Estimativa da produção de biogás no aterro sanitário em Campina Grande - PB.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: SOUSA, Raul Batista Araujo de.
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
Texto Completo: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/23941
Resumo: O biogás compreende um conjunto de gases produzido em larga escala em aterros sanitários de Resíduos Sólidos Urbanos (RSU). Por ser rico em metano, que tem alto poder calorífico, o aproveitamento energético do biogás pode ser uma fonte de energia alternativa. Contudo, para viabilizar projetos de aproveitamento energético do biogás, é necessário estimar a quantidade deste gás gerada no aterro. Para isso, existem modelos usados para quantificar teoricamente a geração de biogás para fins preliminares de avaliação do seu potencial produtivo e energético. Nesse contexto, o presente trabalho visa estimar a produção de biogás do Aterro Sanitário em Campina Grande-PB (ASCG) através de uma comparação dos modelos teóricos existentes para este fim, e com isso, avaliar o potencial de aproveitamento energético do biogás. A metodologia é composta pelas etapas de determinação das variáveis básicas (população estimada e taxa de geração de RSU) para os modelos, aplicação dos modelos, escolha do modelo a ser melhor aplicado para o caso em estudo e determinação da energia elétrica disponível, que foi calculada para três cenários adotados levando em consideração a eficiência (Ef) de coleta e tratamento do biogás. Os resultados das vazões de metano estimadas por cada modelo apresentaram divergências. No entanto, os valores estimados pelo modelo de decaimento de primeira ordem proposto pelo IPCC, por se basearem nas características do RSU do caso em estudo, foram os escolhidos para representar a geração de metano do ASCG, que pode chegar a 12,6 x106 m3.ano- 1, segundo este modelo. Com o aproveitamento do metano, as energias disponíveis para os cenários otimista (Ef=80%), moderado (Ef=60%) e pessimista (Ef=40%) atingem os valores de 33x103, 24,7x103 e 16,4x103 MWh.ano-1, respectivamente. Concluiu-se que existe um potencial teórico favorável ao aproveitamento energético de metano no ASCG.
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Contudo, para viabilizar projetos de aproveitamento energético do biogás, é necessário estimar a quantidade deste gás gerada no aterro. Para isso, existem modelos usados para quantificar teoricamente a geração de biogás para fins preliminares de avaliação do seu potencial produtivo e energético. Nesse contexto, o presente trabalho visa estimar a produção de biogás do Aterro Sanitário em Campina Grande-PB (ASCG) através de uma comparação dos modelos teóricos existentes para este fim, e com isso, avaliar o potencial de aproveitamento energético do biogás. A metodologia é composta pelas etapas de determinação das variáveis básicas (população estimada e taxa de geração de RSU) para os modelos, aplicação dos modelos, escolha do modelo a ser melhor aplicado para o caso em estudo e determinação da energia elétrica disponível, que foi calculada para três cenários adotados levando em consideração a eficiência (Ef) de coleta e tratamento do biogás. Os resultados das vazões de metano estimadas por cada modelo apresentaram divergências. No entanto, os valores estimados pelo modelo de decaimento de primeira ordem proposto pelo IPCC, por se basearem nas características do RSU do caso em estudo, foram os escolhidos para representar a geração de metano do ASCG, que pode chegar a 12,6 x106 m3.ano- 1, segundo este modelo. Com o aproveitamento do metano, as energias disponíveis para os cenários otimista (Ef=80%), moderado (Ef=60%) e pessimista (Ef=40%) atingem os valores de 33x103, 24,7x103 e 16,4x103 MWh.ano-1, respectivamente. Concluiu-se que existe um potencial teórico favorável ao aproveitamento energético de metano no ASCG.Landfill gas (LFG) is a set of gases commonly produced in sanitary landfills filled with municipal solid waste (MSW). Since LFG is a methane-rich by product that has a high calorific value, LFG energy recovery can be an alternative energy source. However, in order to make LFG energy projects feasible, it is necessary to estimate the amount of LFG generated in the landfill. For this, there are models used to theoretically quantify LFG generation in order to evaluate its productive and energetic potential for preliminary purposes. In this context, the present work aims to estimate the LFG production in the Campina Grande Sanitary Landfill (CGSL) through a comparison between existing theoretical models for this purpose, and with that, to evaluate the potential of LFG energy recovery. The methodology is composed by the following steps: basic variables determination (estimated population and MSW generation rate) for the models, application of the models, choice of the model to be best applied for the case under study and determination of the available electric energy, which was calculated based on three adopted scenarios that took into account the efficiency (Ef) of LFG collection and treatment . The results of the methane flow rates estimated by each model presented divergences. However, the values estimated by the first-order decay model proposed by IPCC, which are based on the characteristics of the MSW of the case under study, were chosen to represent the methane generation in the CGSL, which can reach 12.6 x106 m3.year-1, according to the refereed model. With the recovery of methane, the available energies for the optimistic (Ef=80%), moderate (Ef=60%) and pessimistic (Ef=40%) scenarios reach the values of 33x103, 24.7x103 and 16.4x103 MWh.year-1, respectively. It was concluded that there is a theoretical potential favorable to the energetic recovery of methane in the CGSL.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRNUFCGMONTEIRO, Veruschka Escarião Dessoles.http://lattes.cnpq.br/6102407715279049MELO, Márcio Camargo de.http://lattes.cnpq.br/1108807754131336ARAGÃO, Ricardo de.http://lattes.cnpq.br/9080907338855793PAIVA, William de.http://lattes.cnpq.br/2612977983185686GUEDES, Maria Josicleide Felipe.http://lattes.cnpq.br/3341737489331381SOUSA, Raul Batista Araujo de.20172022-03-21T12:23:17Z2022-03-212022-03-21T12:23:17Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/23941SOUSA, Raul Batista Araujo de. Estimativa da produção de biogás no aterro sanitário em Campina Grande - PB. 2017. 32f. 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