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Antonella Lombardi CostaBruna de Fátima Pedrosa Guedes FlausinoMaria Elizabeth ScariGustavo Ferreira SimoesWemerson Rocha Ferreira2019-08-13T16:07:42Z2019-08-13T16:07:42Z2018-01-24http://hdl.handle.net/1843/BUBD-AYJKURGeralmente, verifica-se que os processos de urbanização ocorreram de forma desordenada, especialmente nos países em desenvolvimento, e são caracterizados como uma das formas mais agressivas de interação humana com o meio ambiente. O crescimento da população e a crescente urbanização no mundo exigem mais serviços de energia e de infraestrutura, como o gerenciamento adequado de resíduos. No Estado de Minas Gerais, que é composto por 853 municípios organizados em 17 Territórios de Desenvolvimento, cerca de 85,3% da população total vive em cidades, deixando clara a necessidade de um bom gerenciamento de recursos, especialmente recursos energéticos, e disposição adequada de resíduos sólidos urbanos (RSU), uma vez que os padrões e os níveis de consumo tendem a aumentar cada vez mais. Neste contexto, insere-se o potencial de aproveitamento energético do biogás proveniente da digestão anaeróbia de RSU em aterros sanitários, unindo soluções para gestão de RSU e geração de energia elétrica. Assim, os sistemas de biogás podem contribuir para uma diversificação das fontes de energia na matriz elétrica, desempenhando um papel importante principalmente na produção de eletricidade em momentos em que a demanda é maior que a oferta do Sistema Interligado Nacional - SIN. Assim, com base na metodologia do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas, é apresentado um estudo teórico da capacidade de geração de biogás e seu potencial para gerar eletricidade. Desta forma, este trabalho apresenta uma contextualização da produção de biogás de aterro no Estado de Minas Gerais e realiza uma projeção do potencial total de geração de energia elétrica a partir desta fonte de cada um dos dezessete Territórios de Desenvolvimentos do estado. Foram consideradas quatro rotas tecnológicas para conversão energética de biogás em eletricidade, a saber: motores de combustão interna do "ciclo Otto", motores diesel (diesel + biogás), turbinas a gás e microturbinas. Como resultado, o território que apresentou maior potencial de geração de RSU no ano de horizonte deste trabalho (2050) foi o Metropolitano, com 3.562.979,42 tRSU/ano, com potencial de geração de 456.740.360 m³CH4/ano; ao passo que o território com menor potencial de geração, em 2050, foi o território foi o Central, 65.072,45 tRSU/ano, com potencial de geração de 8.341.675 m³CH4/ano. Todavia, de 2010 a 2050, o território que teve maior taxa crescimento foi o do Vale do Aço, e o de menor taxa de crescimento foi o do Vale do Rio Doce. Quanto ao potencial de geração de eletricidade, os resultados obtidos demonstram valores de geração de até 2.237,06 MWh/dia em 2050, para o Território Metropolitano, sendo a rota tecnológica do motor de combustão interna a que apresenta maior eficiência de conversãoGenerally, urbanization processes have occurred in a disorderly way, especially in developing countries, and are characterized as one of the most aggressive forms of human interaction with the environment. Population growth and increasing urbanization in the world require more energy and infrastructure services, such as adequate waste management. In the State of Minas Gerais, which consists of 853 municipalities organized in 17 Development Territories, about 85.3% of the total population live in cities, making clear the need for good management of resources, especially energy resources, and adequate provision of municipal solid waste (MSW), as consumption patterns and levels tend to increase more and more. In this context, the potential of energy utilization of biogas from the anaerobic digestion of USW in landfills, joining solutions for MSW management and generation of electric energy, is inserted. Thus, biogas systems can contribute to a diversification of energy sources in the electric matrix, playing an important role mainly in the production of electricity at times when demand is higher than the Sistema Interligado Nacional SIN (National Interconnected System - NIS) supply. Thus, based on the methodology of the Intergovernmental Panel on Climate Change, a theoretical study of the generation capacity of biogas and its potential to generate electricity is presented. In this way, this work presents the State of the Art of the production of landfill biogas in the State of Minas Gerais and performs a projection of the total potential of electric power generation from this source in each of the seventeen Development Territories of the state. Four technological routes for energy conversion of biogas into electricity were considered, namely: "Otto cycle" internal combustion engines, diesel engines (diesel + biogas), gas turbines and microturbines. As a result, the Metropolitan Territory, with 3,562,979.42 tMSW/year, with a generation potential of 456,740,360 m³CH4/year, was the territory with the highest MSW generation potential in this year's horizon (2050); while the territory with the lowest potential for generation in 2050 was the Central territory, 65,072.45 tMSW/year, with a generation potential of 8,341,675 m³CH4/year. Regarding the potential for electricity generation, the results obtained show generation values of up to 2,237.06 MWh/day (Metropolitan Territory) in 2050, the technological route of the internal combustion engine being the one with the highest conversion efficiencyUniversidade Federal de Minas GeraisUFMGResíduos sólidos urbanosAterro sanitárioBiogásEngenharia nuclearPotencial energéticoResíduos sólidos urbanosAterro sanitárioBiogásAnálise do potencial energético territorial do biogás proveniente de aterros sanitários para inserção na matriz elétrica do Estado de Minas Gerais no horizonte de 2050info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALdisserta__o_completa_vf_wrf.pdfapplication/pdf4346366https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUBD-AYJKUR/1/disserta__o_completa_vf_wrf.pdf764c3020b573d9baa4d589a3fe6839daMD51TEXTdisserta__o_completa_vf_wrf.pdf.txtdisserta__o_completa_vf_wrf.pdf.txtExtracted texttext/plain325723https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUBD-AYJKUR/2/disserta__o_completa_vf_wrf.pdf.txt8f682214a519cc498c9835bb08aead48MD521843/BUBD-AYJKUR2019-11-14 14:48:04.173oai:repositorio.ufmg.br:1843/BUBD-AYJKURRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T17:48:04Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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