Avaliação do processo de cogeração de energia em uma ETE com produção de biogás

• Autor(a) principal: Rietow, Julio Cezar
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/20514
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA; Biocombustíveis; Gás como combustível; Geração distribuida de energia elétrica; Biomass energy; Gas as fuel; Distributed generation of electric power

O processo de cogeração de energia a partir do aproveitamento energético do biogás produzido em estações de tratamento de esgoto (ETEs), tem se mostrado como uma prática promissora para se alavancar os serviços de esgotamento sanitário no Brasil. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo investigar a possibilidade de uso do biogás, produzido em reatores UASB de uma ETE de médio porte, para a realização do processo de cogeração de energia. Para tanto, o potencial de energia elétrica do conjunto moto-gerador foi comparado com a demanda de energia da ETE. Foi também levantado se o potencial térmico oriundo dos gases quentes de exaustão do sistema de geração de energia elétrica seria suficiente para a secagem térmica do lodo produzido na própria planta de tratamento. Para as estimativas de produção de biogás e energia, utilizou-se o software ProBio 1.0, que levou em consideração todas as rotas possíveis de conversão da matéria orgânica dentro de um reator UASB. Desse modo, a ETE em estudo apresentou uma produção de biogás de (2.443 ± 1.236) Nm3.d-1, e um potencial de geração de energia elétrica igual a (5.968 ± 3.020) kWh.d-1. Com uma potência a ser instalada igual a 250 kW, a operação do conjunto moto-gerador compensaria em aproximadamente 51% a demanda de energia elétrica da estação, evitando um custo de R$ 533.390,61 durante o período de investigação. Adicionalmente, a utilização do potencial térmico oriundo dos gases quentes de exaustão do conjunto moto-gerador, sendo esse igual (4.241 ± 2.172) kWh.d-1, supriria cerca de 41% da demanda energética necessária para a realização da secagem térmica do lodo.