Viabilidade econômica de exploração de um biodigestor na produção de energia na cidade de Varginha/MG – estudo de caso

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Santos, Junio Assunção dos
• Orientador(a): Fontes, Renato Elias
• Banca de defesa: Ribeiro, Adair, Silveira, Luís Cláudio Paterno
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Lavras
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação do Mestrado Profissional em Desenvolvimento Sustentável e Extensão
• Departamento: Departamento de Administração e Economia
• País: brasil
• Palavras-chave em Português: Biogás; Biodigestor; Energia elétrica; Metano; Esgoto – Tratamento; Biodigester; Electric energy; Methane; Sewerage – Treatment
• Área do conhecimento CNPq: Geração da Energia Elétrica
• Link de acesso: https://repositorio.ufla.br/handle/1/15564

O objetivo geral deste trabalho é analisar a viabilidade econômica de aproveitamento energético do biogás produzido na ETE Santana de Varginha/MG na geração de energia elétrica. A produção de biogás, a partir dos sistemas de tratamento de esgoto tipo UASB/RAFA (Reator anaeróbio de fluxo ascendente), dispõe de tratamento primário e secundário, tendo o sistema de tratamento de esgoto por aeração prolongada (degradação da matéria orgânica por meio da “adição” de oxigênio), ocasionando a geração de biogás pelas bactérias e responsáveis pela produção de metano (CH4). Quanto maior a quantidade de metano maior é a eficiência da queima e, portanto maior o aproveitamento energético, seja para energia elétrica ou à utilização dos vapores gerados para a própria ETE (estação de tratamento de esgoto). Para cada habitante, é esperado que sejam gerados 0,054 kg de DBO (demanda bioquímica de oxigênio), na cidade em questão. A quantidade de carga orgânica é equivalente a uma população de 140 mil habitantes, isto porque a estação de tratamento de esgoto, além do esgoto doméstico, também recebe o esgoto industrial recém-tratado nas próprias empresas. É estimado que a estação de tratamento de esgoto produza por dia, utilizando o sistema RAFA/USB, cerca de 1.850 m³ de biogás, sendo, desta quantia, 1.295 m³ somente de metano. Conceituando pesquisas já elaboradas acerca do biogás dos esgotos, assim como relacioná-las com este estudo, também, utilizando fórmulas matemáticas, tornará a visão mais clara e objetiva para que possa ser traçada uma perspectiva de geração de biogás mais coerente, de acordo com as características estruturais e dinâmicas da estação de tratamento de esgoto. Aumentar o potencial energético e satisfazer parcialmente a dependência energética da ETE, já que, em uma estação de tratamento de esgoto, os gastos referentes à energia elétrica são altos e a alternativa encontrada (utilização do biogás) colabora para redução do consumo de eletricidade proveniente da rede, sendo assim, em termos de eficiência energética, haverá um aumento significativo, sendo possível torná-la autossuficiente em energia, visto que é grande a demanda de eletricidade requerida pelos equipamentos do processo de tratamento de esgoto.