Diferença entre carvão mineral e carvão vegetal

Muitas pessoas não sabem, mas existem na natureza dois tipos de carvão: o carvão vegetal e o carvão mineral. Muitos não sabem a diferença entre essas duas substâncias, mas elas são completamente diferentes, desde a sua formação à sua composição e uso. Para entender essas diferenças, primeiramente, precisamos saber algumas características particulares de cada tipo de carvão. Vamos lá?

Leia também: Mineração: tipos, processo, indústria e impacto ambiental

Diferença entre carvão vegetal e carvão mineral

As diferenças entre os tipos de carvão perpassam seu processo de formação, os elementos que os compõem e a finalidade de cada um.

→ Carvão mineral

O carvão mineral corresponde a uma das primeiras fontes de energia usadas pela humanidade. Seu uso intensificou-se no período da Revolução Industrial para gerar o vapor que movimentava as máquinas nas indústrias.

O carvão mineral, segundo o Serviço Geológico do Brasil, é uma rocha sedimentar de origem fóssil. Esse combustível fóssil é o mais abundante na natureza, sendo largamente utilizado nas diversas regiões do planeta, sendo a fonte de energia mais utilizada para geração de energia elétrica, segundo dados da Agência Internacional de Energia (IEA).

O carvão mineral é extraído da natureza por meio da mineração e é formado por processos de decomposição da matéria orgânica.

• Como é formado o carvão mineral?

O carvão mineral origina-se da decomposição de matéria orgânica que ao ser depositada, soterrada e compactada sofre a ação de bactérias que sob condições específicas de temperatura e pressão, ao longo de um dado período, dão origem à substância de coloração negra ou marrom.

• Características do carvão mineral

O carvão mineral tem sua qualidade medida a partir de seu poder calorífico. Isso significa que a sua capacidade de produzir calor é que mede a sua qualidade. O poder calorífico está relacionado à quantidade de carbono que compõe o carvão.

Além disso, a qualidade também implica no número de impurezas nele existentes, sendo ela variável, visto que há diversos tipos de carvão mineral. O poder calorífico e a quantidade de impurezas variam conforme a quantidade de carbono em cada tipo de carvão, que podem ser classificados em duas categorias: carvão de baixa qualidade e carvão de alta qualidade.

• Composição do carvão mineral

O carvão mineral é composto principalmente por carbono. Segundo a Companhia de Pesquisa e Recursos Minerais, o teor do elemento varia de 55% a 95%, classificando-o em mais ou menos ricos em carbono. O teor desse elemento é o que vai definir a maturidade geológica do mineral. Além do carbono, são também encontrados no carvão mineral: enxofre, nitrogênio, oxigênio e hidrogênio.

• Tipos de carvão mineral

O carvão mineral pode ser classificado em quatro tipos segundo a concentração de carbono:

1. Turfa: possui teor de carbono entre 55% a 60% e permite a identificação de resto de vegetais;

2. Linhito: formado a partir da compressão da turfa e possui teor de carbono entre 67% a 78%;

3. Hulha: composta por betume, essa rocha sedimentar apresenta teor de carbono entre 80% a 90%;

4. Antracito: possui teor de carbono de aproximadamente 96% e corresponde à forma mais pura de carvão mineral.

→ Carvão vegetal

O carvão vegetal é um resíduo sólido utilizado desde a Antiguidade para fins medicinais e também na Segunda Guerra Mundial na retirada de gases tóxicos, visto sua capacidade de absorver impurezas. Ele é considerado uma fonte de energia renovável e isso se deve ao seu processo de formação, mas é pouco utilizado mundialmente, com exceção do Brasil, que é o maior produtor da América Latina e Caribe. É utilizado na indústria, especialmente em siderúrgicas e metalúrgicas, e também é usado como combustível em lareiras, churrasqueiras e fogões a lenha.

O carvão vegetal é muito utilizado em churrasqueiras.

• Como é formado o carvão vegetal?

O carvão vegetal é formado a partir da carbonização ou queima da biomassa que provém da madeira, que resulta em uma substância de coloração negra que é utilizada como fonte de energia.

• Características do carvão vegetal

Segundo a Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), o carvão vegetal possui baixo poder calorífico e concentra bastante impureza, ou seja, possui baixa capacidade de produzir calor. Contudo, destaca-se por conduzir oxigênio e por conseguir absorver impurezas sem que haja alteração da sua estrutura.

• Composição do carvão vegetal

O carvão vegetal é composto por carbono, oxigênio, hidrogênio e cinzas. A qualidade do carvão é medida segundo a concentração de cada um desses elementos. Para que a qualidade seja boa é necessário que a madeira a ser carbonizada tenha cerca de 50% de carbono, 6,2% de hidrogênio, 42,2% de oxigênio e 0,4% de cinzas, segundo a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa).

Leia também: Diferença entre rochas e minerais

Vantagens e desvantagens do uso de carvão vegetal

→ Vantagens

• É uma fonte de energia renovável, assim, sua produção contribui para a preservação do meio ambiente e evita o agravamento do efeito estufa;

• O carvão vegetal possui fins medicinais e pode ser utilizado no tratamento de doenças, como tumores, úlceras, aftas, mau hálito, entre outras;

• Por possuir capacidade de absorver impurezas e conduzir oxigênio, o carvão vegetal é considerado um eliminador de toxinas.

→ Desvantagens 

• Apesar de ser uma fonte renovável de energia, boa parte da produção de carvão vegetal ainda é feita de maneira rudimentar e utilizando vegetação nativa e não de reflorestamento, agravando o desmatamento;

• Emite gases poluentes devido ao uso de fornos rudimentares;

• Possui baixo poder calorífico comparado ao carvão mineral;

• O uso de carvão vegetal do tipo ativado para fins medicinais, quando não feitos sob orientação médica, pode provocar diarreias, prisão de ventre e vômitos.

Vantagens e desvantagens do uso de carvão mineral

→ Vantagens

• O carvão mineral apresenta maior eficiência energética comparado ao carvão vegetal e outras fontes de energia devido ao seu alto poder calorífico;

• Produz grandes quantidades de energia por unidade de peso;

• Pode ser encontrado em quase todas as regiões do planeta.

→ Desvantagens

• O carvão mineral é considerado o combustível fóssil mais poluente do mundo, contribuindo para a poluição atmosférica;

• Por ser uma fonte de energia não renovável, suas reservas podem se esgotar ao longo do tempo;

• A combustão do carvão emite à atmosfera diversos gases poluentes;

• Pode provocar explosões em virtude de sua facilidade de inflamar.

Produção de carvão vegetal e carvão mineral no Brasil

O Brasil encontra-se em décimo lugar no ranking mundial de reservas de carvão mineral, segundo a Aneel. É possível encontrar esse combustível fóssil aqui especialmente nos estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina. Em 2010, o país consumiu aproximadamente 20 milhões e produziu um pouco mais de 13 milhões de toneladas de carvão mineral.

Já em relação ao carvão vegetal, o país é, segundo a Organização das Nações Unidas para Alimentação e Agricultura (FAO), o maior produtor de carvão vegetal da América Latina e Caribe e também um dos maiores consumidores. Ele é produzido especialmente por oito estados brasileiros: Mato Grosso do Sul, Maranhão, Piauí, Bahia, Tocantins, Minas Gerais, Goiás e Mato Grosso. A produção de carvão vegetal em 2015 alcançou cerca de 6,2 milhões de toneladas.