISA, Portugal (2016). She is currently an Adjunct Professor at the Federal University of Minas Gerais-UFMG. She is part of the Structuring Teaching Unit (NDE) of the Forestry Engineering Course. She participates as a guiding professor in the Master's Degree in Forestry Sciences at UFMG and the PPGCF-UFMG Board. She coordinates the Wood Technology Study Group (GETEM). She carries out research in the area of Characterization of forest species - Wood Anatomy, Wood Chemistry and Near Infrared Spectroscopy (NIRS). In addition to research into charcoal and wood quality. She is currently part of the technical team of the sustainable steelmaking project, a partnership between UFMG and UNDP/UN.

Janine Aparecida de Araújo Santos, Federal University of Minas Gerais

Student of the Forestry Engineering course at the Institute of Agricultural Sciences at UFMG. Volunteer for the Floriculture and Landscaping Study Group (GEFLOP) and the Wood Technology Study Group (GETEM).

Vaniele Bento dos Santos, Federal University of Espírito Santo

Forestry Engineer graduated from the State University of Southwest Bahia (2019), with a Master's degree in Forestry Sciences from the Federal University of Minas Gerais (2021). She participated in the first edition of the Talento Florestal 2019 event. She completed a technical-scientific internship at the Instituto Superior de Agronomia, University of Lisbon (2022). She is a PhD candidate in Forestry Sciences at the Federal University of Espírito Santo, a member of the Wood Quality Research Center (NUQMAD), and carries out research in the area of Forestry Products, with an emphasis on wood quality, wood chemistry and cellulose. She is currently carrying out her sandwich doctorate at the Instituto Superior de Agronomia, University of Lisbon, under the supervision of researcher Dr. Jorge Gominho.

Fernando Colen, Federal University of Minas Gerais

He has a degree in Agricultural Engineering from the Federal University of Lavras (1998), a master's degree and a doctorate in the area of concentration in Energy in Agriculture (Agronomy) from the São Paulo State University Júlio de Mesquita Filho (2000/2003) - Botucatu/SP Campus. He is currently an Exclusive Lecturer at the Federal University of Minas-Institute of Agricultural Sciences Campus de Montes / MG. He served administratively in the following roles: Administrative Superintendent; Planning and infrastructure coordinator; Course Coordinator in Agricultural and Environmental Engineering (Pro tempore); Full member of the NDE of the Agricultural and Environmental Engineering Course; Full member of the boards of courses in Agricultural and Environmental Engineering, Administration; Food Engineering; Sub-coordinator of the Administration Course and Sub-Coordinator of Security at ICA. He coordinates the Waste Treatment and Anaerobic Biodigestion Laboratories. He is a collaborating professor in postgraduate courses in Plant Production and Forestry Sciences. He has experience in the area of Energy in Agriculture, with an emphasis on Biomass Energy, working mainly on the following topics: Waste Utilization, Sustainability of agricultural production, Pyrolysis, Anaerobic Biodigestion and alternative energies.

Edy Eime Pereira Baraúna, Federal University of Minas Gerais

He graduated from the Federal University of Amazonas with a degree in Forestry Engineering (2001) and a master's degree in Forestry and Environmental Sciences (2006). She completed her PhD in Wood Science and Technology at the Federal University of Lavras in 2010 (2010). He is currently an Associate Professor in the Forestry Engineering course at the Federal University of Minas Gerais-UFMG and permanent Professor in the Postgraduate Program in Forestry Sciences at UFMG. He has experience in the area of Forest Resources and Forest Engineering, with an emphasis on Water-Wood Relations, Wood Drying, Wood Physics and Wood Preservation.

Marina Donária Chaves Arantes, Universidade Federal de São João del-Rei

He holds a degree in Forestry Engineering from the Federal University of Lavras (2004). Master's degree in Forestry Engineering with a concentration in Wood as a Raw Material (2007) and a PhD in Wood Science and Technology in the area of concentration in Wood Processing and Use, both from the Federal University of Lavras (2009). She was Assistant Coordinator of the Postgraduate Program in Forestry Sciences at the Agricultural Sciences Center of the Federal University of Espírito Santo/PPGCFL/CCAE/UFES from March 2013 to March 2015. Coordinator of PPGCFL/CCAE/UFES from March 2015 to March 2017. Professor at DCFM/CCAE/UFES from January 2009 to June 2017. He is currently an associate professor, level I, of the Forestry Engineering course, Deputy Head of the Department of Forestry Engineering for the period from 10/2018 to 05/2020 ; Head pro-tempore of the Department of Forestry Engineering (05/2020 to 09/2020) of the Federal University of São João del-Rei, Sete Lagoas Campus, MG. She is a Research Productivity Fellow at CNPq.

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A capa traz as imagens de recuperação das margens do Rio Pardinho, RS.

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Published

2025-03-28

How to Cite

Baldin, T., Santos, J. A. de A., Santos, V. B. dos, Colen, F., Baraúna, E. E. P., & Arantes, M. D. C. (2025). Valuation of seven Cerrado woods in charcoal production. Ciência Florestal, 35, e87000. https://doi.org/10.5902/1980509887000

Issue

v. 35 (2025): Publicação Contínua

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