Análise de metodologias para determinação do potencial de biogás proveniente da suinocultura no Brasil e seu aproveitamento energético

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Diego Bonfim de Souza
• Orientador(a): Patricia Helena Lara dos Santos Matai
• Banca de defesa: Jorge de Lucas Junior, Marilin Mariano dos Santos, Theo Syrto Octavio de Souza
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade de São Paulo
• Programa de Pós-Graduação: Energia
• País: BR
• Link de acesso: https://doi.org/10.11606/D.106.2021.tde-12052021-160459

O Brasil é o quarto maior produtor de carne suína do mundo, contando com uma cadeia consolidada. Devido à grande quantidade de resíduos gerados com alto potencial poluidor na criação e abate de suínos, e à sua má disposição, a digestão anaeróbia é indicada para mitigar os impactos ambientais e proporcionar o aproveitamento energético. Algumas metodologias são utilizadas para a quantificação dos resíduos gerados tanto na criação como no abate, assim como para obtenção do potencial de biogás destes e da sua conversão para energia elétrica e biometano. Neste sentido, essa dissertação buscou analisar as metodologias aplicadas para cada uma das etapas, utilizando dados reais para o Brasil e Regiões, destacando as variáveis presentes e sua relação com os resultados obtidos. Foram analisados diversos trabalhos a fim de identificar os fatores de produção de resíduos com o intuito de quantificá-los segundo sua etapa de produção na criação e durante o abate, no qual foi obtido uma faixa de produção de resíduos para o período. Para a produção de biogás a partir dos resíduos da criação de suínos, foram analisadas 5 metodologias, aplicando-as para dados de 2018 do Brasil e regiões, apresentando um intervalo de geração de biogás e levando em consideração diferentes variáveis e abordagens técnicas. Já para o potencial de biogás a partir dos resíduos do abate, foram estudadas 3 metodologias, com diferentes variáveis, como a utilização da Demanda Química de Oxigênio (DQO) ou Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO). A partir dessas análises, foram obtidas curvas de geração de biogás para o Brasil por meio de valores definidos pelos equacionamentos das metodologias. Como resultados para o potencial de biogás proveniente dos resíduos, estimou-se intervalos de 713 1.280 milhões de m³ por ano para criação e 19 66 milhões de m³ por ano para o abate. Para esses casos, foram avaliadas a conversão do biogás para energia elétrica, ficando entre 1,6 - 2,9 milhões de MWh por ano para a criação e 44 152 mil de MWh por ano para o abate de suínos. Além disso, o potencial de biometano foi estimado para ambos os casos, apresentando intervalos de 436 1.178 milhões de m³ por ano para criação e 12 41 milhões de m³ por ano para o abate. Conclui-se que existem diversas metodologias que possuem parâmetros e análises individuais, podendo estabelecer um intervalo real de produção de resíduos e seu potencial de biogás, além do aproveitamento energético na eletricidade e biometano. Ainda, foram apontadas as metodologias que mais se aproximaram dos valores médios entre todas analisadas.