PRODUÇÃO SUSTENTÁVEL: OPORTUNIDADES DE CONHECIMENTO E VIABILIDADE PARA A INSTALAÇÃO DE BIODIGESTORES

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1 PRODUÇÃO SUSTENTÁVEL: OPORTUNIDADES DE CONHECIMENTO E VIABILIDADE PARA A INSTALAÇÃO DE BIODIGESTORES LEANDRO M. AGUIAR JOSÉ EDSON MENDES 2012

2 - ORGANIZAÇÃO BASE DE INFORMAÇÕES - Política Nacional Problemática Ambiental Legislação Desafios Atividade suinícola Tecnologia Disponível Biodigestão anaeróbica Tratamento de Dejetos Opor tunidades Vinculadas Energia Renovável MDL

3 1972 CNFERÊNCIA ESTOCOMO ECO-92 / CQNUMC 1998 PROTOCOLO KYOTO RIO + 10 / AGENDA RIO + 20 CONVENÇÃO-QUADRO DAS NAÇÕES UNIDAS SOBRE MUDANÇA DO CLIMA - CQNUMC

4 PRINCÍPIOS APLICÁVEIS À ATIVIDADES POTENCIALMENTE POLUIDORAS Princípio da Responsabilidade Civil por Danos Ambientais Princí pi o da Prev enção Princípio do Poluidor -Pagador

5 MINISTÉRIO DE MEIO AMBIENTE LEGISLAÇÕES PERTINENTES A ATIVIDADE SUINÍCOLA Lei Fed /65 Lei Fed /81 Lei Fed. 7347/85 Lei Fed /97 Lei Fed /98 Res. Conama 357/05 Res. Conama 237/97

6 MECANISMOS DE DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL

7 Na Natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma. Antoine Laurent de Lavoisier 1794

8 - PLANO NACIONAL AGROENERGIA - Atuação nas cadeias produtivas Para cada componente do complexo de agroenergia, diferentes desafios são impostos à agenda, atuando como indutores de prioridades de pesquisa: Etanol; Biodiesel; Florestas Energéticas; Biogás; Aproveitamento de resíduos e dejetos.

9 - PLANO NACIONAL AGROENERGIA - M A T É R I A S P R I M A S PRODUTOS AGRÍCOLAS; FLORESTAIS; RESÍDUOS E DEJETOS P R O C E S S O S FERMENTAÇÃO; DIGESTÃO ANAERÓBICA; COMBUSTÃO; ETC. F O R M A S D E E N E R G I A CALOR; ELETRICIDADE E BIOCOMBUSTÍVEIS

10 - PLANO NACIONAL AGROENERGIA - Oferecer novos modelos biodigestores com isolamento térmico, agitação e aquecimento de biomassa, para aumentar a produção de biogás e melhorar a eficiência de remoção da matéria orgânica; Avaliar o uso de biodigestores como unidade de tratamento dos resíduos da produção de suínos e aves, eliminando perigos sanitários; Avaliar o uso de biofertilizante, como adubo orgânico, em substituição aos adubos químicos em sistemas de plantio de grãos e pastagens.

11 GESTAR MMA O Gestar é organizado pelo Ministério do Meio Ambiente em parceria com a FAO (Organização das Nações Unidas para a Agricultura e Alimentação) e tem foco no fortalecimento de organizações sociais, para que comunidades rurais gerenciem produção com conservação ambiental. Ex: Bacia do Rio Ariranha. Oeste. SC.

12 Sistema Digestão Anaeróbica Compreendendo o Sistema

13 O QUE É O BIODIGESTOR? É um projeto de engenharia, um equipamento de simples construção e operação, porém complexo na sua hidrodinâmica e inter-relações físicoquímicas, que transforma a mistura de água e matéria orgânica crua em Biogás e Biofertilizante, dentro de determinados limites de temperatura, umidade, acidez e impermeabilidade do ar.

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20 COMO FUNCIONA O BIODIGESTOR? Dentro de uma câmara são colocados resíduos orgânicos crus (dejetos de animais, excremento humano, etc.) e água onde, após um determinado período de tempo, ocorrerá a digestão anaeróbica através da ação de um determinado grupo de bactérias. A partir daí se originará o Biofertilizante e o Biogás.

21 O QUE É A DIGESTÃO ANAERÓBICA? As bactérias liberam enzimas ocorrendo a quebra de moléculas maiores (polissacarídeos) HIDRÓLISE ACIDOGÊNICA Transformação de moléculas de proteínas, gorduras e carboidratos em moléculas de ácidos orgânicos Nesta última fase as bactérias metanogênicas atuam sobre o hidrogênio e dióxido de carbono os transformando em Metano (CH4) METANOGÊNICA

22 DEFINIÇÃO É o processo de decomposição da matéria orgânica bruta, pela ação bacteriana, sem a presença de oxigênio do ar livre na massa líquida. O seu propósito é a degradação e a estabilização desta matéria orgânica, bem como a redução de seu potencial poluidor e de contaminação..

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24 QUAL A TEMPERATURA IDEAL PARA A MELHOR EFICIÊNCIA DO BIODIGESTOR? A fermentação ocorrerá mais intensivamente quando a temperatura do material interno estiver entre 32º e 36º, sendo que nestas condições, consideradas ideais, a produção do Biogás por quilograma de material utilizado é maior e ocorre em menor tempo. Por que o Biodigestor é construído enterrado? O objetivo é manter a temperatura do material interno elevada, pois abaixo da superfície do solo as temperaturas são mais altas e suas variações menores. Além disso, o manejo dos biodigestores enterrados é mais fácil de ser executado.

25 QUAIS AS VANTAGENS DE UTILIZAR O BIODIGESTOR? Podemos citar quatro grandes vantagens: 1) Preservação e conservação do Meio Ambiente 2) Produção de Biofertilizante de alta qualidade 3) Produção de Biogás para geração de energia 4) Mercado de Carbono

26 O QUE É O BIOGÁS? É um gás inflamável, composto de metano e gás carbônico, resultante da fermentação anaeróbica da matéria orgânica ocorrida dentro do Biodigestor. Podem ser utilizadas para queima direta em aquecedores, fogões, caldeiras, etc., ou para conversão em energia elétrica através de um moto-gerador.

27 O QUE É O BIOFERTILIZANTE? É o resultado da fermentação anaeróbica da matéria orgânica ao produzir o Biogás. Pode ser utilizado em aspersão como adubo folhear ou diretamente no solo junto às raízes, bem como em sistemas hidropônicos de cultivo. Além disso é excelente para recuperação de áreas degradadas.

28 O BIOFERTILIZANTE É DE BOA QUALIDADE? É de excelente qualidade por ser rico em nitrogênio, fósforo e potássio, nutrientes fundamentais para o bom desenvolvimento das plantas. Além disso, ele não tem cheiro e nem favorece a proliferação de moscas. Quanto um Biodigestor produz? Isso irá variar em função do manejo, quantidade de material a ser processada, tamanho e tipo de projeto. Quantos litros de água preciso acrescentar junto com a matéria orgânica? Em linhas gerais, podemos afirmar que para cada tipo de animal temos uma proporção, aves 7:1 7 litros de água pra 1 kg de cama de frango suínos 2:1 litros de água pra 1 kg de dejeto bovinos 1:1 1 litro de água pra 1 kg dejeto

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30 QUANTO CUSTA MANTER UM BIODIGESTOR? Quanto ao custo de operação/manutenção, podemos considerar que ele é praticamente ausente uma vez que a digestão anaeróbica ocorrida dentro do biodigestor é um processo biológico, ou seja, natural. Entretanto, alguns componentes desta matéria orgânica não se dissolvem, então é necessário retirálos a cada 06 meses para que não se solidifiquem dentro do Biodigestor. Esta quantidade corresponde, em média, a 5% do volume total e é executada através de simples sucção. Qual a melhor localização do Biodigestor? O ideal é que o Biodigestor fique em um nível inferior ao local onde existe a criação, a fim de facilitar a entrada dos dejetos por gravidade, evitando maiores custos com instalações e equipamentos.

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32 RETORNO DO INVESTIMENTO DO BIODIGESTOR? Este fator irá depender muito do uso e do aproveitamento do Biogás e do Biofertilizante. Em geral este prazo se dá em torno de um ano.

33 - EQUIVALÊNCIAS DO BIOGÁS - 1m³ de Biogás corresponde a 0,6m³ de lenha 1m³ de Biogás corresponde a 0,5m³ de carvão vegetal 1m³ de Biogás corresponde a 400 ml de óleo diesel 1m³ de Biogás corresponde a 0,75 kva de energia elétrica 30m³ de Biogás corresponde a 01 botijão de 13 kg

34 O SISTEMA DE PRODUÇÃO E SUAS APLICAÇÕES: Os dejetos da avicultura de corte, da suinocultura ou bovinocultura são diluídos na água em um compartimento inicial. Após esta etapa, a mistura é liberada para a câmara de fermentação onde recebe um inóculo próprio. Então, após processo de biodigestão, ocorre a liberação do Biogás que fica retido na cúpula. O gás produzido poderá ser conduzido aos galpões de criação fornecendo energia para o aquecimento, reduzindo a queima de lenha, possibilitando preservação do meio ambiente e etc. Outras utilizações também são possíveis. Em exemplo, a sua transformação em energia elétrica. Concluindo as etapas de fabricação, o composto resultante desta fermentação é transportado para outros compartimentos que finalizam a extração do BIOFERTILIZANTE, líquido ou sólido.

35 CONSIDERAÇÕES FINAIS O BIODIGESTOR é um equipamento de simples construção, porém complexo no seu sistema hidrodinâmico. Apresentando excelentes resultados, ele transforma a matéria orgânica crua em biofertilizante de alta qualidade biológica que atua como fertilizante foliar, radicular e como bioinseticida, tendo como resíduo gasoso o biogás, excelente combustível. A utilização deste sistema possibilita a negociação de Créditos no Mercado de Carbono.

36 OS RESULTADOS COMPENSAM O INVESTIMENTO Com a abundante produção de metano (biogás) e cogeração de energia elétrica e térmica, e a produção de Húmus ou fertilizante organomineral - biofertilizante. Redução da carga poluente dos dejetos e a estabilização destes resíduos orgânicos com a recuperação total do Nitrogênio. Proporciona o retorno da água utilizada no processo dentro dos parâmetros exigidos pela lei ambiental.

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38 METODOLOGIA DE CÁLCULO: *Crédito de carbono Entre 1300 m³ a 1500 m³ de BIOGÁS TEMOS 1t de metano no mercado voluntário (Ccex) Chicago (Estados Unidos) tem valor aproximado de R$ 210,00 cada tonelada Aproximadamente a cada Kg de esterco suíno processada em nosso biodigestor teremos 1t de metano.

39 C h r i s t i a n C o n d e Gestão de Negócios conde1968@gmail.com (62) J o s é E d s o n Gestão de Projetos e Execução cmambiental@gmail.com (64) Adeilton Galeno Execução de Projetos adeiltontec@gmail.com (64) Leandro Aguiar Consultoria Agroambiental ambientalagrario@gmail.com (64)