Energia Elétrica a partir do Biogás de Aterros Sanitários

3 de setembro de 2019
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Biotérmica em Minas do Leão

A maior parte da geração de energia elétrica, tanto no Estado do Rio Grande do Sul quanto no Brasil, é proveniente de hidrelétricas (Capeletto et al., 2015). No início dos anos 2000, o país enfrentou um racionamento de energia elétrica em algumas das suas regiões devido à falta de chuva, planejamento e investimentos (Bardelin, 2004). Este ano [2018], o Operador Nacional do Sistema Elétrico já colocou em operação 62 usinas termelétricas (Destak Brasil, 2018), que produzem energia mais suja e cara. E a Agência Nacional de Energia Elétrica manteve a bandeira tarifária vermelha para o mês agosto (Agência Brasil, 2018).

usina de biogás

O aproveitamento de biogás gerado em aterros sanitários (fruto da decomposição da fração orgânica dos resíduos sólidos urbanos) é uma alternativa viável para ajudar a diversificar a matriz energética do Rio Grande do Sul e do Brasil, gerando ganhos econômicos através da venda de energia elétrica e/ou térmica, e da obtenção de créditos de carbono (MMA, 2016). Além disso, há um grande benefício ambiental com a diminuição da emissão de gases de efeito estufa. O metano, que compõe o biogás entre 50 e 75% (Surendra et al., 2014), tem um potencial de aquecimento global 21 vezes maior do que o gás carbônico (Rosa, et al., 2016).

Realidade do Rio Grande do Sul

No Rio Grande do Sul, a Fundação Estadual de Proteção Ambiental Henrique Luiz Roessler (Fepam) estima que, no ano de 2014, cerca de 2.323.580 toneladas de resíduos sólidos urbanos (RSU) foram enviados para 32 aterros sanitários licenciados, conforme Konrad et al. (2016). Segundo Lacerda et al. (2008), para o aproveitamento energético do biogás ser economicamente viável, o aterro sanitário deverá receber no mínimo 200 toneladas/dia de RSU, ou seja, existem resíduos suficientes para gerar energia à algumas residências.

Assim, neste sentido, os aterros sanitários gaúchos licenciados que se enquadram neste cenário estão nos municípios de:

  • Em primeiro lugar, Minas do Leão (3.480 t/dia)
  • Em segundo lugar, São Leopoldo (1.000 t/dia)
  • Seguido de Candiota (600 t/dia),
  • Caxias do Sul (300 t/dia),
  • Giruá (300 t/dia),
  • Santa Maria (300 t/dia),
  • Palmeira das Missões (200 t/dia).

Empregando-se a metodologia utilizada por Konrad et al. (2016), obtém-se um potencial de produção estimado de biogás de 458.865m³ por dia.

Considerando-se que cada metro cúbico de gás de aterro gera 5,97kWh de eletricidade (Surendra et al., 2014) e que apenas 30% do biogás produzido é convertido em energia (Leme et al., 2014), chegamos a cerca de 34MWh de eletricidade que poderiam ser produzidos pelos 7 aterros sanitários, enfim, o suficiente para abastecer 134.000 moradias, aproximadamente.

 

esquema de geração do biogás quando desperdiçadoqueima do biogás

Aproveitamento do Biogás para geração de energia

O aproveitamento de biogás para geração de energia elétrica já é uma realidade para o aterro de Minas do Leão. Com 7MW de capacidade instalada, a usina termelétrica deste aterro abastece cerca de 25.000 moradias com energia limpa (Solví, 2016). Ou seja, pouco mais de 20% do potencial energético dos RSU está sendo explorado no Rio Grande do Sul.

Para resumir, com uma maior adesão aos programas de incentivo para uso de energias renováveis disponibilizados pelo poder público, como a lei nº 14.864/2016, que institui a Política Estadual de Biometano e o Programa Gaúcho de Incentivo à Geração e Utilização de Biometano, certamente, esta realidade possa estender-se aos demais aterros, bem como outros projetos.

 

Autores:

Luciano Vidal: Químico, além disso, é Especialista em Gestão da Qualidade para o Meio Ambiente (PUCRS);

Jeane Estela Ayres de Lima: Engenheira Química, além disso, Mestre em Química e Doutora em Ciências dos Materiais pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS);

Juliana Katz Recondo Meirelles: Administradora, além disso, é Especialista em Gestão da Qualidade para o Meio Ambiente (PUCRS);

Marianne Weber da Silva: Bióloga, Especialista em Diversidade e Conservação da Fauna (UFRGS) além disso, é Especialista em Gestão da Qualidade para o Meio Ambiente (PUCRS);

Ricardo Burgo Braga: Geógrafo, MSc.

 

Manual para aproveitamento de Biogás

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