Avaliação técnico-econômica de processos de aproveitamento de biogás para a produção de energia

• Autor(a) principal: Justino, Carlos Eduardo Gloria
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: https://app.uff.br/riuff/handle/1/16457
• topic: Reforma do biogás; Queima do biogás; Reforma do biometano; Queima do biometano; Viabilidade econômica; Biogás; Geração de energia; Hidrogênio; Biogas reforming; Biogas burning; Biomethane reforming; Biomethane burning; Economic feasibility

Neste trabalho foram realizadas as avaliações tecnoeconômicas em processos diferentes de geração de energia pelo biogás onde foram analisadas a geração pelo uso de motogeradores e células a combustível tipo PEM. A alimentação desses processos foi feita pelo biogás proveniente do aterro sanitário de Jardim Gramacho e também pelo biometano gerado pelo processo de separação do dióxido de carbono presente no biogás para purificação do metano. A razão de CO2/CH4 foi definida como 0,67 e a vazão de biogás maximizada para aumentar a eficiência dos processos de geração de energia elétrica. Os processos de produção de H2 foram simulados pelo Unisim © tanto pela alimentação de biogás quanto para biometano. As análises realizadas demonstraram que o processo utilizando a queima do biometano geraram uma quantidade maior de eletricidade quando comparado a queima do biogás, contudo os custos associados a purificação do biometano tornaram-o menos viável quanto o uso direto do biogás, para as células a combustível também foi observado uma maior produção de H2 que para o uso do biogás foi uma taxa de 617,8 kg/h já para a planta alimentada por biometano foi de 628,6 kg/h, uma pequena diferença que também não foi o suficiente para aumentar a viabilidade do projeto de utilização do biometano. Para todos foi plotado o período de payback onde para todos foi menos que um ano de retorno. Logo, é visto que a produção de biometano aumenta a eficiência dos processos de geração de energia, contudo devido ao alto custo associado o processamento do biogás para biometano ainda é menos viável que o uso direto do biogás, dessa forma o aprofundamento dos estudos nessa área de separação é vital para que o aumento da eficiência possa ser aproveitado em tecnologias futuras de purificação do biogás