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DIGESTÃO ANAERÓBIA E POTENCIALIDADE NA GERAÇÃO DE BIOGÁS
LADEMIR LUIZ BEAL
UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL
UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL - UCS
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MATRIZ ENERGÉTICA BRASILEIRA
UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL - UCS
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PERCENTUAL DE ENERGIA RENOVÁVEL
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DIGESTÃO ANAERÓBIA
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PROCESSO MICROBIOLÓGICO O QUAL PODE CONVERTER MATÉRIA ORGÂNICA
COMPLEXA, ATRAVÉS DE REAÇÕES DE OXI-REDUÇÃO, EM DIFERENTES PRODUTOS
FINAIS DE INTERESSE INDUSTRIAL E/OU ENERGÉTICO.
ADAPTADO DE Gujer e Zehnder, 1983
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Combustível Valor do Poder CaloríficoSuperior (a 25ºC e 1 atm)
Valor do Poder CaloríficoInferior (a 25ºC e 1 atm)
HIDROGÊNIO 141,86 KJ/g 119,93 KJ/g
METANO 55,53 KJ/g 50,02 KJ/g
PROPANO 50,36 KJ/g 45,6 KJ/g
GASOLINA 47,5 KJ/g 44,5 KJ/g
METANOL 19,96 KJ/g 18,05 KJ/g
PODER CALORÍFICO DOS COMBUSTÍVEIS
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RESÍDUOS
PROCESSO
ANAERÓBIO
EFLUENTE
TRATADO
RECUPERAÇÃO DE N E P
LODO
BIOFERTILIZANTE
LAVOURACRÉDITOS DE
CARBONO
GERAÇÃO
DE ENERGIA
REDE DE DISTRIBUIÇÃO
APROVEITAMENTO INTEGRADO
CAPTURA DE CO2
BIODIESEL
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PRODUÇÃO DE GÁS DE RESÍDUOS ANIMAIS
PRODUÇÃO DE
GÁS
FONTE
ANIMAL
PROD.
ESTERCO
(kg/d) Kg/m3
L/animal.d
EQUIVALÊNCIA
BOVINO 10 0,0371 368 13,1
FEZES
HUMANAS
0,40 0,0707 28 1
SUÍNO 2,25 0,636 178 6,4
GALINHA 0,18 0,0050 0,40 0,4
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PODER CALORÍFICO DOS COMBUSTÍVEISCOMBUSTÍVEL PODER
CALORÍFICO
(kcal/kg)
GÁS METANO 13.000
13.120
11.000 kcal/m3
8.380 kcal/m3
GÁS DO ESGOTO
5.500 kcal/m3
3.150
5.600
3.952
ÁLCOOL
7.120
6.500
GASOLINA
7.300 kcal/L
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CONSUMO DE BIOGÁS EM ALGUMAS ATIVIDADES
UTILIZAÇÃO CONSUMO
PARA COZINHAR 0,33/d/pessoa
ILUMINAÇÃO COM LAMPIÃO 0,12 m3/h/lampião
REFRIGERADOR A GÁS 1,2 m3/m
3 espaço interno/h
CHUVEIRO A GÁS 0,8 m3 /banho
INCUBADOR 0,71 m3/m
3 espaço interno/h
MOTOR COMBUSTÃO INTERNA 0,45 m3/HP/h
AQUECEDOR A ÁGUA A 100 oC 0,08 m
3/Litro de água
PARA GERAR ELETRICIDADE (1
kwh)
0,62 m3
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PRODUÇÃO DE ENERGIA E BIOMETANOUNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL - UCS
ENERGIA E BIOMETANO A PARTIR DE DEJETOS DE SUÍNOS E BOVINOS DE ORDENHA
SUINOS BOVINOS - ORDENHA
DEJETOS (t/ano)* 20.379.372 316.909.675
BIOGÁS (m3/d) 4.417.082 31.951.441
ENERGIA (MW.h) 260 1.904
BIOMETANO (m3/d) 2.929.697 21.192.282
* IPEA 2012
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PRODUÇÃO DE ENERGIA E BIOMETANOUNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL - UCS
BIOGÁS A PARTIR DO VINHOTOETANOL VINHOTO
Q(m3/ano) 23.640.000 295.500.000DQO (kg/m3) 40EFICIÊNCIA 75%
Qbiogás(m3/d) 39.778.846ENERGIA (MW.h) 2.370
BIOMETANO(m3/d) 72.285
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PRODUÇÃO DE BIODIESEL NO BRASIL
0
500.000
1.000.000
1.500.000
2.000.000
2.500.000
3.000.000
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013
PRODUÇÃO DE BIODIESEL NO BRASIL
ANO PRODUÇÃO (m3)
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PROJEÇÃO DE PRODUÇÃO DE BIODIESEL
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A PRODUÇÃO DE GLICEROL É 10% DAPRODUÇÃO DE BIODIESEL, EM MASSA.
FONTE: http://www.biodieselbr.com/i/biodiesel/biodiesel-brasil-producao.png
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BIOHIDROGÊNIO A PARTIR DO BIODIESEL
Q biodiesel (m3/ano) 2.917.488ρ (kg/m3) 850-900m biodiesel (t/ano) 2.552.802m glicerol (t/ano) 255.280,20H2 Rend. Máximo (m3/tDQO) 200Q H2 (m3/ano) 51.056.040m H2 (t/ano) 4.558,58
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OLEAGINOSASMETANOL
BIODIESELGLICEROL
HIDROGÊNIOETANOL
APROVEITAMENTO DO GLICEROL
ENERGIA
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REATORACIDOGÊNICO
H2 CO2
REATORMETANOGÊNICO
CH4 CO2
PURIFICAÇÃO DE
SUBPRODUTOS
PRODUÇÃODE
ALGAS
BIODIESEL
RESÍDUOS
COMBUSTÍVEL COMBUSTÍVEL COMBUSTÍVEL
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SUSTENTABILIDADE
ECOLÓGICO
ECONÔMICO
SOCIAL
SUSTENTÁVEL
SUPORTÁVEL
VIÁVEL
EQUITATIVO
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DESAFIOS PARA VIABILIZAR A UTILIZAÇÃO DO BIOGÁS
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1 - INVESTIMENTO EM PROCESSOS E TECNOLOGIAS COM MAIOR
EFICIÊNCIA;
2- ESTIMULAR A UTILIZAÇÃO DO BIOGÁS EM PEQUENAS PROPRIEDADES E
ASSOCIAÇÕES ENTRE ESTAS;
3-CRIAÇÃO DO kW VERDE;
4- ESTIMULAR A UTILIZAÇÃO DO BIOGÁS PARA GERAÇÃO DE ENERGIA E DE
BIOMETANO;
5- DAR MAIOR SEGURANÇA JURÍDICA AOS PROCESSOS DE GERAÇÃO DE
ENERGIA E ENTREGA NA REDE DE DISTRIBUIÇÃO;
6- FINANCIAMENTO COM JUROS DIFERENCIADOS PARA A CONSTRUÇÃO DE
UNIDADES QUE UTILIZAM O BIOGÁS/BIOMETANO/BIOHIDROGÊNIO.
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UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL - UCS
MUITO OBRIGADO PELA
ATENÇÃO!!!!!