BOOK RELEASE: TECHNOLOGIES FOR BIOGAS AND BIOMETHANE PRODUCTION AND USE

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1 BOOK RELEASE: TECHNOLOGIES FOR BIOGAS AND BIOMETHANE PRODUCTION AND USE Prof. Dr. Suani T. Coelho Coordinator Research Group on Bioenergy Institute of Energy and Environment Deputy Coordinator - Energy and Economics Program -Research Center for Gas Innovation RCGI/FAPESP/SHELL Workshop BIOENERGY: ADVANCED TECHNOLOGIES AND SUSTAINABILITY ISSUES São Paulo University, São Paulo August 1 th, 2018

2 SINCE Coordination: Prof. Dr. Suani T. Coelho; Special contribution: Prof. Dr. José Goldemberg Research team (2017) Five Pos doc: Alessandro Sanches Pereira Fábio R. Soares Javier Farago Escobar Marilin Mariano dos Santos Vanessa Pecora Garcilasso Ten PhD students: Adriano Violante Ana Paula Silva Danilo Perecin Fernando Oliveira João Pacheco Luís Gustavo Tudeschini Manuel Moreno Ruiz Poveda Monica Anater Roberto Sartori Claudia Treumann Two master students: Caio Jopper Diego B. Souza Three Oxford University students One PhD student from Colombia One PhD student from Mexico

3 RCGI - PROJECT 27 MAIN OBJECTIVES Analysis of the perspectives for biogas and biomethane in the State of Sao Paulo. Activities under final development: Geo-referenced mapping of biogas and biomethane in São Paulo State Survey of technologies for biogas and biomethane production Analysis of standards for biomethane injection into NG grid, as well as for the other biomethane s final uses, such as in automotive vehicles and biogas for decentralized electricity generation Analysis of environmental benefits of increasing the biogas/biomethane share in the energy matrix of São Paulo State 2018 Biogas scenarios for 2030 compared to INDC from Brazil (Paris Agreement) 2019/2020 Policy proposals to improve current legislation in Brazil and São Paulo 2018/2019 3

4 Technologies for biogas and biomethane production and use This publication is one of the results of Project 27

5 Technologies for biogas and biomethane production and use Editor: Institute of Energy and Environment Coordinator : Suani T. Coelho Authors Part I - Biogas: Vanessa Pecora Garcilasso Antônio Djalma Nunes Ferraz Junior Part II - Biomethane: Marilin Mariano dos Santos Caio Luca Joppert Contributors Danilo Perecin Diego Bonfim de Souza ER-BR Energias Renováveis Ltda. Capstone Turbine Corporation Nova Era Ambiental Equipamentos e Serviços Graphic Design and Layout: Synergia Editora

6 Technologies for biogas and biomethane production and use - Summary PARTE I: BIOGÁS 1 INTRODUÇÃO BIOGÁS Definição e Conceito Usos Finais TECNOLOGIAS DE PRODUÇÃO DE BIOGÁS Processo de Biodigestão Esgoto Sanitário Resíduos Animais Vinhaça Resíduos Sólidos Urbanos (RSU) Processo de Codigestão Anaeróbia PRINCIPAIS TECNOLOGIAS DE APROVEITAMENTO ENERGÉTICO DO BIOGÁS Motor de Combustão Interna Ciclo Otto Microturbina a Gás Sistemas de Ciclo a Vapor PANORAMA ATUAL DOS SUBSTRATOS NO BRASIL Esgoto Sanitário Resíduos Animais Vinhaça Resíduos Sólidos Urbanos DISCUSSÃO DAS TECNOLOGIAS Aspectos Técnicos Produção e Uso do Biogás Biodigestores Motor Ciclo Otto Microturbina Aspectos Econômicos Sistema de Produção de Biogás Aproveitamento Energético do Biogás CONSIDERAÇÕES GERAIS PRODUÇÃO E USO DE BIOGÁS..77

7 PARTE II - BIOMETANO 8 BIOMETANO Definição de Biometano Usos Finais de Biometano CENÁRIO POLÍTICO E REGULATÓRIO Políticas e Regulações de Incentivo em Alguns Países União Europeia Estados Unidos Brasil Requisitos Legais de Qualidade de Biometano ROTAS TECNOLÓGICAS PARA PRODUÇÃO DE BIOMETANO Tecnologias para Limpeza do Biogás Tecnologias de Remoção de Umidade Remoção de Gás Sulfídrico (H2S) Processos Biológicos Adsorção Absorção de H2S Adição de Sais / Óxidos de Ferro In Situ Comparação Entre as Técnicas de Dessulfurização Remoção de Amônia (NH3) Remoção de Siloxanos Processos de Purificação (Upgrading) do Biogás Absorção ou Lavagem Lavagem ou Absorção em Água Lavagem ou Absorção em Solventes Orgânicos Lavagem ou Absorção com Aminas Adsorção com Modulação de Pressão (PSA - Pressure Swing Adsorption) Separação por Membranas Comparação das Técnicas de Purificação Inovações tecnológicas Separação Criogênica Bocal Supersônico Adsorção com Temperatura Flutuante (TSA) CONSIDERAÇÕES CENÁRIO NACIONAL E INTERNACIONAL DE PRODUÇÃO E USOS DE BIOGÁS E BIOMETANO União Europeia Estados Brasil CUSTOS DE PRODUÇÃO DE BIOMETANO Fatores que Afetam os Custos Casos de Sucesso ANÁLISE DO MERCADO DE BIOMETANO

8 Technologies for biogas and biomethane production and use Available in digital and printed version Digital version to be available on at: Others Printed version will be available soon 8

9 ACKNOWLEDGMENTS FAPESP N o 2014/

10 THANK YOU