Análise de viabilidade técnica, econômica e ambiental da geração de energia elétrica a partir do biogás em uma estação de tratamento de efluentes sanitários

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Facin, Andressa Krewer
• Orientador(a): Cornelli, Renata
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng; por
• Palavras-chave em Português: Energia renovável; Sustentabilidade e meio ambiente; Biogás; Estudos de viabilidade
• Palavras-chave em Inglês: Renewable energy; Sustainability and the environment; Biogas; Feasibility studies
• Link de acesso: https://repositorio.ucs.br/11338/14307

Considerando a crescente demanda por energia e os consequentes problemas ambientais associados ao uso de fontes fósseis, surge a necessidade da busca por fontes renováveis e sustentáveis. O biogás surge como uma alternativa e uma potencial fonte de energia renovável, visto que é composto basicamente por metano, tem potencial calorifico e é formado através da decomposição da matéria orgânica, colaborando também com o tratamento destes. Dentro deste contexto, este estudo teve por objetivo analisar a viabilidade técnica, econômica e ambiental da geração de energia elétrica a partir do biogás oriundo de uma Estação de Tratamento de Efluentes (ETE) sanitários. Para tanto, determinou-se o potencial de geração de energia com base em dados primários coletados na ETE de Cachoeira do Sul/RS, após foi realizada uma revisão sistemática da literatura, onde definiu-se que as metodologias econômicas mais adequadas eram o Payback Simples e Descontado, o Valor Presente Líquido (VPL), a Taxa Interna de Retorno (TIR) e o Custo Nivelado de Energia (LCOE). Em seguida, definiu-se quais as faixas populacionais seriam convenientes, optando-se por trabalhar com quatro cenários (de 50 a 450 mil habitantes), procedeu-se os cálculos e por fim estimou-se a quantidade evitada de carbono equivalente emitido para a atmosfera. O processo de digestão anaeróbia dos efluentes demonstrou eficiência uma vez que a quantidade de biogás produzido é suficiente para a geração de energia elétrica, apresentando assim a viabilidade técnica do projeto. A viabilidade financeira é alcançável principalmente em cenários que atendem populações maiores, a partir de 200 mil habitantes. Por fim, verificou-se que a utilização do biogás contribui significativamente para a redução das emissões de gases de efeito estufa, evitando a emissão entre 3.356,24 tCO2eq para o cenário 1 a 30.206,12 tCO2eq para o cenário 4. A geração de energia elétrica a partir do biogás em estações de tratamento de efluentes sanitários é uma solução sustentável e economicamente viável, que pode contribuir significativamente para a matriz energética brasileira e para a preservação ambiental. [resumo fornecido pelo autor]