Geração de biogás e energia em aterro experiemental de resíduos sólidos urbanos

• Autor(a) principal: Jucá Maciel, Felipe
• Data de Publicação: 2009
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPE
• Texto Completo: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/5213
• topic: Resíduos sólidos urbanos; Aterro experimental; Biogás; Energia elétrica; Viabilidade financeira

As emissões fugitivas de biogás em áreas de disposição final de resíduos sólidos urbanos (RSU) são um grave problema de poluição atmosférica de nível local e global que precisa ser mitigado. O principal gás produzido no processo de decomposição dos resíduos, gás metano (CH4), é o segundo maior contribuinte entre as emissões antrópicas de gases do efeito estufa, e 21 vezes mais eficiente que o dióxido de carbono (CO2) no aprisionamento de calor na atmosfera. Esta situação merece especial atenção no nosso País uma vez que ainda existem cerca de 4.000 lixões em operação (IBGE, 2000), os quais contribuem para a contaminação do meio ambiente e a má qualidade de vida da população. Uma das formas de evitar a passagem aleatória do biogás para a atmosfera é constituindo uma camada de cobertura dos resíduos e um adequado sistema de coleta e aproveitamento energético do biogás. O objetivo principal desta pesquisa foi a avaliação do potencial de geração de biogás e a análise da produção de energia, a partir do desenvolvimento e implantação de uma célula experimental com 36.659 t de resíduos sólidos urbanos e uma usina piloto com capacidade de gerar 20 kW. O plano de monitoramento geoambiental e energético deste estudo permitiu: (i) caracterizar fisico-quimicamente os resíduos e definir parâmetros de biodegradabilidade, inclusive com desenvolvimento de novas metodologias de ensaio, (ii) avaliar experimentalmente e numericamente a produção de biogás, (iii) estimar as emissões fugitivas pela cobertura e (iv) obter parâmetros de eficiência global do gerador e a viabilidade financeira do projeto. Os resultados encontrados na pesquisa permitiram concluir que em função das características dos resíduos e do clima local a decomposição dos RSU ocorreu de forma mais intensa e acelerada que o previsto na literatura internacional. No que se refere aos parâmetros energéticos, a eficiência global obtida no gerador está dentro da faixa de valores reportados na literatura. A análise de viabilidade financeira do empreendimento mostrou que o projeto com venda de energia elétrica é viável com restrições de tarifação, entretanto quando os Certificados de Emissões Reduzidas (CERs) são considerados por meio do Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL), a viabilidade se torna altamente positiva. Por fim, destaca-se que este trabalho pode ser de grande valia para o desenvolvimento de uma matriz energética renovável que vem sendo pouco explorada no Brasil, a qual pode ser aplicada em vários aterros, principalmente considerando o porte e a taxa de disposição de resíduos desta célula, que são semelhantes à de pequenos e médios municípios brasileiros