Inovações Tecnológicas na Produção de Biogás

Transcrição

1 Inovações Tecnológicas na Produção de Biogás Luis Felipe D.B. Colturato Diretor Executivo Methanum Resíduo e Energia Fórum Brasil-Alemanha de Biogás

2 Roteiro da apresentação Inovações tecnológicas e tendências na geração de biogás nos setores: Efluentes Municipais Efluentes Agroindustriais Resíduos Agrícolas Resíduos Sólidos Urbanos Considerações finais

3 Domínios de Repercussão Tecnologias Inovações Biogás Aplicação em setores estratégicos

4 Domínios de Repercussão Cana-de-açúcar A geração total de RSU no Brasil em 2013 foi de toneladas ( 4,2%) Em 2013 a safra brasileira de grãos teve com produção recorde de 188,2 milhões de toneladas colhidas ( 12,6%) As estimativas de moagem de cana para a safra de 2014 variam entre 580 e 594,07 milhões de toneladas

5 Domínios de Repercussão Safra 2012/13 Potencial energético do Setor Sucroenergético a partir da vinhaça 23,23 milhões de m³ de etanol (UNICA, 2014) 278,71 milhões de m³ de vinhaça 9,75 milhões de toneladas de DQO m³ CH 4.ano -1 ou m³ CH 4.dia L.L -1 de etanol 35 gdqo.l -1 de vinhaça 70% de remoção DQO Produtividade de 0,4 m 3 CH 4.kg -1 DQO

6 Domínios de Repercussão m³ CH 4.ano -1 ou m³ CH 4.dia -1 Potencial energético do Setor Sucroenergético a partir da vinhaça Utilização em Grupo Gerador - CHP 9,28 kwh.m -3 CH 4 (PCI) η elet. 43% η term. 45% Inovações Biogás Produção de Biometano 0,93 L diesel.m -3 CH 4 Equivale Energia Elétrica Energia Térmica 10,9 TWh.ano -1 11,4 TWh.ano ,4% do Consumo Total de Energia Elétrica de Belo Horizonte em L diesel.ano % do Consumo Total de Diesel do setor Sucroenergético Nacional da safra 2012/2013

7 Repercussão em Setores Estratégicos Efluentes Municipais

8 Efluentes Municipais

9 Efluentes Municipais SRT > HRT

10 Efluentes Municipais

11 Efluentes Municipais

12 Efluentes Municipais Tendências e Inovações Sistema de Informações sobre Potencial de Biogás em ETEs Subproject: Anaerobic Systems Projeto executivo para remoção hidrostática de escuma do separador trifásico

13 Efluentes Agroindustriais Repercussão em Setores Estratégicos

14 Efluentes Agroindustriais kg COD/m 3.day

15 Efluentes Agroindustriais

16 Efluentes Agroindustriais Tendências e Inovações Necessidade de desenvolvimento tecnológico direcionado para vinhaça:

17 Efluentes Agroindustriais Tendências e Inovações Desenvolvimento Tecnológico Nacional Reatores Methae Unidade Piloto: Usina Monte Alegre / MG Execução:

18 Efluentes Agroindustriais Tendências e Inovações Desenvolvimento Tecnológico Nacional Sistemas Methac Unidade Piloto: Usina Monte Alegre / MG Em operação

19 Repercussão em Setores Estratégicos Resíduos Agrícolas

20 Resíduos Agrícolas Fontes:

21 Resíduos Agrícolas

22 Resíduos Agrícolas

23 Resíduo Sólido Urbano Repercussão em Setores Estratégicos

24 Tendências e Inovações Resíduo Sólido Urbano

25 Pune, Índia Mailhem Plant Resíduo Sólido Urbano: Tratamento Descentralizado

26 Resíduos Orgânicos Tendências e Inovações Desenvolvimento Tecnológico Nacional pmethar Unidade Piloto: Campus Pampulha / UFMG Em operação

27 Resíduo Sólido Urbano 1ª GERAÇÃO 2ª GERAÇÃO 3ª GERAÇÃO

28 Resíduo Sólido Urbano Planta de Tratamento Mecânico-Biológico Ecoparc II Barcelona, ES REATORES DE METANIZAÇÃO

29 Resíduos Sólidos Urbanos: Recepção e Pré-tratamento

30 Resíduos Sólidos Urbanos: Sistema de Introdução Via Úmida

31 Resíduos Sólidos Urbanos: Reatores Via Úmida

32 Resíduos Sólidos Urbanos: Desaguamento Via Úmida Demanda por sistema de desaguamento 30% do consumo elétrico total da Planta

33 Resíduos Sólidos Urbanos: Sistema de Introdução Via Seca

34 Resíduos Sólidos Urbanos: Reatores Via Seca

35 Resíduos Sólidos Urbanos: Reatores Via Seca

36 Resíduos Sólidos Urbanos: Desaguamento Via Seca

37 Resíduo Sólido Urbano: Tecnologias Extra-secas Gewerbe Wertstoff Zentrum (GWZ) Kassel, Germany.

38 Resíduo Sólido Urbano: Sistema de Introdução Extra Seco

39 Resíduo Sólido Urbano: Pós-tratamento Extra Seco

40 Análise Comparativa Critério Via úmida Via seca Via extra-seca Complexidade dos equipamentos Pré-tratamento Desaguamento Instabilidade dos reatores Disponibilidade da planta Desgaste / manutenção Sedimentação / Acúmulo Impróprios Água excedente Produtividade de metano o o - Facilidade de operação Custos de Investimento Custos de operação *Depende das receitas de venda de energia - o + Fonte: Adaptado de Center for Research, Education and Demonstration on Waste Management (CREED) & Technische Universität Braunschweig

41 Resíduo Sólido Urbano Tendências e Inovações Desenvolvimento Tecnológico Nacional Methar TMO > hab. Unidade Piloto: Usina do Caju (RJ) Execução

42 Considerações Finais A base tecnológica da digestão anaeróbia possui maturidade, mas inovações são e devem focadas para obtenção de melhor desempenho com substratos específicos, escalas e particularidades de cada setor e de cada país

43 Obrigado! Luis Felipe D.B. Colturato Diretor Executivo Methanum Resíduo e Energia Tel. (31) colturato@methanum.com Fórum Brasil-Alemanha de Biogás