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Centro de Ciências Humanas Letras e Artes Departamento de Geografia Curso de especialização em Gestão Ambiental Urbana Disciplina: Gestão dos Resíduos Sólidos e Limpeza Urbana. 10-1- Recuperação energética do biogás. Palestra de João Wagner Alves & Eduardo Cardoso Filho
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Centro de Ciências Humanas Letras e Artes Departamento de Geografia Curso de especialização em Gestão Ambiental Urbana Disciplina: Gestão dos Resíduos Sólidos e Limpeza Urbana 10-1- Recuperação energética do biogás Palestra de João Wagner Alves & Eduardo Cardoso Filho Grupo Técnico de Questões Globais da CETESB PROCLIMA – Programa de Prevenção às Mudanças Climáticas Professor: Sérgio Bezerra Pinheiro
Justificativas • Energética • Redução das necessidades de importação; • Geração descentralizada de eletricidade; • Ambiental • Diminui a emissão de gases de efeito estufa; • Sanitária • Incentiva as boas práticas; • Econômico e Financeira • Gera emprego, renda, impostos; • Créditos de carbono aumentam em 10% a TIR de projetos de recuperação energética;
Biogás • Produzido pela ação de bactérias na ausência de oxigênio; • Aterros Sanitários; • Estações de Tratamento Anaeróbio de Efluentes (ETAEs); • Composição: • Aterros Sanitários: 50%-60%CH4; 50-40%CO2; 1% outros (umidade, siloxinas); • ETAEs: 60-70% CH4; 35-25% CO2; 5% outros (S2-; umidade);
Biogás hoje no Brasil • Emissões de 1.000.000tCH4/ano • Poderia gerar 600MW • Equivalente a 1% da geração elétrica nacional • Em ETAEs pode suprir 30% a 100% das necessidades energéticas • Em aterros permite a venda de energia para a vizinhança
Distribuição geográfica do biogás no Brasil Estações de tratamento anaeróbio de efluentes industriais e domésticos Aterros de resíduos sólidos urbanos
Usos do biogás • O biogás rico em CH4 pode ser utilizado como fonte energética similar ao Gás Natural. • urbano; • residencial; • Industrial. • São possíveis diferentes alternativas de geração: • Eletricidade; • Calor; • Mecânica estacionária; • Mecânica veicular; • Iluminação; • Cogeração.
Etapas do projeto Coleta do Gás
Etapas do projeto Coleta do Gás Pré-Tratamento do Gás
Etapas do projeto Coleta do Gás Pré-Tratamento do Gás Compressão
Etapas do projeto Coleta do Gás Pré-Tratamento do Gás Compressão Gasômetro
Etapas do projeto Coleta do Gás Pré-Tratamento do Gás Compressão Queima em Flares Gasômetro
Etapas do projeto Coleta do Gás Pré-Tratamento do Gás Compressão Queima em Flares Gasômetro Uso Final
Usos finais do biogásGeração de eletricidade. • Demandas elétricas locais: • Escritório;
Usos finais do biogásGeração de eletricidade. • Demandas elétricas locais: • Escritório; • Iluminação;
Usos finais do biogásGeração de eletricidade. • Demandas elétricas locais: • Escritório; • Iluminação; • Balança de controle de caminhões;
Usos finais do biogásGeração de eletricidade. • Demandas elétricas locais: • Escritório; • Iluminação; • Balança de controle de caminhões; • Galpão de triagem de resíduos;
Usos finais do biogásGeração de eletricidade. • Demandas elétricas locais: • Escritório; • Iluminação; • Balança de controle de caminhões; • Galpão de triagem de resíduos; • Usinas de Compostagem;
Usos finais do biogásGeração de eletricidade. • Demandas elétricas locais: • Escritório; • Iluminação; • Balança de controle de caminhões; • Galpão de triagem de resíduos; • Usinas de Compostagem; • Tratamento de resíduos hospitalares com microondas;
Usos finais do biogásGeração de eletricidade. • Demandas elétricas locais: • Escritório; • Iluminação; • Balança de controle de caminhões; • Galpão de triagem de resíduos; • Usinas de Compostagem; • Tratamento de resíduos hospitalares com microondas; • Tratamento do chorume em lagoas aeradas;
Usos finais do biogásGeração de eletricidade. • Vendas de eletricidade para a rede de distribuição • Autogeração e distribuição para diferentes pontos espalhados pelo país através da rede interligada.
Usos finais do biogásGeração de eletricidade. • Geração elétrica com grupo gerador nacional A partir de bloco Otto de 2 litros. 30kW - R$21.000 A partir de 60kW, bloco Diesel 60kW - R$64.000 200kW - R$280.000 Vida útil de 6 meses ou 5000h. Custo da energia de R$0,14kWh
Usos finais do biogásGeração de eletricidade. • Geração elétrica com grupo gerador importado A partir de bloco Diesel 900kW - R$280.000 Vida útil de 5 a 11 anos anos ou 50.000 a 100.000h. Custo da energia 15% inferior para o autogerador (UNIBANCO)
Usos finais do biogásGeração de calor • Suprir demandas de calor locais: • Tratamento de resíduos hospitalares por autoclave;
Usos finais do biogásGeração de calor • Suprir demandas de calor locais: • Tratamento de resíduos hospitalares por autoclave; • Geração de água quente para o vestiário;
Usos finais do biogásGeração de calor • Suprir demandas de calor locais: • Tratamento de resíduos hospitalares por autoclave; • Geração de água quente para o vestiário; • Geração de vapor ou água quente em caldeiras;
Usos finais do biogásEliminação de chorume • Sistema de evaporação de chorume e queima de vapores;
Usos finais do biogásUso veicular • Sistema de compressão e abastecimento de veículos adaptados para uso de GNV;
Usos finais do biogásVenda de biogás para a vizinhança • Análise da vizinhança quanto a: • Existência de indústria;
Usos finais do biogásVenda de biogás para a vizinhança • Análise da vizinhança quanto a: • Existência de indústria; • Existência de residências;
Usos finais do biogásVenda de biogás para a vizinhança • Análise da vizinhança quanto a: • Existência de indústria; • Existência de residências; • Outras atividades;
Casos de sucessoAterro Bandeirantes (SP) Opera a 30 anos Recebe 7.000t rsd/dia (metade do que é gerado) Gera 30.000m3/h de biogás Conc. de 60% de CH4 Investimentos de R$60.000.000 50 km de gasodutos no aterro 24 motores de 900kW cada 20MW 24h/dia 365 dias/ano Suficiente para abastecer uma cidade com 400.000hab 10 anos de operação (mínimo)
Casos de sucessoAterro Nova Gerar (RJ) Associado à desativação e recuperação ambiental do lixão da Marambaia. Recebe 2.000t rsd/dia (metade do que é gerado) Gera 10.000m3/h de biogás Conc. de 60% de CH4 Em 2005 vai gerar 1MW em 2011 atingirá 10MW Parceria com o Banco Mundial que pagou antecipadamente os CC.
Casos de sucessoAterro SASA-Onyx (SP) Operando a 10 anos Aterro de codisposição (parte resíduos sólidos urbanos parte resíduos industriais) Gera aproximadamente 450m3/h em 2001 e 2.200m3/h em 2012 Concentração de 60% de CH4 Capacidade de evaporação de chorume de 19m3/dia $ - 42% de economia devida a este ítem.
