Aterros Sanitários Como Fonte Renovável De Energia.

Aterros Sanitário como Fonte Renovável de Energia.

Alexandre Souza*

Gabriel Bressa**

Gustavo Henrique M Moreira de Mello***

Resumo

As fontes de energias renováveis hoje são muito incentivadas, principalmente em países em desenvolvimento por meio de projetos de Mecanismos de Desenvolvimento Limpo (MDL). O presente trabalho aponta a utilização do biogás de aterros sanitários como fonte renovável de energia, bem como seu potencial no Brasil em se utilizar estes aterros para projetos em MDL.

Palavras chaves: Biogás, energias renováveis e aterros sanitários.

Introdução

O crescimento urbano no Brasil das últimas décadas gerou um acentuado aumento da produção de resíduos sólidos nas cidades. A destinação dos resíduos sólidos nas cidades são em sua maioria lixões que podem provocar graves problemas socioambientais.

O biogás é um resultado da decomposição de matéria orgânica por bactérias anaeróbias. Nos locais de destinação dos resíduos sólidos, sejam eles lixões ou aterros sanitários o biogás é produzido pelo confinamento da matéria orgânica.

O biogás é constituído principalmente de gás metano que por sua vez é altamente inflamável na presença de gás oxigênio, sendo assim os lixões e aterros possuem estruturas que eliminam este biogás, queimando-o, para evitar o risco de explosão.

O gás metano é também responsável pelo efeito estufa, sendo assim a redução de sua emissão para a atmosfera se torna cada vez mais urgente. Sendo o metano um combustível vindo de fonte renovável, como os aterros sanitários, tornou-se favorável para incentivar o setor público e privado investirem na produção de energia nestes locais.

O Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL) é um dos principais instrumentos do Protocolo de Kioto para financiar projetos de redução de gases do efeito estufa.

No Brasil de seus 168 projetos de MDL, 25 são em aterros sanitários. Destes apenas 7 foram destinados a projetos de geração de energia, ou seja há uma pequena parte dos projetos de MDL destinados a produção de energia, (ARCADIS TETRAPLAN, p. 2, 2010). Sendo assim, será que todo lixão ou aterro sanitário não poderiam vir a produzirem energia?

O presente estudo tem como objetivo verificar o potencial de energia dos aterros sanitários nas cidades brasileiras, bem como a sua participação em projetos de MDL.

Para tanto tentará verificar quais as possibilidades de geração de energia com o metano. Qual o potencial das cidades brasileiras de participarem de projetos em MDL e quais já o fazem. Ilustrara-se como exemplo o aterro Bandeirantes da Região Metropolitana de São Paulo, como projetos em MDL que deram certos e gera energia.

Quais as Possibilidades do Metano para Geração de Energia

O gás metano é resultado, principalmente, da decomposição da matéria orgânica durante o processo de digestão anaeróbica de bactérias. O gás também pode se originar de erupções vulcânicas de lama ou em atmosferas onde não há a presença de ozônio, como no caso de marte.

Da decomposição de matéria por bactérias anaeróbias, são distinguidos três estágios com distintos grupos destes organismos. Em um primeiro estágio participam as bactérias fermentativas, compreendendo bactérias anaeróbias e facultativas, transformam a matéria orgânica por hidrólise e fermentação em: ácidos graxos, dióxido de carbono, hidrogênio, amônia e sulfetos. Em um segundo estágio as bactérias acetogênicas se utilizam dos produtos produzidos no primeiro estágio e produzem: hidrogênio, dióxido de carbono e ácido acético. Já no terceiro estágio têm-se a participação de dois grupos de bactérias metanogênicas, um grupo reduz o dióxido de carbono em metano e o outro grupo descarboxiliza o ácido cético produzindo metano e dióxido de carbono.

Durante o processo de digestão das bactérias anaeróbias a matéria orgânica é transformada em 78% de biogás, 20% material orgânico e de 2% em novas bactérias, (PALHARES, 2012).

O biogás resultante do processo de digestão anaeróbica, por sua vez, é composto de 60 a 70% de gás metano, 30 a 40% de dióxido de carbono, além de traços de oxigênio, gás nitrogênio e sulfeto de hidrogênio, (PALHARES, 2012).

A composição do biogás dependerá do tipo de resíduo utilizado como matéria orgânica, bem como de variáveis tais quais a temperatura, pH e pressão, durante a fermentação, (COELHO ET AL, 2005).

Energias renováveis devem possuir as seguintes características para serem uma alternativa viável como fonte de energia: compatibilidade ambiental, alto coeficiente energético, baixo custo, fácil estocagem e transporte, ser de uso conveniente e socialmente compatíveis, (PALHARES, 2012).

A produção de biogás se apresenta como uma vantagem, pois, dispensa o uso de equipamentos sofisticados, sendo um processo que realizado à pressão atmosférica, torna a matéria orgânica menos poluidora, uma vez que diminui sua demanda bioquímica de oxigênio, dispensa insumos energéticos, mitigação das emissões dos gases de efeito estufa, principalmente dos aterros sanitários e estações de efluentes que utilizam o método anaeróbio, pois o gás metano (CH4), principal componente do biogás, é vinte vezes mais causador do efeito estufa que o dióxido de carbono (CO2) e gera um fornecimento de energia de baixo custo, (PALHARES, 2012). Suas desvantagens são é que possui 40% de sua composição de CO2 e o sulfeto de hidrogênio que é corrosivo e por ter como característica física uma baixa densidade sua estocagem necessita de grandes volumes, (PALHARES, OP. CIT.).

Assim sendo a utilização do biogás tem muitas aplicações. Pode ser utilizado em fogões, lampiões, campânula de aquecimento para avicultura e suinocultura, para aquecer caldeiras industriais motores a combustão e energia elétrica.

Para a geração de energia elétrica Salomon (2007) destaca como principais atividades como fonte geradora de biogás a vinhaça da cana de açúcar, estação de tratamento de esgoto, dejetos rurais e aterros sanitários urbanos.

Os aterros sanitários urbanos, que aqui serão tratados, segundo Salomon (2007) em municípios com mais de um milhão de habitantes tem como potencial médio em geração de energia elétrica de 19,5 MW, pois geram mais lixo. Em municípios com população entre um milhão e quinhentos