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Recordista mundial em geração de energia elétrica limpa e renovável, a Itaipu Binacional mostrou, na manhã desta sexta-feira (2), também a viabilidade da produção de biocombustível com o uso de resíduos urbanos, em empresas e municípios de todo o País. Em parceria com o Centro Internacional de Energias Renováveis – Biogás (CIBiogás), a binacional inaugurou uma Unidade de Demonstração de Biogás e Biometano, localizada dentro da Central Hidrelétrica. A planta é a primeira do Brasil a utilizar como matéria-prima uma mistura de esgoto, restos orgânicos de restaurantes e poda de grama. Normalmente, a produção de biogás no País é feita com dejetos de animais.

Em operação desde o dia 15 de março, o modelo passará por 20 meses de teste e poderá ser replicado em todo o País com grandes vantagens ambientais, econômicas e sociais. Mensalmente, ela pode tratar 10 toneladas de resíduos alimentares, gerados nos quatro restaurantes da área interna de Itaipu; 30 toneladas de poda de grama, provenientes dos 400 hectares de área verde da empresa; e 300 mil litros de esgoto, oriundos dos prédios administrativos.

A produção atual é de 4 mil m³ de biometano por mês, que pode abastecer 80 veículos da frota da usina, considerando um uso médio de 800 km por veículo ao mês. Só esta parte da frota vai economizar 5.650 litros de etanol. Ao custo de R$ 0,26 o m³ do biometano, contra R$ 0,36 do etanol, a economia financeira chega a R$ 15 mil todo mês. Como subproduto, são produzidos 300 mil litros de biofertilizante, que serão utilizados como adubo para canteiros e gramados da empresa. Finalmente, mensalmente é evitada a emissão de 4 toneladas de gases causadores do efeito estufa.

Modelo 100% nacional

Fabricada com tecnologia 100% nacional, a planta de biogás custou menos de um terço de uma solução que seria importada da Alemanha. O custo total de implantação do projeto foi de R$ 2.160.053 – o que inclui gastos com pesquisa e desenvolvimento tecnológico, por se tratar de um projeto inovador no Brasil. Com a consolidação deste modelo de negócios, a replicação terá um custo mais baixo.

O modelo pode ser levado a indústrias, cooperativas, hotéis, além de servir como política pública para as prefeituras resolverem o problema do lixo urbano e atenderem às exigências da Política Nacional de Resíduos Sólidos (criada pela Lei 12.305/10) de eliminar os lixões entre 2018 e 2021. “Queremos mostrar às prefeituras que elas podem usar os resíduos sólidos para gerar gás e este gás pode abastecer a frota do município”, ilustrou o diretor presidente do CIBiogás, Rodrigo Régis.

De acordo com ele, as principais qualidades da planta dizem respeito ao material aplicado e à possibilidade de se adaptar às diferentes escalas de produção. Os biodigestores foram fabricados em fibra de vidro, material inovador por ter baixo custo e alto isolamento térmico. Eles também foram feitos em módulos, ou seja, podem aumentar ou reduzir de tamanho, de acordo com a demanda. Agora, os técnicos vão estudar o processo e analisar as diferentes composições da matéria-prima para reduzir ainda mais o custo de produção. “Nossa pergunta não é mais saber se o reator vai funcionar, mas dosar a matéria-prima e aperfeiçoar o processo”, conclui Régis.

Segundo o diretor-geral da Itaipu Binacional, Luiz Fernando Vianna, a empresa usará seu peso institucional para incentivar prefeituras e entidades parceiras a replicarem a tecnologia. “Nós conseguimos fechar o ciclo da produção do biogás. Queremos levar aos municípios lindeiros e da Região Oeste do Paraná, em um primeiro momento, mas a tecnologia está disponível para ser aplicada em qualquer região do País”, afirma.

Para o chefe da Assessoria de Energias Renováveis de Itaipu, Paulo Afonso Schmidt, o modelo atende a uma necessidade da hidrelétrica, mas pode facilmente ser adaptado às características de outros locais, respeitando a escala e utilizando outras matérias-primas. “O componente ambiental é forte, mas também devemos pensar na questão econômica. Nossos esforços são para desenvolver um projeto que seja factível com na realidade. Não tenho dúvida de que a produção do biogás é uma tendência irreversível”, conclui.

O processo

A planta utiliza poda de grama, resíduos alimentares e esgoto para produzir o biogás. A grama passa por um processo de ensilagem: é triturada e compactada e fica 90 dias reservada até ter as características ideais para uso. Os alimentos também são separados, sendo retirados restos de ossos ou plásticos que podem prejudicar o biodigestor. Esta composição é importante, porque os restos de alimentos são ácidos e diminuem a vida útil do biodigestor. A grama equilibra quimicamente a mistura. Finalmente, o esgoto é usado para diluir os outros componentes.

Depois de chegar a uma mistura homogênea, com consistência adequada, o material é levado aos biodigestores, onde, a uma temperatura controlada em 37ºC, acontece a degradação da matéria-prima por microorganismos de forma anaeróbica (sem oxigênio). São 60 minutos dentro do biodigestor, gerando dois produtos: o gás e um substrato seco.

O substrato é tratado e usado como biofertilizante. Ele tem baixa carga orgânica e é rico em nutrientes, com alto teor de nitrogênio, fósforo e potássio, matérias-primas essenciais para recompor o solo. Este fertilizante é usado nas áreas verdes da Itaipu, como canteiros e gramados.

O biogás é levado para dois gasômetros flexíveis que têm a capacidade de armazenar até 500 m³ por dia. Dali, o gás passa pelo processo de refino. Assim como o petróleo, o biogás não pode ser usado de forma bruta, por ter contaminantes prejudiciais ao motor do automóvel. Na refinaria são retirados o gás sulfídrico (enxofre), CO₂ e água. O produto final, com até 96% de pureza, tem as características exatas do gás natural. O biometano é pressurizado em 150 bars, para poder ser armazenado, abastecer os cilindros dos veículos e ser utilizado.

Fotos: https://discovirtual.itaipu.gov.br/index.php/s/Rej72NLRNTfqkUk [2]