Poder calorífico
El poder calorífico se define como la cantidad de energía en la forma de calor liberada por la combustión de una unidad de masa de la madera (JARA, 1989). En el Sistema Internacional el poder calorífico es expresado en joules por gramo o kilojoules por quilo, pero puede ser expresado en calorías por gramo o kilocalorías por kilogramo, según BRIANE & DOAT (1985).
El poder calorífico se divide en superior e inferior. El poder calorífico superior es aquél en el cual la combustión se lleva a cabo a volumen constante y en el que el agua formada durante la combustión es condensada y el calor que se deriva de esta condensación es recuperado (BRIANE & DOAT, 1985).
El poder calorífico inferior es la energía efectivamente disponible por unidad de masa de combustible después de deducir las pérdidas con la evaporación del agua (JARA, 1989).
Tenor de humedad
Según Earl (1975), citado por CUNHA et al. (1989), es importante que el tenor de humedad de la madera para ser utilizada como combustible sea reducido, reduciéndose la gestión y el costo del transporte, agregándole valor al combustible.
El contenido de la humedad máximo en que una madera puede ser quemada en el horno es alrededor de 65% a 70% en base húmeda. Debido a la existencia de esa humedad, es inevitable que ocurra una pérdida de calor en los gases de combustión en forma de vapor de agua, ya que la humedad de la madera se evapora y absorbe energía en combustión. La cantidad máxima de agua que la madera puede contener para entrar en combustión ha sido calculada en aproximadamente 65% en la base húmeda (el resto representa el material sólido). Por lo tanto, madera muy húmeda, con tenor de humedad superior a este límite, necesita calorías de origen externa para secar y entrar en combustión (Ince, 1980, citado por CUNHA et al., 1989; JARA, 1989).
Según CUNHA et al. (1989), cuanto mayor el contenido de humedad de la madera, menor es su poder de combustión, debido al proceso de evaporación de la humedad, lo cual absorbe energía en combustión.
Constitución química
Tillman (1978), citado por CUNHA et al. (1989), considera que la estructura física no es un importante parámetro en la determinación del valor energético de las maderas, pero la composición química es de importancia crítica.
Freitas (1977), citado por CUNHA et al. (1989), relata que la variación en la composición química, dimensiones, forma y disposición de los elementos anatómicos y la presencia de extraíbles implica una diferenciación en las características energéticas de varias maderas.
Según JARA (1989), el poder calorífico superior de la madera, además de la humedad, está muy influenciado por la constitución química de la madera, principalmente la lignina y extraíbles (resinas, aceites-resinas, materias grasas, aceites, etc.). De esta manera, las coníferas que presentan un contenido de resinas y lignina mayor que las latifoliadas ostentan por consiguiente un mayor poder calorífico superior, que varía también según la parte del árbol que esté en combustión (corteza, nudos, ramas, madera del tronco).
Browning (1963), citado por CUNHA et al. (1989) asegura que el poder calorífico es más alto cuanto mayor sea el tenor de lignina y extraíbles, porque contienen menos oxígeno que los polisacáridos presentes en la holocelulosa (celulosa y hemicelulosa).
Colet (1955), citado por BRITO & BARRICHELO (1977) al estudiar una serie de maderas, demostró que la cantidad de carbono fijo, fornecida por la unidad de madera puesta en el horno es función del porcentaje de lignina de la madera. El autor todavía afirma que el tenor de celulosa de la madera no tiene relación definida con la cantidad de carbono fijo retenida.
Masa específica
La masa específica es uno de los principales índices de calidad de la madera y, según Brasil (1972), citado por VALE (2000a), los métodos que se basan en la masa específica básica, son los que más satisfactoriamente miden la cantidad de substancia madera por unidad de volumen.
Según CUNHA et al. (1989), no hay correlación entre densidad básica y el poder calorífico. Sin embargo, en relación al volumen de madera que se quemará la densidad se relaciona positivamente con el contenido calórico de la madera, estimulando el interés de maderas pesadas para la quema.