Biodigestor e a produção de metano

IDENTIFICAÇÃO DO PROJETO

A procura por meios limpos de produzir energia tem crescido e, retorna alguns resultados, como o biodigestor. Os biodigestores são equipamentos capazes de converter resíduos orgânicos em biogás, basicamente uma mistura de metano e gás carbônico, capaz de produzir de energia elétrica, térmica ou mecânica. Levar o processo de biodigestão para centros urbanos e implantá-la em condomínios, por exemplo, pode ser uma alternativa atrativa, devido ao alto volume de lixo orgânico produzido e, muitas vezes mal descartado, que pode ser alimentado no biodigestor. Estima-se que uma pessoa produza aproximadamente 1 kg de lixo orgânico por dia e consuma cerca 5 kWh/dia, com base nesses números a aplicação do processo de biodigestão de resíduos orgânicos pode aproximadamente 7,15 % de economia em energia gerada. Neste trabalho, utilizou-se um biodigestor alimentado de resíduos alimentares e monitorou-se a variação de pressão dentro do mesmo com um manômetro acoplado. Após mais de cem dias de biodigestão pode-se perceber a mudança da pressão interna, indicando a formação do biogás. Através da medida de pressão, foi possível realizar cálculos e conhecer a quantidade de metano gerado e a eficiência do biodigestor, ao comparar a massa formada com a massa de matéria orgânica alimentada.

OBJETIVOS

Assim, esse projeto visa avaliar a eficiência da biodigestão de resíduos orgânicos gerados no campus da Facens, para a produção de energia elétrica. Estima-se que uma pessoa produza aproximadamente 1 kg de lixo orgânico por dia e consuma cerca 5 kWh/dia. Uma tonelada de resíduo orgânico gera em média 250 m³ de biogás, por sua vez, 1 m³ de biometano pode gerar de 1,25 a 1,43 kWh de energia. Ou seja, a aplicação do processo biodigestão de resíduos orgânicos pode ser vantajosa e garantir aproximadamente 7,15 % de economia em energia gerada.

Biodigestor e a produção de metano

JUSTIFICATIVAS

A sustentabilidade é assunto cada vez mais importante, devido aos alarmantes sinais que o meio ambiente tem emitido. Assim, a procura por meios limpos de produzir energia retorna alguns resultados, entre eles o biodigestor. Os biodigestores são equipamentos capazes de converter resíduos orgânicos em biogás, gás esse é constituído basicamente deuma mistura de metano e gás carbônico, compostos esses que são capazes de produzir energia elétrica, térmica ou mecânica dependendo do tipo de processamento a ser utilizado. O processo de biodigestão é um método sustentável, ambientalmente correto e completamente natural, ou seja, utilizá-lo em grande escala não traz prejuízo algum ao meio, pelo contrário, só pode trazer resultados positivos (SANTOS; NARDI JÚNIOR, 2013).
Além da redução de gastos com energia elétrica, que poderia por si só justificar a implantação do processo, há também as questões ambientais. Todo o resíduo orgânico que seria destinado, na melhor das hipóteses, para aterros sanitários, seria tratado e convertido em energia limpa e mais barata. Vale ressaltar que nem sempre o lixo orgânico segue um caminho sustentável depois que é descartado, muitas vezes os dejetos acabam poluindo rios e lagos, trazendo prejuízos para a fauna e flora locais

RESULTADOS

Sabe-se que cada m³ de metano gera 1,43 kWh de energia, logo o volume de metano gerará 3,68 MWh (FEN, 2013). Atualmente, a maioria massiva das residências consome entre 51 e 100 kWh/mês o que significa de 612 a 1200 kWh/ano, ou seja, a energia gerada pelos resíduos domésticos seria suficiente para abastecer 3 residências por um ano inteiro.
Portanto, A produção de biogás a partir de resíduos domésticos mostrou-se possível, ecológica e economicamente, já que é possível obter energia para abastecer parcialmente locais com grande consumo de energia, como faculdades e totalmente locais com menor consumo.

EQUIPE

NOMEFUNÇÃO
JOãO GUILHERME PEREIRA VICENTE LÍDER
ANDRESSA DE OLIVEIRA SANTOS MEMBRO

Autores

  • Diego Alves Côrtes
  • Everildes Maria Dias Rocha
  • Roseline Martins Sabião

Palavras-chave:

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Resumo

Introdução: A mudança global do clima é um dos mais graves problemas ambientais deste século, sendo que, neste período, registrou-se um aumento de cerca de 10° C na temperatura média da Terra. Este problema vem sendo causado pela intensificação da emissão dos gases de efeito estufa (GEE), que, por sua vez, está relacionada ao aumento da concentração atmosférica de determinados gases, principalmente o dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) e óxido nitroso (N2O) (OLIVEIRA, 2006). A contribuição dos gases no efeito estufa depende basicamente de dois fatores: sua concentração na atmosfera e seu poder de aquecimento molecular. O poder de aquecimento das moléculas destes gases varia e pode ser mensurado de acordo com um referencial. O elemento utilizado como referência é o CO2, por ser o gás de efeito estufa mais abundante na atmosfera e de maior contribuição no aquecimento global (GASA-FCT, 2000; Lima, et al., 2001; Intergovernmental Panel on Climate Change, 2006). Segundo a Agência de Proteção Ambiental Americana (USEPA), estima-se que cerca de 14%  da emissão  global  de  gás  metano  tenha origem  em  atividades relacionadas à produção animal  (USEPA, 1994) e  estimativas mais  recentes  indicam que o CH4 gerado pelos dejetos corresponde em  torno de 5 a 10% do    total de CH4 gerado  globalmente,  segundo Martinez,  et  al.,  (2003)  e  Intergovernmental  Panel  on Climate Change, 2006. Contudo o que foi ressalto, existe uma grande preocupação com a emissão de gás metano merece atenção. E uma das formas de minimizar a emissão deste gás é a utilização de biodigestores. Objetivo: A elaboração do presente projeto visou à realização de uma revisão bibliográfica sobre a produção de biogás e biofertilizante em propriedades rurais com a utilização de biodigestores, tendo em vista a grande disponibilidade de matéria ? prima existente e gerada nestas propriedades. Metodologia: A pesquisa bibliográfica tem o objetivo de fundamentar o assunto estudado, é o ponto de partida de toda pesquisa, levantamento de informações feitos a partir de material coletado em livros, revistas, artigos, jornais, sites da internet e em outras fontes escritas, devidamente publicadas (MARTINS, 2005). Considerações: Um biodigestor pode ser definido como um aparelho destinado a conter a biomassa e seu produto: o biogás. Como defini Barrera (1993, p. 11) “o biodigestor, como toda grande idéia, é genial por sua simplicidade”. Tal aparelho, contudo, não produz o biogás, uma vez que sua função é fornecer as condições propícias para que um grupo especial de bactérias, as metanogênicas, degrade o material orgânico, com a conseqüente liberação do gás metano. Um biodigestor compõe-se, basicamente, de uma câmara fechada na qual uma biomassa (em geral detritos de animais) é ferramenta anaerobicamente, isto é, sem a presença de ar. Como resultado desta fermentação ocorre à liberação de biogás e a produção de biofertilizante. O problema crucial na criação de suínos é o apreciável volume de dejetos produzido e a sustentabilidade da sua produção. Por outro lado, pode-se avaliar também as conseqüências negativas do manejo e disposição inadequados deste resíduo, como a liberação direta em rios e riachos, com riscos sanitários e de poluição (TAKITANE e SOUZA, 2000). O projeto do biodigestor será proposto para a Granja Caiçaras, localizada no município de Patos de Minas (MG). Seu proprietário é o médico veterinário Luís Gricoleto e como gerente o senhor Laerte. A granja possui cerca de 1,2 mil matrizes e um plantel de sete mil animais, isto porque os suínos na fase de terminação são encaminhados para a empresa Pif Paf no município de Patrocínio (MG). A Granja Caiçaras produz em média 56 mil litros de dejetos por dia. Essa quantidade de dejetos é equivalente à produção de resíduos sólidos de uma comunidade do porte de Paracatu, em torno de 88 mil habitantes. O biodigestor que será proposto para a granja será o Tubular, isto porque a propriedade possui um grande número de animais, com isso este é o modelo que melhor que adéqua. Com a instalação do projeto do biodigestor busca-se a geração de energia e a produção de biofertilizante, para a fertilização da plantação de café existente na propriedade.

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Referências

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Biodigestor e a produção de metano

Como Citar

Côrtes, D. A., Rocha, E. M. D., & Sabião, R. M. (2019). Biodigestor para a produção de Biogás e Biofertilizante com Utilização de Dejetos Suínos. Psicologia E Saúde Em Debate, 5(Suppl.1), 8–9. Recuperado de http://psicodebate.dpgpsifpm.com.br/index.php/periodico/article/view/485

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O que é um biodigestor para gás metano?

Trata-se de um equipamento capaz de transformar matéria orgânica em biofertilizantes e biogás. Além de evitar a poluição do meio ambiente e reduzir a emissão do gás metano na atmosfera, o biodigestor também pode representar uma economia e tanto no uso do GLP (gás liquefeito de petróleo ou gás de cozinha).

Qual gás é produzido no biodigestor?

Com a utilização de biodigestores no processo de fermentação, obtém-se como um dos produtos de interesse, o biogás, que possui em sua composição o gás metano, amplamente utilizado como combustível devido à sua alta inflamabilidade.

O que produz o biodigestor?

Biodigestor é um compartimento fechado onde ocorre decomposição de matéria orgânica, produzindo biogás e biofertilizante.

Quanto de gás produz um biodigestor?

A produção é equivalente a um botijão de gás por mês, podendo variar dependendo do tipo de biomassa (resíduo), temperatura, tamanho das partículas e movimentação do resíduo.