Produtor rural adota biometano

Santa Catarina inaugura primeira usina de biometano da América Latina certificada pela ANP, processando dejetos suínos para gerar combustível renovável com investimento de R$ 65 milhões.

A Unidade de Demonstração de Biocombustíveis Itaipu, em parceria com o CIBiogás, foi reinaugurada com nova infraestrutura e circuito de visitação aberto ao público, tratando resíduos orgânicos.

Biodigestores transformam dejetos suínos em biogás e biofertilizante no Agreste pernambucano, reduzindo custos operacionais entre 20% a 40% e diminuindo impactos ambientais da suinocultura.

Projeto gera eletricidade a partir de resíduos orgânicos, abastecendo escolas e unidades de saúde e reduzindo custos para o município

Ao todo, foram produzidos 37 mil m³ de biometano usados para abastecimento de 40 veículos da frota de Itaipu.

Nos biodigestores acontece a decomposição de matéria orgânica, que resulta na geração de biogás, e de um resíduo líquido natural (biofertilizante).

Artigo por Monique Zorzim Por Monique Zorzim * Em diversos países, inclusive no Brasil, o biogás e o biometano estão se firmando cada vez mais como uma das alternativas mais sustentáveis do mercado. Um novo relatório sobre o mercado e tendências em gases renováveis, publicado pela Gas Climate, grupo que reúne dez empresas líderes no transporte de gás e duas associações da indústria de gás renovável, mostra que o biometano, um combustível sustentável produzido pelo biogás (derivado de matéria orgânica), está em plena expansão e cada vez mais adotado pelas empresas europeias. Decisões como a total descarbonização da economia europeia até 2050, anunciada pela União Europeia, com redução de até 55% da emissão de gases do efeito estufa (Acordo Verde de 2019), impulsionam a cooperação dos setores de eletricidade e de gás para atingir essas metas. Para isso, são fatores essenciais o uso de fontes alternativas de energia - e entre elas se destacam o biogás e o biometano. No Brasil, a Biogasmap, ferramenta online e interativa alimentada por diversas instituições, também acompanha a evolução da demanda e produção dos biodigestores e as diferentes aplicações do biogás. E mostra que, em 2020, houve um aumento de 22% no número de plantas de produção, totalizando 675 no País e uma produção de 2.2 bilhões de m3 de biogás. O levantamento cobre o ano de 2020 e o primeiro trimestre de 2021, usando sites de notícias e bases de dados públicos das Agências Reguladoras dos setores de energia elétrica (ANEEL) e biocombustíveis (ANP). Desse total, 638 encontram-se em operação para fins energéticos no Brasil e 78% são de pequeno porte - produzem até 1 mi Nm3 por ano. Os sistemas de biodigestão para produção do biogás tem como alimento principal os resíduos da agropecuária (caso de 79% das plantas, que produzem 11% do volume total do País), indústria, aterro sanitário e ETCs - Estações de Tratamento de Esgoto. Já plantas que processam resíduos sólidos urbanos ou efluentes de estações de tratamento de esgoto representam 9% das que operam e são responsáveis por 73% do biogás. A exemplo de 2019, em 2020 a aplicação mais representativa dessas plantas foi a geração de energia elétrica. O volume de biogás purificado para produção de biometano no país avançou sua participação de 3% em 2019 para 19% em 2020. A forma mais comum de produzir biogás é pelo método de digestão anaeróbica. A atuação de bactérias em uma câmara fechada (biodigestor), sem ar, alimentada com resíduos orgânicos (como esterco, restos de alimentos, vinhaça, cama de frango, entre outros), misturadas com água, transforma esses detritos em biogás, que podem ser convertidos em energia elétrica. A purificação do biogás, por processos que incluem a separação por membrana, por sua vez, produz o biometano. Ambos os produtos são usados como combustível, e o biometano tem sido considerado uma tendência: 17% do transporte rodoviário na União Européia, por exemplo, já é movido a biometano e o comércio transfronteiriço de gás vem aumentando. No Brasil, especialistas consideram que o biometano tem potencial de substituir até 70% da demanda por diesel, com grandes ganhos para o meio ambiente. Ao tratar águas residuais mais difíceis, com uma alta carga de nutrientes, o resultado é um efluente mais limpo, que resolve problemas de descarte, reduzindo as contas das concessionárias de tratamento de águas residuais e até mesmo permitindo o descarte ambiental. O biossólido digerido orgânico que permanece após o processo é importante para a correção do solo na agricultura e o nitrogênio pode ser recuperado durante a digestão anaeróbica para fazer fertilizante concentrado. A digestão anaeróbia envolve processos metabólicos complexos que ocorrem em quatro etapas sequenciais - hidrólise, acidogênese, acetogênese e metanogênese - e dependem da atividade dos grupos fisiológicos de microrganismos. Para dar suporte à expansão das plantas e à capacidade de aumento da produção do biogás, já existem, inclusive no Brasil, produtos biotecnológicos que podem ser aplicados em quatro dos tipos mais frequentes de biodigestores - BLC, UASB, CSTR e o chamado Fase Sólida. Esses produtos agem na fase de hidrólise, aumentando a capacidade de degradação dos materiais orgânicos, melhorando a eficiência e segurança operacional de todo o sistema. É a revolução ambiental ganhando novos atores, tornando-se mais versátil e confirmando que as bandeiras de ESG e dos avanços de tecnologias verdes é uma maré, felizmente, incontrolável. * Monique Zorzim é Gerente Técnica da Área Ambiental da SuperBAC.

A unidade de Demonstração de Biogás e Biometano instalada nas dependências da usina hidrelétrica de Itaipu, em Foz do Iguaçu (PR), produziu 17.458 m³ de biometano em 2018. O volume é suficiente para abastecer a frota dos 80 veículos da Itaipu movidos a este combustível. Estes carros percorreram 210 mil km ao longo de 2018, o equivalente a cinco voltas ao redor do planeta Terra. “A planta de biometano é uma experiência de sucesso porque mostramos que é possível dominar a tecnologia de produção deste gás. Itaipu é, hoje no cenário nacional, umas das instituições que mais se destacam em relação à gestão adequada dos resíduos e a transformação de um passivo ambiental em um recurso para mobilidade”, considerou o chefe da Assessoria de Energias Renováveis de Itaipu, Paulo Afonso Schmidt. A unidade foi inaugurada em 2017 por meio de uma parceria entre a Itaipu e o Centro Internacional de Energias Renováveis – Biogás (CIBiogás). Para produzir o biometano foi realizado tratamento de todo o resíduo orgânico gerado nos restaurantes da Itaipu, além de parte da poda da grama e de outros materiais enviados por entidades parceiras. No total, foram tratadas 155 toneladas de resíduos. Como subproduto, foram produzidos 48 mil litros de biofertilizante, que é usado como adubo nos canteiros e gramados da usina. Ao longo do ano, foi evitada a emissão de 1.260 kg de gases causadores do efeito estufa. “Em 2018, nós fizemos parceria com algumas entidades como, por exemplo, a Polícia Federal, que nos enviou uma apreensão de feijão que estava sendo usada para carregar droga”, destacou a engenheira mecânica Larissa Schmoeller, analista de Projetos do CIBiogás. “Pegando resíduos de fora, além de aumentarmos nossa produção, nós podemos testar vários tipos diferentes de substratos para fazer pesquisas da viabilidade daquela matéria-prima”, concluiu. Outra parceria foi com a Receita Federal que enviou uma carga de cigarro para ser usada como matéria-prima do biometano. “O cigarro se mostrou bastante útil. A Receita tem uma máquina que separa o papel e filtro do fumo, o que facilita nosso trabalho”, explicou Paulo Schmidt. A planta usa tecnologia 100% nacional e pode ser replicada em indústrias, cooperativas, hotéis, além de servir como política pública para as prefeituras resolverem o problema do lixo urbano e atenderem às exigências da Política Nacional de Resíduos Sólidos de eliminar os lixões entre 2018 e 2021. A unidade utiliza diversas matérias-primas testadas anteriormente em laboratórios, e, dependendo do resultado, o resíduo orgânico pode ser triturado e misturado com outros. Posteriormente, ele é levado aos biodigestores onde acontece a degradação da matéria-prima por microorganismos de forma anaeróbica. São 60 minutos dentro do biodigestor, gerando dois produtos: o gás e um substrato seco. O substrato é tratado e usado como biofertilizante e por ter alto teor de nitrogênio, fósforo e potássio é utilizado para recompor o solo, além de ajudar nas áreas verdes da Itaipu, como canteiros e gramados. Já o biogás vai para dois gasômetros flexíveis com capacidade de armazenamento de 500m³ diários. O biogás passa por processo de refino, onde são retirados o gás sulfídrico (enxofre), CO2 e água. O produto final, com 96% de pureza, tem as características exatas do gás natural. O biometano é pressurizado em 150 bars, para poder ser armazenado, abastecer os cilindros dos veículos e ser utilizado.

A Itaipu Binacional e o Centro Internacional de Energias Renováveis - Biogás (CIBiogás) vão coordenar o projeto “Aplicações de biogás na agroindústria brasileira”, lançado na abertura do Fórum Sul Brasileiro de Biogás e Biometano, em Foz do Iguaçu (PR). O projeto prevê investimentos de US$ 7 milhões durante cinco anos e os recursos serão oriundos do Fundo Global do Meio Ambiente (GEF). O Fórum ocorreu de 6 a 8 de junho, no Golden Park Internacional Hotel. e é um evento voltado para formação de mão-de-obra, estruturação de cadeia de suprimentos, fomento de novas tecnologias e de oportunidades de negócios. Com a contrapartida de governo e empresas, entre elas Itaipu, de US$ 58,4 milhões, o Projeto do GEF visa reduzir as emissões de gases de efeito estufa e a dependência dos combustíveis fósseis, por meio do investimento na tecnologia do biogás e do biometano com foco no Sul do País. “A gente precisa desenvolver o setor não só pela geração de energia em si, mas para criar uma cadeia de tecnologia que gere mais valor”, resumiu o diretor-presidente do CIBiogás, Rodrigo Régis. Os recursos serão usados para o incentivo de políticas públicas, o aprimoramento das tecnologias e o desenvolvimento de modelos de negócio do biogás. Na visão do superintendente de Energias Renováveis da Itaipu, Paulo Schmidt, o projeto reflete o compromisso da empresa com o desenvolvimento territorial de forma sustentável. “Itaipu tem investido no desenvolvimento de uma infraestrutura, tanto de pesquisa quanto de projetos na área do biogás, principalmente na criação do biogás e nas relações que mantém com o PTI”, afirmou.

A Itaipu Binacional inauguou, dia 2 de junho, a primeira planta do Brasil a utilizar como matéria-prima para a produção de biogás e biometano uma mistura de esgoto, restos orgânicos de restaurantes e poda de grama. Normalmente, a produção de biogás em território nacional é feita apenas com dejetos de animais. Em operação desde o dia 15 de março, o modelo passará por 20 meses de teste e poderá ser replicado em todo o País, com grandes vantagens ambientais e econômicas. A planta de biometano vai utilizar aproximadamente 10 toneladas de restos de comida e de resíduos orgânicos por mês, além de 30 toneladas de poda de grama mensais. A estimativa de produção é de 4.000 m³ de biometano por mês, quantidade suficiente para atender a uma frota de 80 veículos, considerando um consumo médio de 800 km por veículo ao mês – atualmente, quase 70 veículos da frota de Itaipu são abastecidos com biometano. Outro subproduto é o biofertilizante que será aplicado em mais de 200 hectares de áreas verdes da empresa. O custo total de implantação do projeto é de R$ 2.160.053 – o que inclui gastos com pesquisa e desenvolvimento tecnológico.

Uma parceria entre a Itaipu, Prefeitura de Marechal Cândido Rondon (PR) e o Centro Internacional de Energias Renováveis–Biogás (CIbiogás) começa a colher os frutos após sete anos da implantação do Condomínio de Agroenergia Ajuricaba no município paranaense. O projeto já transformou 124 mil m³ de dejetos de suínos e bovinos, o equivalente a 124 mil caixas d'água de mil litros, em energia limpa e renovável. Os biodigestores reduzem em 90% a emissão de dióxido de carbono (CO2). Desde 2014 o condomínio opera em Geração Distribuída (GD) e está conectado à rede da Companhia Paranaense de Energia (Copel). A utilização de biogás nos fogões da propriedade gerou economia de aproximadamente 1,5 mil botijões de gás de petróleo liquefeito (GLP). Após a implantação do projeto, em 2009, a biomassa residual produzida nas propriedades passou a ser tratada por meio de biodigestores de lagoa coberta ou rígido, onde se produz biofertilizante e biogás, que é usado na geração de energia elétrica e térmica. “O projeto melhorou muito as nossas condições. Não precisamos mais comprar gás”, afirma o produtor rural, David Dilkin. “Também aumentou em mais de 100% a produção de milho e o pasto. Quando nós começamos, tínhamos 10 ou 12 cabeças de gado e agora temos 30”. Além de melhorar diretamente a renda dos agricultores, o projeto beneficiou 111 propriedades rurais na microbacia, ao garantir um ambiente mais limpo, com maior qualidade de ar e da água pelo saneamento ambiental. Atualmente, o Condomínio Ajuricaba passa por uma readequação, com a substituição de equipamentos que foi definida após uma série de análises. Entre as principais novidades está a modernização da Microcentral Termoelétrica (MCT), que preparará o Ajuricaba para atender às novas demandas energéticas. O sistema de refino do biogás passará por modernização e ampliação da capacidade dos atuais 40 m³/hora de biogás atuais para 100 m³/hora. As novidades incluem ainda a implantação de novos gasômetros nas propriedades e na MCT, para garantir o aumento da capacidade de armazenamento do gás. As mudanças estão sendo feitas de forma gradativa e devem ficar prontas no final deste ano, com o objetivo de transformar o Ajuricaba em um negócio sustentável.

Através de um convênio firmado entre a Companhia Paranaense de Energia (Copel) e o Centro Internacional de Energias Renováveis (CIBiogás), as edificações e a iluminação pública de Entre Rios do Oeste, município situado na região Oeste do Paraná, utilizarão energia gerada a partir de resíduos da suinocultura e avicultura. Na primeira fase do projeto, que terá início em janeiro de 2016, serão investidos R$ 17 milhões para dotar 19 propriedades rurais de biodigestores, que armazenarão os dejetos. Por meio do processo de biogestão, é produzido biogás, que é canalizado para uma central termelétrica com potência instalada de 480 kilowatts (kW). A infraestrutura contará com 22 km de biogasodutos. O sistema é semelhante ao já empregado pela Itaipu, CIBiogás e outros parceiros em um projeto que une 34 produtores da microbacia do rio Ajuricaba, em Marechal Cândido Rondon. Porém, enquanto em Rondon a produção diária é de 800 m³ de gás, em Entre Rios a produção nesta fase inicial será de 5 mil m³, com capacidade para chegar a até 17 mil m³ nas etapas posteriores. O comunicado oficial garante que os 480 kW desta fase inicial serão suficientes para suprir toda a demanda da prefeitura, abrangendo edificações públicas (como escolas, postos de saúde e repartições), iluminação pública e outros serviços que demandam energia, como poços artesianos. Os produtores rurais serão remunerados proporcionalmente à energia gerada. “Neste mês, a conta de luz da prefeitura é de 82 mil reais”, informou o prefeito. “Nossa expectativa é que o projeto comece a dar resultados já em 2016”, completou. Com uma população de 4 mil pessoas e um plantel de aproximadamente 130 mil suínos, Entre Rios está transformando um enorme passivo ambiental em fator de desenvolvimento. Jorge Samek, diretor-geral brasileiro da Itaipu, explica que “o gás metano (resultado da decomposição dos dejetos) é venenoso para a atmosfera. Ao transformá-lo em energia, estamos transformando um problema em solução e viabilizando, do ponto de vista ecológico, um aumento na produção. Ou seja, com esse sistema, é possível produzir mais e gerar mais emprego e renda, sem prejudicar o meio ambiente”. O projeto poderá ser replicado em outras regiões do Paraná, dando mais sustentabilidade à produção pecuária estadual.