produÇÃo sustentÁvel: oportunidades de...
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PRODUÇÃO SUSTENTÁVEL: OPORTUNIDADES DE
CONHECIMENTO E VIABILIDADE PARA A INSTALAÇÃO
DE BIODIGESTORES
LEANDRO M. AGUIAR
JOSÉ EDSON MENDES
2012
- ORGANIZAÇÃO BASE DE INFORMAÇÕES -
Opor tunidades V inculadas
Energia Renovável MDL
Tecnolog ia D isponível
Biodigestão anaeróbica Tratamento de Dejetos
Problemát ica Ambiental
Política Nacional LegislaçãoDesafios Atividade
suinícola
CONVENÇÃO-QUADRO DAS NAÇÕES UNIDAS SOBRE MUDANÇA DO CLIMA - CQNUMC
1972 – CNFERÊNCIA
ESTOCOMO
ECO-92 / CQNUMC
1998 –PROTOCOLO KYOTO
2002 - RIO + 10 / AGENDA 21
2012 - RIO + 20
PRINCÍPIOS APLICÁVEIS À ATIVIDADES POTENCIALMENTE POLUIDORAS
Princípio da Responsabilidade Civil por Danos Ambientais
•______________________________________
Pr incíp io da Prevenção
•_______________________________________
Princíp io do Po lu idor -Pagador
MINISTÉRIO DE MEIO AMBIENTE
LEGISLAÇÕES PERTINENTES A ATIVIDADE SUINÍCOLA
__________________________________________________________
Lei Fed. 4.771/65
Lei Fed. 6.938/81
Lei Fed. 7347/85
Lei Fed. 9.433/97
Lei Fed. 9.605/98
Res. Conama 357/05
Res. Conama 237/97
- PLANO NACIONAL AGROENERGIA -
Atuação nas cadeias produtivasPara 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.
- 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
- 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.
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.
É um projeto de engenharia, um equipamento de simples construção e
operação, porém complexo na sua hidrodinâmica e inter-relações físico-
químicas, 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.
O QUE É O BIODIGESTOR?
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.
O QUE É A DIGESTÃO ANAERÓBICA?
HIDRÓLISE
METANOGÊNICA
ACIDOGÊNICA
As bactérias liberam enzimas
ocorrendo a quebra de moléculas
maiores (polissacarídeos)
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)
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..
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.
QUAL A TEMPERATURA IDEAL PARA A MELHOR
EFICIÊNCIA DO BIODIGESTOR?
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
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.
O QUE É O BIOGÁS?
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.
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
O BIOFERTILIZANTE É DE BOA QUALIDADE?
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 retirá-
los 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.
QUANTO CUSTA MANTER UM 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.
RETORNO DO INVESTIMENTO DO BIODIGESTOR?
- 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
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.
O SISTEMA DE PRODUÇÃO E SUAS APLICAÇÕES:
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”.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
OS RESULTADOS COMPENSAM O INVESTIMENTO
Com a abundante produção de metano (biogás) e co-
geração 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.
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 11.500 Kg de esterco suíno processada em nosso
biodigestor teremos 1t de metano.
C h r i s t i a n C o n d eGestão de Negócios
[email protected](62) 8128-8412
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J o s é E d s o nGestão de Projetos e Execução
[email protected](64) 8120-7566
_________________________________________
Adeilton GalenoExecução de Projetos
[email protected](64) 8422-8969
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Leandro AguiarConsultoria Agroambiental
[email protected](64) 8123-6670