relatorio vital

RELATRIO DE AVALIAO PRELIMINAR Aterro Sanitrio Central de Resduos do Vale do Ao Santana do Paraso, Minas Gerais Brasil

Preparado para: Fundao Estadual do Meio Ambiente - FEAM Preparado com o apoio de: Agncia de Proteo Ambiental dos Estados Unidos da Amrica (EPA) Programa de Aproveitamento do Gs Metano de Aterros Sanitrios

Preparado por:

Arquivo No. 02210030.04 Abril de 2011

Aterro Sanitrio do Vale do Ao

ndice Seo Pgina

1.0 Resumo Executivo ................................................................................................................................... 1 2.0 Apresentao ......................................................................................................................................... 1 2.1 Propsito do Relatrio de Avaliao ......................................................................................2 2.2 Fonte de Dados ............................................................................................................................2 2.3 Limitaes do Projeto ..................................................................................................................3 3.0 Descrio do Aterro Sanitrio............................................................................................................. 3 3.1 Operaes no Aterro Sanitrio ................................................................................................ 7 3.2 Informaes sobre a Disposio de Resduos ...................................................................... 10 Taxas Anuais de Disposio de Resduos ............................................................................. 10 Dados sobre a Composio dos Resduos............................................................................ 12 4.0 Projees de Gerao e Recuperao de Gs de Aterro Sanitrio ........................................ 13 4.1 Informaes sobre o Modelo Internacional de GAS da SCS ........................................... 13 4.2 Parmetros de Entrada do Modelo ...................................................................................... 14 Valores para a Varivel k do Modelo ............................................................................... 14 Fator de Correo do Metano ............................................................................................... 14 Valores para a Varivel Lo do Modelo ............................................................................. 14 Eficincia de Recuperao de GAS ...................................................................................... 15 4.3 Resultados do Modelo ............................................................................................................. 16 5.0 Opes de Utilizao do Gs de Aterro Sanitrio ...................................................................... 17 5.1 Gerao de Eletricidade ........................................................................................................ 18 Programas Brasileiros de Energia Renovvel ..................................................................... 18 Opes de Energia Eltrica do Vale do Ao ...................................................................... 19 5.2 Uso Direto................................................................................................................................... 20 5.3 Queima Direta Do Metano e o Comrcio de Emisses ...................................................... 21 6.0 Outras Consideraes do Projeto .................................................................................................... 23 6.1 Direitos do Gs de Aterro Sanitrio ..................................................................................... 23 6.2 Segurana e Catadores .......................................................................................................... 23 7.0 Recomendaes.................................................................................................................................... 23 7.1 Gesto do Aterro ..................................................................................................................... 23 7.2 Implantao do Projeto ........................................................................................................... 23 8.0 Concluses ............................................................................................................................................. 24


Lista de Figuras No. Pgina Figura 1. Localizao do Aterro Sanitrio do Vale do Ao .................................................................... 4 Figura 2 - Frente de Trabalho ....................................................................................................................... 5 Figura 3 - rea de Compostagem................................................................................................................ 6 Figura 4 - rea de Esterilizao de Resduos Hospitalares..................................................................... 6 Figura 5 - Drenos de Chorume / ................................................................................................................... 8 Poos de Dreno da Camada Base ................................................................................................................ 8 Figura 6 - Camada Base -Geomembrana .................................................................................................. 8 Figura 7 - Reservatrio de Coleta de Chorume ......................................................................................... 9 Figura 8 - Poos de Dreno ............................................................................................................................ 10 Figura - Poos de Dreno ............................................................................................................................... 10 Figura 10 - Projees de Gerao e Recuperao de GAS de Aterro Sanitrio do Vale do Ao .................................................................................................................................................................. 17 Figura 11 - Possveis Pontos para Uso Direto ........................................................................................... 21 Lista de Tabelas No. Pgina Tabela 1 - Estimativas de Disposio de RSMs Aterro Sanitrio do Vale de Ao ........................ 11 Tabela 2- Dados sobre a Composio de RSMs Aterro Sanitrio do Vale de Ao ..................... 12 Lista de Anexos Anexo A Resultados de Modelo de GAS

Aterro Sanitario Vale do Ao

R E L AT R I O D E AVA L I A O AT E R R O S A N I T R I O C E N T R A L D E R E S D U O S D O VA L E D O A O 1.0 R E S U M O E X E C U T I VO

Este relatrio, que apresenta uma avaliao sobre um nico projeto de utilizao ou queima de gs do aterro (GAS, ou sua sigla em ingls LFG, Landfill Gas), foi preparado por SCS Engineers (SCS), com o apoio da Global Methane Initiative (GMI), da Agncia de Proteo Ambiental dos Estados Unidos da Amrica (EPA) e da Fundao Estadual do Meio Ambiente (FEAM) para o Aterro Sanitrio "Central de Resduos do Vale do Ao", no Municpio de Santana do Paraso, Brasil. Esta avaliao foi preparada com base nas informaes fornecidas pela Vital Engenharia Ambiental, a operadora do aterro sanitrio, e em observaes feitas durante a visita ao local em quinta-feira, 22 de abril de 2010. Desde 2003, o local para disposio tem servido de aterro sanitrio a vrias cidades do Vale do Ao no Estado de Minas Gerais. O aterro sanitrio tem aproximadamente 490.000 toneladas (t) de resduos slidos municipais (RSMs) dispostos at a data da visita ao aterro, em abril de 2010. O fechamento do aterro est projetado para 2025 depois que atinja sua capacidade mxima de aproximadamente 2.1 milhes de toneladas. Um modelo de gerao e recuperao de GAS foi preparado com base nas taxas estimadas de disposio de resduos, composio de resduos, fatores climticos, condies do aterro e possveis eficincias de coleta estimadas. Os resultados do modelo indicam que o aterro sanitrio pode ser um bom candidato a um projeto de captura e queima de GAS e possivelmente a um projeto de utilizao de metano, embora o potencial modesto para a gerao de eletricidade faz com que a gerao de eletricidade no aterro sanitrio seja provavelmente menos vivel em termos econmicos do que outras opes como o uso direto ou somente a queima do metano. As redues de emisses estimadas, com vista possvel obteno de crditos de carbono (Redues Certificadas de Emisses) no mbito do Mecanismo de Desenvolvimento Limpo associadas combusto de GAS totalizam aproximadamente 470.000 toneladas de carbono equivalente (CO2e) ao longo de um perodo de 10 anos (2012 2021).

2.0

APRESENTAO

Este relatrio de avaliao para o Aterro Sanitrio do Vale do Ao foi preparado pela SCS Engineers (SCS) para o Programa de Aproveitamento de Gs Metano de Aterros Sanitrios (LMOP) da Agncia de Proteo Ambiental dos Estados Unidos (EPA), como parte da Global Methane Initiative, uma iniciativa internacional para ajudar pases parceiros a reduzirem as emisses de metano para aumentar o crescimento econmico, fortalecer a segurana energtica,

1


melhorar a qualidade do ar, melhorar a segurana industrial e reduzir as emisses de gases de efeito estufa.

2.1

PROPSITO DO RELATRIO DE AVALIAO

O propsito geral do Relatrio de Avaliao do Aterro Sanitrio do Vale do Ao realizar uma avaliao das potenciais taxas de recuperao de GAS e uma avaliao preliminar das opes para a utilizao de GAS. O propsito geral alcanado por meio da busca dos seguintes objetivos: Resumir e avaliar as informaes disponveis sobre o aterro de disposio, incluindo as suas caractersticas fsicas, gesto do aterro e dados sobre a disposio de resduos. Avaliar as consideraes tcnicas para o desenvolvimento de um projeto de GAS, incluindo estimativas da quantidade de GAS recupervel ao longo do perodo do projeto. Examinar as opes de utilizao de GAS disponveis, incluindo os projetos de gerao de eletricidade, de uso direto e de somente queima de metano.

2.2

FONTE DE DADOS

As seguintes informaes, que foram usadas na preparao deste relatrio, so: (1) baseadas nas observaes da equipe da SCS durante a visita ao aterro, realizada no dia 22 de abril de 2010; (2) fornecidas pela Vital Engenharia Ambiental S.A. (Vital) durante a visita ao aterro, (3) fornecidas em um formulrio de dados prprio respondido pela Vital; e (4) fornecidas pela FEAM. Os dados consistem de: Data de abertura do aterro (setembro de 2003). Capacidade total do aterro (3.354.655 metros cbicos (m3)). Tamanho das reas usadas para a disposio e a rea total do aterro. Profundidades mximas atuais estimadas de resduos e volume de resduos no local desde outubro de 2009 (709.157 m3). Taxas anuais de disposio de resduos de setembro de 2003 a abril de 2010 com base nos dados da estao de pesagem. Dados sobre a composio dos resduos. Prticas para o tratamento e controle de chorume e compostagem. Custos de equipamentos, materiais e instalao estimados (mdias internacionais e experincia de SCS no mercado internacional). Identificao de potenciais usurios de GAS na vizinhana.2


2.3

LIMITAES DO PROJETO

As informaes e estimativas contidas neste relatrio de avaliao se baseiam nos dados fornecidos pela Vital. Nem a EPA, nem os seus terceirizados podem assumir a responsabilidade pela veracidade desses dados. As medidas, as avaliaes e as projees apresentadas neste relatrio se baseiam nos dados e nas condies fsicas do aterro sanitrio conforme observado no momento da visita ao aterro. Os pareceres profissionais aqui apresentados no esto sujeitos a garantias, sejam elas expressas ou implcitas. As mudanas no uso da propriedade ou nas condies (por exemplo: variao pluviomtrica, nvel da gua, sistemas de cobertura final ou outros fatores) podem afetar a recuperao do gs no aterro de disposio. A EPA e a SCS Engineers no garantem a quantidade ou a qualidade do gs disponvel no aterro sanitrio.

3.0

D E S C R I O D O AT E R R O S A N I T R I O

O Aterro Sanitrio do Vale do Ao est localizado na cidade de Santana do Paraso, no Estado de Minas Gerais, Brasil. Est localizado a aproximadamente 9 km ao nordeste do centro de Ipatinga e a 218 km a nordeste do centro de Belo Horizonte, capital do Estado de Minas Gerais (veja localizao do aterro na Figura 1). O clima em Santana do Paraso tropical. A temperatura mdia diria de 23C. O nvel de precipitao mdio anual em Santana do Paraso est estimado em 1.2581mm, do qual mais de 84 % cai nos meses de vero, entre outubro e maro.

1 http://jornaldotempo.uol.com.br/climatologia.html/SantanadoParaiso-MG 3



Figura 1. Localizao do Aterro Sanitrio do Vale do Ao A Vital ganhou um acordo de concesso de 30 anos em 2001 para a disposio de resduos dos municpios de Santana do Paraso, Ipatinga, Coronel Fabriciano, Timteo, Belo Oriente, Marliria e Itanhomi. Essas cidades esto localizadas na regio metropolitana do Vale do Ao, com uma populao de mais de 449.340 habitantes.2 Os principais centros populacionais so Ipatinga (241.000), Coronel Fabriciano (104.415) Timteo (99.100) e Santana do Paraso (24.105).3 A Central de Resduos Vale do Ao propriedade da Vital e a mesma tem as obrigaes e responsabilidades ambientais pelo fechamento do aterro. A rea total da propriedade de 144 hectares (ha). A Central de Resduos ocupa 44,38 ha, 16.9 ha j licenciados para a disposio dos resduos. A Figura 2 mostra uma vista da fase de trabalho da atual rea de disposio.

2 Instituto Brasileiro de Geografia e Estatstica (IBGE) (2008). 3 Ibid 4


Figura 2 - Frente de Trabalho As reas restantes so usadas para compostagem (veja Figura 3), tratamento de resduos hospitalares (veja Figura 4), escritrios administrativos, balana e estao de pesagem, estradas de acesso, estacionamento, centro de educao ambiental, auditrio, campo de futebol, viveiro de rvores nativas e uma vasta reserva para proteo ambiental. O chorume coletado na base do aterro e transportado para tratamento na ETE/COPASA, no municpio de Ipatinga.

5


Figura 3 - rea de Compostagem

Figura 4 - rea de Esterilizao de Resduos Hospitalares

6


3.1

OPERAES NO ATERRO SANITRIO

O aterro comeou a operar no dia 12 de setembro de 2003. A Vital responsvel pela coleta de RSMs e resduos inertes no municpio de Ipatinga. Todos os resduos que entram no aterro passam pela estao de pesagem e so quantificados e registrados por meio de um sistema de informao integrado. O aterro sanitrio tem um sistema de manta na parte inferior com as seguintes especificaes (debaixo para cima): Camada de argila, compactada a uma espessura de 60 centmetros Camada de geomembrana de dois mm (PEAD) Uma camada de argila compactada (40 cm)

O aterro est sendo construdo em "camadas". Cada camada consiste de vrias clulas. A primeira camada inclui seis clulas, cada uma com 5 metros de espessura. A segunda camada ter um total de sete clulas, tambm com 5 metros de espessura. Atualmente, esto enchendo a clula nmero 11. Os resduos so depositados em elevadores 10-15 cm na parte superior da rampa da frente de trabalho, cuja inclinao de 1:3 (vertical: horizontal, VH). Os resduos so empurrados para baixo e compactados com um buldzer (trator de esteira), que faz vrias passadas. O aterro sanitrio tem trs buldzers, mas apenas um usado no local devido ao volume limitado. Segundo a Vital, cada clula tem uma densidade de 1,0 tonelada por m. Diariamente, aplica-se uma cobertura sobre a frente de trabalho e na parte superior de cada clula, pois a clula se estende. Entre cada clula, uma cobertura intermediria de argila de 20-30 cm aplicada e compactada com a ajuda do compactador que se pode ver na Figura 6. A camada intermediria parecia no ter sido removida antes dos resduos serem colocados na parte superior da clula, embora a Vital depois tenha esclarecido que fora removida. Se a camada intermediria de argila no for substancialmente removida antes da colocao da prxima camada de resduos, ela pode: (1) criar uma importante barreira para o chorume, potencialmente causando poas de chorume ou pequenas lagoas na parte superior da camada de argila, impedindo que o chorume seja drenado para a base onde pode ser coletado de forma eficaz na base do aterro; e (2) causar a perda de espao areo do aterro. Essas camadas intermedirias no oferecem estabilidade adicional ao aterro sanitrio. A cobertura final consistir de argila com 60 cm de espessura com uma camada de solo orgnico para suportar uma cobertura de grama.

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Com base nas plantas que recebemos, parece que a base do aterro sanitrio nas reas das camadas 1 e 2 tem uma rampa de mais de 8 %. Esta rampa ngreme o suficiente para fazer com que os resduos e a argila na parte superior da geomembrana sejam propensos a deslizar quando os resduos no se enchem contra uma barreira grande ou toe, em particular se a massa residual estiver mida. Qualquer rampa maior do que 4 % pode ser motivo de preocupao, sobretudo quando uma geomembrana lisa (no texturizada) usada. O toe ou barreira contra resduos na parte inferior do aterro de RSMs deve ser criada pela rea de disposio de resduos inertes (escombros de construo ou demolio) separados. Segundo a Vital, os resduos inertes esto sendo dispostos em uma rea separada dos RSMs, mas SCS no podia ver os resduos inertes sendo dispostos em uma rea separada de RSMs. As guas pluviais so manejadas usando a cobertura intermediria diria e os canais e bermas para direcionar as guas pluviais para longe da frente de trabalho, sobretudo durante a estao chuvosa. No entanto, as observaes sugerem a possibilidade das guas pluviais entrarem no aterro atravs do sistema de coleta de chorume exposto na superfcie da clula inferior prxima ao local onde os resduos so dispostos.

Figura 5 - Drenos de Chorume / Poos de Dreno da Camada Base

Figura 6 - Camada Base Geomembrana

O chorume coletado por meio de drenos horizontais e verticais dentro do aterro sanitrios (veja Figura 5). O primeiro conjunto de drenos horizontais de chorume foi colocado na base do aterro,8


na parte superior do sistema de manta. O chorume drenado para uma lagoa, onde armazenado temporariamente e depois transportado para tratamento na ETE/COPASA.

Figura 7 - Reservatrio de Coleta de Chorume O stio tem um sistema de drenos passivos de GAS e de drenos de chorume (veja Figuras 5, 8 e 9) que consiste de poos verticais que esto conectados aos drenos de chorume na base do aterro sanitrio. Os poos de dreno, que atualmente tm cerca de 20 m de profundidade, continuaro sendo ampliado para cima medida que camadas adicionais so acrescentadas. Os drenos so construdos com um duto de concreto com 90 cm de perfurao e contam com queimadores removveis na extremidade superior (veja Figura 9). possvel que esses drenos de chorume / drenos de GAS integrados possam ser transformados em poos de GAS ativos. No entanto a quantidade de vcuo que pode ser aplicada ao sistema de biogas possivelmente ser limitada devido infiltrao de ar que pode ser dada atravs dos drenos de chorume. Os poos de GAS verticais extras devero ser perfurados para coletar o GAS no coletado com os poos existentes.

9


Figura 8 - Poos de Dreno

Figura - Poos de Dreno

3.2

INFORMAES SOBRE A DISPOSIO DE RESDUOS

Taxas Anuais de Disposio de Resduos Segundo as informaes disponveis, o aterro sanitrio comeou a receber resduos na Primeira "Camada" em setembro de 2003 e tinha aproximadamente 494.000 toneladas de resduos em abril de 2010. O aterro sanitrio recebe resduos de seis municpios e est aberto de segunda-feira a sbado , no horrio das 7 s 23 horas. Aproximadamente 300 toneladas de RSMs, 600 toneladas de resduos inertes (entulho ou escombros de construo e demolio), e 700 quilos de resduos hospitalares so dispostos por dia no aterro sanitrio (5.00 tonelandas a capacidade de operao do autoclave).O aterro tambm recebe cerca de 10 toneladas dirias de restos de poda e resduos orgnicos de mercados pblicos, parte direcionada para compostagem, e parte para aterramento. Segundo o Panorama de Resduos Slidos do Brasil, realizado pela ABRELPE em 2009, o municpio de Ipatinga produz 0,85 kg dirios por habitante. Se considerarmos Ipatinga como amostra representativa da regio do Vale do Ao, portanto, podemos esperar que aproximadamente 400 toneladas dirias de RSMs sejam coletadas, incluindo os resduos comerciais. As 100 toneladas adicionais dirias que RSMs que no so levadas para o aterro sanitrio podem estar indo para lixes clandestinos a cu aberto, que eram comuns na regio at recentemente. Os governos municipais e do Estado de Minas Gerais esto se esforando para10


fechar esses lixes ilegais4. Desde 2003, atravs do Programa Minas Sem Lixes o Estado tem apoiado os municpios na implementao de polticas pblicas voltadas para erradicar esses lixes. A primeira camada cobre 2,9 ha (incluindo rampas laterais) e tem aproximadamente 15 m de profundidade. A segunda camada est sobre a primeira e cobre uma rea de 7,7 ha. A profundidade mdia de resduos das duas camadas juntas de 20 metros. Quando a segunda camada for preenchida, os resduos no local tero um volume de cerca de 1,06 milho m3. Desde outubro de 2009, um total de 704.000 m3 do volume do aterro foi consumido (com base na planta feita com dados de fotografias areas) ou aproximadamente 21 % da capacidade total do aterro de 3.354.655 m3. As taxas anuais histricas de disposio de RSMs de 2003 a abril de 2010 estavam disponveis para este estudo com base nos registros da estao de pesagem. A disposio de resduos prevista est baseada em uma taxa de crescimento anual estimada para a disposio de resduos de 2 % (mdia de crescimento da populao de Ipatinga desde 1991). Embora a empresa responsvel planeje fechar o aterro em 2033, esta data no consistente com a capacidade do aterro informada e as taxas previstas de disposio, no considerando tambm o consumo de uma grande frao do espao do aterro sanitrio com resduos inertes. Com base em informaes de fotografias areas que indicam que 21 % da capacidade do aterro foi consumida at outubro de 2009 e considerando que a quantidade de RSMs no local desde esse momento (446.440 toneladas), o aterro sanitrio tem capacidade para aproximadamente 2,11 milhes toneladas, assumindo que a mistura relativa de RSMs e resduos inertes continuar sendo a mesma. A Tabela 1 lista as taxas de disposio anual de RSMs histrica e projetada para o Aterro. Dadas as taxas de disposio histricas e uma taxa de crescimento futuro de 2 %, o aterro alcanar a sua capacidade mxima em 2025. Tabela 1 - Estimativas de Disposio de RSMs Aterro Sanitrio do Vale de Ao Ano 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 Tonelagem Disposta (t/Ano) 13.300 45.730 64.200 82.710 85.250 84.850 88.920 92.360 94.210 Tonelagem Acumulada (t) 13.300 59.030 123.230 205.940 291.190 376.040 464.960 557.320 651.530 Comentrios Informado na estao de pesagem Informado na estao de pesagem Informado na estao de pesagem Informado na estao de pesagem Informado na estao de pesagem Informado na estao de pesagem Informado na estao de pesagem Projetado com base nos dados de disposio at abril de 2010 Projetado com o uso de aumento

4 Programa Minas Sem Lixes 11


Tabela 1 - Estimativas de Disposio de RSMs Aterro Sanitrio do Vale de Ao Ano 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 Tonelagem Disposta (t/Ano) 96.090 98.010 99.970 101.970 104.010 106.090 108.210 110.370 112.580 114.830 117.130 119.470 121.860 49.880 Tonelagem Acumulada (t) 747.620 845.630 945.600 1.047.570 1.151.580 1.257.670 1.365.880 1.476.250 1.588.830 1.703.660 1.820.790 1.940.260 2.062.120 2.112.000 Comentrios de taxa anual de disposio de 2,0%

Dados sobre a Composio dos Resduos A composio dos resduos e as condies de umidade em um aterro so os primeiros aspectos a serem considerados na elaborao do modelo. Este relatrio aplica os dados de composio de resduos fornecidos pela Vital Engenharia Ambiental S.A. Essa composio de resduos est baseada em um estudo realizado em 1992 pela Universidade Federal de Viosa sobre os RSMs no Estado de Minas Gerais. Os percentuais estimados de composio de resduos esto resumidos na Tabela 2. As categorias de resduos orgnicos correspondem a 84 % do total de RSMs dispostos. Essa alta porcentagem em parte se deve excluso de restos de construo e demolio, que em geral se incluem em estimativas de composio de resduos. Tabela 2- Dados sobre a Composio de RSMs Aterro Sanitrio do Vale de Ao Resduos Resduos Orgnicos* Papel Plsticos Metais Vidros e Cermicas Outros Total % Estimado 70,85% 11,71% 5,75% 3,62% 2,77% 5,33% 100,00%

Fonte: Vital Engenharia Ambiental S.A *Nota: Por resduos orgnicos supe-se 90% detritos de cozinha e 10% restos de poda.

12


4.04.1

PROJEES DE GERAO E RECUPERAO DE G S D E AT E R R O S A N I T R I OINFORMAES SOBRE O MODELO INTERNACIONAL DE GAS DA SCS

A SCS desenvolveu um modelo proprietrio internacional de GAS que emprega a equao de decaimento abaixo para estimar a gerao de GAS com base nas taxas de disposio anual de resduos, a quantidade de metano que uma tonelada de resduo produz (valor Lo) e a taxa que os resduos se decompem e produzem GAS (valor k).

QLFG =

2kL [10 ]n 1

Mi

0

t 1 j 0.1

(e-ktij) (MCF)

Onde: QLFG i n j k Lo Mi tij MCF

= = = = = = = = =

Vazo mxima esperada para gerao de GAS (m3/ano) incremento de tempo de 1 ano (ano do clculo) (ano inicial de recepo do resduo) incremento de tempo de 0,1 ano taxa de gerao de metano (1/ano) capacidade potencial de gerao de metano (m3/t) massa de resduos slidos dispostos no ano io (t) idade de jo seo de massa de resduo Mi dispostos no ano io (anos decimais) fator de correo de metano.

As variveis de modelo k e Lo se baseiam na composio estimada de resduos e informaes sobre o clima local. Os dados usados para o determinao dos parmetros de entrada do modelo so discutidos em sees posteriores deste relatrio (Seo 4.2). O Modelo Internacional de GAS da SCS usa as mesmas variveis de entrada (k e Lo) e em geral semelhante ao Modelo de Emisses de Gs de Aterros Sanitrios da EPA (LandGEM)5. A principal diferena entre os dois modelos a designao de vrios valores k e Lo no Modelo Internacional SCS. Apesar da equao de decaimento simples (k e Lo simples) utilizada no LandGEM ser adequada para modelar aterros norte-americanos, a mesma abordagem no se aplica gerao de GAS em aterros em pases na Amrica do Sul, basicamente devido importante diferena de composio de resduos e condies do aterro que criam padres diferentes de decaimento de resduos e gerao de GAS com o tempo. O modelo internacional de GAS da SCS emprega mdulos separados com diferentes valores k e Lo que calculam separadamente a gerao de GAS de diferentes componentes de resduos. Esta abordagem de modelo de decaimento com mltiplas fases reconhece que as diferenas significantes entre os tipos de resduos dispostos em pases em desenvolvimento exigem mudanas na estrutura do modelo, assim como nos valores das variveis de entrada. Uma5 EPA, 2005. Modelo de Emisses de Gs de Aterro (LandGEM) Verso 3.02. EPA 600/R-05/047 (Maio 2005). 13


abordagem similar foi adotada pelo Painel Intergovernamental sobre Mudana Climtica (IPCC), cujo modelo de gerao de metano em aterros sanitrios publicado em 2006 aplica mdulos separados para quatro categorias de resduos diferentes.6 As estimativas de gerao de GAS produzidas pelo modelo so usadas para projetar a recuperao do mesmo por meio do sistema de coleta existente ou proposto, com base na eficincia de coleta estimada. A eficincia na coleta, definida como o percentual de GAS gerado que recuperado pelo sistema de extrao de GAS, afetada por vrios fatores, incluindo: desenho do poo e do campo dos poos, profundidade dos resduos, tipo de camada de impermeabilizao de fundo e de cobertura final, questes de gesto de chorume, prticas de gesto de aterro e operaes do sistema de coleta.

4.2

PARMETROS DE ENTRADA DO MODELOk do Modelo

Valores para a Varivel

Com base na taxa de precipitao (1.258 mm por ano) e nas condies de umidade do resduo estimadas no aterro, a SCS assumiu como valores k do modelo 0,30 e 0,06 por ano para das fraes de resduos orgnicos de decomposio rpida e mdia, respectivamente. Estes valores de k refletem uma clima moderadamente mido e so comparveis aos valores atribudos no modelo Colombiano de biogs7 para cidades nesta categoria climticas. Nenhum material orgnico de decomposio lenta (madeira, couro, borracha) est sendo dispostos no aterro sanitrio, segundo os dados de composio dos resduos. Fator de Correo do Metano Os aterros no administrados, rasos ou no contam com cobertura no solo adequada, enfrentando condies aerbicas nas camadas mais altas dos resduos expostos que inibem a produo de metano. O Vale de Ao um aterro administrado com uma boa cobertura de solo, portanto aplicou-se um fator de correo de metano (MCF) de 1 (sem ajustes). Valores para a Varivel Lo do Modelo

Os dados de composio de resduos foram usados para estimar valores Lo para as categorias de resduos orgnicos de decomposio rpida, mdia e lenta, com base em um contedo orgnico seco dos resduos dispostos (se comparados com a mdia dos resduos norte-americanos). O clculo do valor de Lo para Vale do Ao a partir do valor padro do inventrio norte-americano no LandGEM (100 m3/t) e a razo de contedo orgnico seco dos resduos de Vale do Ao em relao aos resduos mdios norte-americanos esto descritos na tabela abaixo.

6 IPCC, 2006. Planilha do IPCC para a Estimao de Emisses de Metano em Aterros de Disposio de Resduos Slidos. 7 http://www.epa.gov/lmop/international/tools.html 14


% Orgnica (base peso seco) Valor Lo

Aterros EUA Resduo Total: 43,5% Resduo Total: 100 m3/t

Aterro de Vale do Ao Orgnicos Rpidos: 31,6% Orgnicos Mdios: 86,1% Orgnicos Lentos: Nenhum presente Orgnicos Rpidos: 73 m3/t Orgnicos Mdios: 198 m3/t Orgnicos Lentos: Nenhum presente

Razo Vale do Ao / EUA Orgnicos Rpidos: 0,73 Orgnicos Mdios: 1,98 Orgnicos Rpidos: 0,73 Orgnicos Mdios: 1,98

Foram calculados valores para Lo separados para as diferentes categorias de resduos que resultaram nos seguintes valores: Resduos de decomposio rpida (alimentos e uma parte dos restos de poda): 73 m3/t. Resduos de decomposio mdia (papel, material txtil e uma parte dos restos de poda): 198 m3/t. Resduos de decomposio lenta (madeira, borracha e couro): no houve disposio.

A frao de RSMs que consiste de materiais inertes (ex.: metais, plsticos, vidro e cermicas e outros orgnicos) recebeu um valor Lo igual a zero, uma vez que no se espera que contribuam para a gerao de GAS. Eficincia de Recuperao de GAS Foram desenvolvidos trs cenrios de recuperao de GAS para refletir uma variedade de eficincias de coleta possveis que variam conforme o nvel de esforo e quantidade de recursos disponveis para operar os sistemas de coleta. Todos os trs cenrios presumem o seguinte: A coleta de GAS e o sistema de controle sero instalados e comearo a operar em 2012. O sistema de coleta ser mantido e ampliado anualmente em novas reas de disposio para proporcionar uma cobertura abrangente de todos os resduos dentro de dois anos da deposio dos resduos. Uma cobertura final ser instalada em 2026 para acompanhar o momento em que se chegar aos nveis mximos de eficincia de coleta a partir de 2027.

Os trs cenrios de recuperao so descritos a seguir: O cenrio de recuperao baixa presume que um nvel moderado de habilidade e esforo seja empregado na operao e na manuteno do sistema de coleta (ex.: incluindo o monitoramento e o ajuste do aterro do poo cerca de uma vez por ms). Presume-se que a eficincia na coleta ser de 35 em 2012 e aumentar progressivamente at 2027, quando a eficincia na coleta dever chegar a um mximo de 60 depois de completar a cobertura15


final. A SCS considera que as estimativas de baixa recuperao devem ser conservadoras e devem ser empregadas apenas se uma ampla margem de segurana necessria. O cenrio de recuperao mdia presume que um nvel moderado de habilidade e esforo seja empregado na operao e na manuteno do sistema de coleta (ex.: incluindo o monitoramento e o ajuste do aterro do poo pelo menos 2 ou 3 vezes por ms). A eficincia na coleta dever ser de 50 em 2012, o que exige a coleta de aproximadamente 70 do GAS gerado a partir dos resduos depositados at o fim de 2010. Depois de 2012, a eficincia na coleta dever aumentar progressivamente at 2027, quando chegar a um mximo de 75 depois de completar a cobertura final. A SCS considera que as estimativas de recuperao mdia devem ser as melhores estimativas de possvel recuperao e recomenda o seu uso em uma avaliao econmica. O cenrio de recuperao alta presume que o nvel mais alto possvel de habilidade e esforo seja empregado na operao e na manuteno do sistema de coleta (ex.: incluindo o monitoramento e o ajuste semanal ou mais frequente do aterro do poo). Presume-se que a eficincia na coleta ser de 60 em 2012 e aumentar progressivamente at 2027, quando a eficincia na coleta dever chegar a um mximo de 85 depois de completar a cobertura final. A SCS considera que as estimativas de alta recuperao devem ser ambiciosas e atingveis apenas se a manuteno de um sistema de recuperao de GAS mais eficiente seja considerada prioritria.

Deve-se observar que, alm da possvel variabilidade na eficincia na coleta e o nvel de operao e de manuteno, o modelo matemtico de GAS apresenta incertezas intrisecas que afetam o resultado geral das estimativas.

4.3

RESULTADOS DO MODELO

As projees de gerao de GAS para o Aterro Sanitrio do Vale do Ao, nos diferentes cenrios de eficincia de sistema de coleta alternativa (baixa, media e alta), podem ser vistas na Figura 10 abaixo e nas Tabelas A-1 e A-2 no Anexo A. Como apresentado na Tabela A-1, a gerao de GAS est projetada para crescer de aproximadamente 810 m3/h em 2010 para um mximo de cerca de 1.600 m3/h em 2025, e decrescer a partir da. No cenrio de eficincia de coleta mdia, a recuperao de GAS est projetada para crescer de cerca de 490 m3/h em 2012 para cerca de 650 m3/h em 2015, 870 m3/h em 2020, e finalmente chegar ao mximo de cerca de 1.090 m3/h em 2025, depois da qual comea a decrescer devido reduo de gerao de GAS. As estimativas para o potencial de gerao de energia a partir de GAS apresentam valores aproximados de 0,8 MW em 2012, 1,1 MW em 2015, 1,4 MW em 2020, e 1,8 MW (valor mximo) em 2025. Os crditos estimados de reduo de emisso de gases de efeito estufa (Redues de Emisses Certificadas ou RECs) devero ser alcanados por meio da combusto de metano do aterro sanitrio nas projees de recuperao mdia de aproximadamente 470.000 t de emisses CO2e durante o perodo de 2012 a 2021.

16


Figura 10 - Projees de Gerao e Recuperao de GAS de Aterro Sanitrio do Vale do AoVazo de biogs com 50% de Metano (m3/h)1.600 100.000 1.400 1.200 1.000 60.000 800 600 400 20.000 200 0 2005 0 2035 40.000 80.000

2010

2015

2020

2025

2030

Generao de Biogs Recuperao Prevista - Gama Alta

Recuperao Prevista - Gama Mdia Recuperao Prevista - Gama Baixa

5.0

O P E S D E U T I L I Z A O D O G S D E AT E R R O SANITRIO

As opes de projeto de GAS examinadas neste estudo incluem: (1) gerao de eletricidade no aterro; (2) uso direto como combustvel de aquecimento/boiler (aplicao mdia-Btu), e (3) unicamente queima de metano. Todas as trs opes requerem a instalao de um sistema ativo de coleta e controle de gs (GCCS), incluindo um queimador para assegurar a combusto de todo o metano coletado quando o GAS no estiver sendo utilizado. Todas as trs opes tambm devem gerar retorno com a venda dos crditos de reduo de emisso no mbito do Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL) da Conveno Quadro das Naes Unidas sobre Mudanas Climticas (UNFCCC) ou outro mercado do carbono voluntrio. Os custos de capital para um GCCS dependero em grande parte dos fluxos de GAS, do tamanho do aterro e da profundidade dos resduos. Uma faixa tpica para os custos de GCCS, incluindo o incio da queima, teste de fonte e custos relacionados com a engenharia e a contingncia, de cerca de US$70 mil a US$120 mil por hectare de terra de aterro. Os custos anuais de operao e manuteno (O&M) de GCCS variam em mdia de 7 a 10 % dos custos de capital, sem incluir os custos com eletricidade ou expanso de sistemas.

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RECs (t CO2e)

'


5.1

GERAO DE ELETRICIDADE

Programas Brasileiros de Energia Renovvel Os projetos de energia renovveis contam com apoio no Brasil como uma maneira de diversificar o fornecimento de energia nacional. Esta foi uma das estratgias que o governo buscou em virtude da crise energtica de 2001. A outra estratgia foi a reformulao do modelo energtico, que o governo realizou ao dividir os mercados de comrcio de energia em um mercado regulado e um mercado aberto. Para promover as fontes de energia alternativas e renovveis, o governo criou dois programas, o Proeolica8 e o Proinfa9. O Proeolica tinha como objetivo especfico o desenvolvimento de energia elica. O Proinfa tinha como objetivo aumentar a participao de fontes de energias renovveis como elica, pequenas hidreltricas e biomassa10. O Proinfa foi projetado em duas fases. A primeira fase visava a aumentar a gerao de energia a partir de energias renovveis em 3.300 MW (1.100 MW de cada uma das categorias escolhidas de energias renovveis). Depois de duas licitaes pblicas em janeiro de 2006, 144 projetos foram contratados para gerar os 3.300 MW, mas no na mesma proporo que se pretendia inicialmente. Os projetos elicos e de pequenas hidreltricas deveriam fornecer 79 % da capacidade. A primeira fase do Proinfa terminar com a instalao de todos os projetos inscritos, mas at 2010 ainda havia alguns projetos que enfrentavam importantes atrasos na construo e operao. Durante a primeira fase nenhum projeto de gs de aterro para energia (LFGE) foi implantado. A segunda fase do Proinfa estava inicialmente projetada para garantir que a energia de fontes renovveis fornecesse 10 % da demanda de energia eltrica anual do Brasil por um perodo de 20 anos. A segunda fase foi originalmente baseada em tarifas de injeo, mas isso foi modificado em 2003 para poder ser baseada em leiles para energias renovveis. Esses leiles tm "tetospreos" para limitar o seu impacto na tarifa final de eletricidade. O Ministrio das Minas e Energia realizou uma srie de leiles pblicos para projetos de energias renovveis visando obter contratos para a compra de energia (PPA). O ltimo leilo de energias renovveis foi realizado nos dias 25 e 26 de agosto de 2010. No total, 56 usinas comercializaram a sua energia neste leilo, incluindo 50 usinas de turbinas elicas, uma usina de biomassa e 5 pequenas centrais hidreltricas. As usinas comearo a fornecer energia eltrica em 2013. Os preos mdios de venda foram: R$134,1/MWh para elica, R$ 146,99/MWh para pequena hidreltrica, e R$137,92/MWh para biomassa.11 A maioria dos projetos de energia renovveis pode comercializar a sua energia em um ambiente de mercado aberto ao buscar "consumidores especiais". A Lei 10.762 de 2003 criou a categoria consumidores especiais. Os consumidores especiais podem ser um consumidor de eletricidade

8 Programa Emergencial de Energia Elica (Resoluo CGE 24 de 5 de julho de 2001) 9 Programa de Incentivo s Fontes Alternativas de Energia Eltrica (Lei 10.438 de 26 de abril de 2002) 10 A biomassa se refere aos produtos de origem vegetal (como produtos agrcolas e pedaos de madeira), animal ou humano (resduos urbanos). No Brasil, a biomassa inclui o bagao da cana de acar, casca de arroz, madeira, gs de aterros sanitrios, etc. 11 ANEEL (http://www.aneel.gov.br/aplicacoes/noticias/Output_Noticias.cfm?Identidade=3541&id_area=) 18


nico ou um grupo de consumidores unidos por um interesse comum, com uma carga de consumo igual ou superior a 500 kW. Esses consumidores tm a permisso para comprar eletricidade, em qualquer nvel de tenso, de fontes alternativas de eletricidade dentro de um ambiente de mercado aberto. As fontes de energia alternativas permitidas para o comrcio com os consumidores especiais so projetos de energia convencional com capacidade de instalao inferior ou igual a 1MW e projetos de energia renovvel (pequena central hidreltrica, solar, elica ou biomassa) com capacidade instalada inferior ou igual a 50 MW. Como outras formas de incentivar o desenvolvimento de energia renovvel, a Agncia Nacional de Energia Eltrica (ANEEL12) decretou a Resoluo N 77 que estabelece os procedimentos relacionados com a reduo das tarifas de transmisso da rede eltrica para fontes de energia renovvel. As fontes de energia renovveis que se qualificam para aproveitar essa iniciativa incluem pequenas hidreltricas, solar, elica, biomassa (que inclui biogs (GAS)) e a combinao de calor e energia (CHP), com capacidades instaladas igual ou inferiores a 30 MW. A resoluo deu o incentivo agregado de reduzir as tarifas, de pelo menos 50 %, para acesso a sistemas de transmisso e distribuio para geradores de energia renovvel Alm disso, para minimizar os impactos ambientais causados pelos resduos urbanos e promover as orientaes contidas no Protocolo de Quioto, a ANEEL fez uma emenda no Artigo 3 da Resoluo 77 para dar aos negcios que utilizam os resduos como fonte de gerao de eletricidade uma reduo de 100 % das tarifas para os sistemas de transmisso e distribuio. A emenda se tornou oficial na Resoluo 271 de 3 de julho de 2007. Opes de Energia Eltrica do Vale do Ao Segundo os resultados do modelo GAS, o Aterro Sanitrio do Vale do Ao poderia suportar um projeto de LFGE de 1,0 MW em 2012 operando com 80% da sua capacidade total, chegando a esta em 2014 por um perodo de at 16 anos (2014-2029). Considerando a pequena capacidade de gerao projetada, o projeto provavelmente se tornaria economicamente invivel, caso no obtenha um alto preo para a energia renovvel. Com base nos mais recentes leiles da fase II do Proinfa, um projeto deste porte apresentaria dificuldades para ser implantado, dependendo dos custos de interconexo, da tecnologia selecionada e do fabricante de grupo gerador escolhido. Como alternativa, a energia poderia ser vendida para um usurio final qualificado permitido, segundo a Lei 10.762, onde um preo mais alto possvel. Se a demanda de eletricidade no aterro pudesse ser aumentada substancialmente (para sopradores, bombas de chorume ou outros usos), a capacidade de 1,0 MW poderia ser usada para atender esta demanda no aterro (autogerao). Atualmente, o aterro abastecido por meio de linhas de distribuio de 34,5 kV de tenso e a subestao mais prxima est localizada a 5 km do aterro sanitrio. Linhas de distribuio da fase trs com uma voltagem superior de 12 kV normalmente tem capacidade suficiente para suportar um projeto de gerao de eletricidade em excesso de 2 MW, sem aumentar a capacidade da infraestrutura de distribuio. No entanto, um estudo de interconexo teria que ser realizado pelo distribuidor de energia eltrica na regio, a CEMIG.

12 Agncia Nacional de Energia Eltrica (ANEEL) 19


5.2

USO DIRETO

A venda de GAS para uso direto s instalaes industriais prximas pode gerar um importante retorno, ao mesmo tempo em que exige menos custos iniciais do que a venda de GAS para uma empresa de energia. A menos que o cliente de uso direto esteja localizado muito perto do aterro sanitrios, ser necessrio um duto para a transmisso de GAS. Se o projeto de uso direto exigir o transporte de GAS a uma longa distncia para o usurio final, em geral ser necessria a compresso do gs e o skid de tratamento (filtro, compressor ou soprador e unidade de desidratao). As exigncias para o tratamento do GAS tambm so influenciadas pelo equipamento que utilizar o GAS. Dependendo do nvel de tratamento necessrio, a compresso do gs e o skid de tratamento de gs custam aproximadamente US$400 a US$500 por m3/h de GAS tratado. A construo de um duto configura-se como item de maior custo, ao redor de US$150 mil a US$175 mil por km (considerando trincheiras abertas e sem incluir o pagamento para a facilitao de direito de passagem), portanto a viabilidade do projeto em grande parte determinada pela distncia dos usurios finais. Os custos de O&M anuais so de cerca de US$100 a US$150 por m3/h de GAS. Alm disso, se o duto de GAS puder ser construdo sobre a superfcie, os custos podem ser reduzidos de maneira significante. As indstrias localizadas nas redondezas do aterro sanitrio que configuram-se como potenciais usurios finais do GAS incluem as seguintes: 1. Fbrica de bicicletas localizada a 0,2 km do aterro; 2. Fbrica de colches localizada a 1,5 km do aterro; 3. Bairro industrial localizado a 3,85 km do aterro; 4. Indstrias pesadas localizadas a 4,7 km a SE do aterro prximo ao Aeroporto de Ipatinga; 5. Complexo da Usiminas localizado a cinco km a sul do aterro em Ipatinga. As informacoes preliminares indicam que as fbricas de bicicletas e de colches no usam uma quantidade significante de energia trmica. No entanto, altamente provvel que um usurio final adequado possa ser encontrando entre as outras indstrias potenciais identificadas. O complexo da Usiminas claramente um usurio final muito grande, mas a distncia relativamente grande , considerando as atuais quantidades de GAS disponveis e a localizao da estrada que conecta o aterro ao complexo (passa pelo centro de Ipatinga). Seria necessrio avaliar as necessidades energticas das indstrias, assim como as vias para dutos, para determinar se o GAS pode ser usado em qualquer uma desses estabelecimentos. Alm disso, h muitas outras indstrias em um raio de 6 km que poderiam ser objeto de estudo. A viabilidade do projeto de uso direto ser orientada pelos seguintes fatores: (1) distncia entre o usurio final e o aterro; (2) qualidade da demanda do usurio final de energia trmica (demanda

20


alta e estvel); (3) custo do combustvel atual do usurio final (ex.: custo do gs natural,13 carvo, petrleo, etc. no mercado); (4) complexidade e custo de converso dos sistemas existentes para a utilizao de GAS; e (5) qualidade de GAS que o usurio final necessita para os seus processos. Figura 11 - Possveis Pontos para Uso Direto

5.3

QUEIMA DIRETA DO METANO E O COMRCIO DE EMISSES

Devido a fato que o metano gerado a partir da disposio de resduos slidos na terra uma das maiores fontes de emisses de gs de efeito estufa14, a sua captura e a sua oxidao para dixido de carbono resultam em um benefcio para o meio ambiente. Esse benefcio pode ser medido e comercializado segundo vrios programas mundiais diferentes de comercializao de reduo de13 . O custo de gs natural para um usurio industrial calculado pelo distribuidor de gs natural local. A tarifa final consiste de custo fixo mais um custo varivel. A companhia GASMIG, uma subsidiria da companhia eltrica estadual, a CEMIG, a distribuidora de gs natural para a regio. As tarifas da GASMIG para grandes consumidores (>10.000 m3/dia) estavam em mdia igual a US$ 0,12/m3 para custo varivel ou cerca de US$3,32 / MMBtu. 14 O Relatrio sobre o Meio Ambiente (2008) da Agencia de Proteo Ambiental dos EEUU 21


emisses, incluindo as vendas de Redues de Emisses Certificadas (RECs) do MDL no mbito da UNFCCC. Para atender s exigncias da comercializao de redues de emisso, o projeto deve ter condies de provar que no tem nenhum requisito previsto na lei ou demandado pelas licenas para a disposio de resduos ou outras regulamentaes, para controlar a emisso do gs de efeito estufa especfico relacionado ao projeto. Considerando a legislao nacional e do Estado de Minas Gerais, o Aterro Sanitrio do Vale do Ao no necessita coletar e queimar o GAS. Enquanto a queima um mtodo normal para a oxidao trmica de gs de aterro sanitrio, qualquer processo que evite a emisso de metano na atmosfera tambm corresponderia s exigncias para a comercializao de redues de emisso (como a queima de GAS em um grupo gerador de energia ou um boiler de uma indstria que use o GAS). Se a produo de energia eltrica estiver includa tambm, e essa energia for exportada para a rede de distribuio local ou usada para deslocar outra eletricidade gerada pela combusto de combustveis fsseis, possvel obter redues de emisso adicionais como resultado do deslocamento do uso de combustvel fssil. No entanto, dado que a energia hidreltrica abastece a maioria da rede eltrica brasileira, consideramos que a quantidade de carbono e de gases de efeito estufa criado a partir do deslocamento da eletricidade derivada do combustvel fssil seria irrelevante. Embora no seja uma opo de utilizao, queimar o GAS coletado produziria, portanto, importantes benefcios para o meio ambiente e possveis retornos com a venda de RECs. Pelo fato das RECs serem geralmente a nica fonte de retorno de um projeto de queima de metano unicamente, os preos pagos pelas RECs determinaro em grande parte a viabilidade econmica do projeto. Um projeto de queima direta de metano produzir menos retorno do que outras opes de projeto, mas pode ser mais economicamente vivel para se desenvolver no aterro devido aos menores custos de investimento. Alm disso, um projeto de queima direta de metano no impede que o aterro desenvolva e implemente um projeto subsequente de utilizao do GAS. Uma abordagem por fases pode reduzir os riscos do projeto, ao permitir: (1) a quantificao de GAS estimado (provas); (2) recuperar o custo do sistema de coleta de GAS (e, desta forma, no sobrecarregar o projeto de utilizao com o financiamento do sistema de coleta); e (3) proporcionar uma base de retorno que ajude a apoiar o desenvolvimento e o financiamento do projeto de utilizao. Caso uma abordagem em fases seja escolhida, muito importante que o conceito para uma segunda fase do projeto de utilizao de GAS seja includa no documento de elaborao de projeto (PDD, Project Design Document). Mesmo que todos os detalhes sejam conhecido, um conceito geral deve ser introduzido para permitir a modificao do PDD em lugar de uma reapresentar um PDD completo.

22


6.06.1

OUTRAS CONSIDERAES DO PROJETODIREITOS DO GS DE ATERRO SANITRIO

Para que qualquer projeto de GAS seja implementado, a propriedade dos direitos do gs precisa ser claramente definida. As disputas sobre os direitos do gs precisam ser estabelecidas antes que se tomem decises quando prosseguir com um projeto, negociaes de contrato ou a diviso de retorno. O Aterro Sanitrio do Vale do Ao propriedade da Vital Ambiental e corresponde a jurisdio do Municpio de Santana do Paraso. Entendemos que a Vital proprietria exclusiva dos direitos sobre o GAS.

6.2

SEGURANA E CATADORES

A segurana no aterro adequada para o desenvolvimento de um projeto de utilizao de GAS e o aterro no tem catadores.

7.0

RECOMENDAES

Esta seo apresenta recomendaes gerais que visam a aumentar as chances de desenvolver um projeto bem-sucedido de utilizao de GAS ou unicamente queima de metano.

7.1

GESTO DO ATERRO

O aterro sanitrio muito bem administrado e operado. Segundo os desenhos (planos) do aterro, a base do aterro sanitrio tem uma importante inclinao para baixo; portanto, os resduos devem ser colocados com cuidado e deve-se evitar ao mximo que a massa se sature. Os resduos devero continuar sendo coletados diariamente e as guas pluviais devero continuar sendo direcionadas para longe da massa de resduos. Deve-se evitar ao mximo que o chorume acumule na massa de resduo. Futuramente, um grande sistema de drenagem de chorume deve ser considerado. Por exemplo, em vez de apenas drenos de cascalho com formato de espinha de peixe, a empresa responsvel poderia considerar cobrir a camada de base toda com uma camada de drenagem (ex.: cascalho).

7.2

IMPLANTAO DO PROJETO

Abaixo seguem etapas recomendadas para a implantao de um projeto de utilizao de GAS ou unicamente queima de metano. Direitos sobre o GAS: Confirmar se empresa responsvel tem os direitos sobre o gs do aterro sanitrio. Caso a questo no esteja clara, deve se discutir com os acionistas legtimos como dividir de maneira igualitria os benefcios e registrar qualquer acordo em documento legtimo. Como orientao geral, recomendamos que qualquer benefcio23


recebido como resultado do GAS dever ser comensurado com o nvel de risco incorrido. Por exemplo, a entidade responsvel pelas obrigaes ambientais do aterro dever receber a maior parte dos benefcios ambientais do projeto (ex.: atributos ambientais/verdes). Solicitar Ofertas: Uma vez que as questes referentes ao direito sobre o gs tenham sido resolvidas, o dono dos direitos sobre o GAS (Vital) deve solicitar ofertas para desenvolver o projeto. Se o licitante vencedor for obrigado a aplicar um importante capital, ento os direitos sobre o GAS provavelmente sero transferidos para o licitante vencedor em troca de algum tipo de benefcio (em geral, o pagamento com base na quantia de GAS disponvel ou usada). Se a os donos do direito sobre o GAS preferirem desenvolver por conta prpria o projeto de somente queima de metano ou de reduo de gases de efeito estufa, ento deve comear o processo do projeto de implantao, incluindo as seguintes etapas. o Contratar uma entidade qualificada com experincia na implantao de projetos de reduo de gases de efeito estufa para apoiar no desenvolvimento do projeto. o Preparar um projeto e um oramento para o sistema de extrao de GAS. o Preparar um Documento de Elaborao de Projeto (PDD). o Conseguir a aprovao do rgo nacional pertinente. o Conseguir que uma terceira parte qualificada valide o projeto. o Enviar o projeto para o cartrio selecionado ou programa de carbono e gases de efeito estufa para o registro e aprovao. Outras Consideraes: Se uma abordagem em fases for adotada, certificar-se de que h a possibilidade de utilizao de GAS seja preservada. Incluir a previso para um projeto de utilizao de GAS em segunda fase no PDD. Mesmo que todos os detalhes sejam conhecidos, um conceito de projeto de utilizao geral deve ser introduzido para permitir a modificao do PDD ao inves de reapresentar um PDD completo. Dar ao licitante vencedor um perodo de tempo razovel para implantar o projeto de utilizao; aps este perodo, eles perdero os direitos sobre o projeto. Se o licitante ganhador no tiver a inteno de desenvolver ou no lhe forem concedidos os direitos de um projeto de utilizao de GAS, os donos dos direitos sobre carbono e gases de efeito estufa devem preservar esses direitos de desenvolver um projeto de utilizao no futuro, junto com atributos ambientais associados com o projeto de utilizao (ex. RECs).

8.0

CONCLUSES

Um projeto de recuperao de GAS no Aterro Sanitrio do Vale do Ao est projetado para render uma quantia modesta de GAS nos prximos anos que aumentar de cerca de 490 m3/h em 2012 a um mximo de cerca de 1.090 m3/h em 2025. Com base nas projees de recuperao de24


GAS contidas neste relatrio, h combustvel suficiente para operar uma usina de eltrica de 1,0 MW de 2014 at 2029. As opes de projetos alternativos incluem a queima direta nica de metano para crditos de reduo de emisso ou uso direto em instalaes industriais prximas. Os crditos de reduo de emisso projetados associados combusto de GAS totalizam cerca de 470.000 toneladas de CO2e ao longo de um perodo de 10 anos (2012 2021), segundo as projees de recuperao de GAS. Um estudo mais detalhado necessrio para avaliar as opes de projetos especficos identificados, incluindo uma anlise dos retornos, custos de capital e de operao, financiamento, localizao do usurio final e demanda do mesmo, consideraes tecnolgicas e determinao da viabilidade econmica das vrias opes de projeto.

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ANEXO A RESULTADOS DO MODELO GAS

TABELA A-1 PROJEO DA GERAO E RECUPERAO DO GS DO ATERRO EM CENRIO DE RECUPERAO MDIA ATERRO VALE DO AO, SANTANA DO PARAISO, MGTaxa de Disposio Ano 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032 2033 2034 2035 (t/ano) 13.300 45.730 64.200 82.710 85.250 84.850 88.920 92.360 94.210 96.090 98.010 99.970 101.970 104.010 106.090 108.210 110.370 112.580 114.830 117.130 119.470 121.860 49.880 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Resduo Acumulado (t) 13.300 59.030 123.230 205.940 291.190 376.040 464.960 557.320 651.530 747.620 845.630 945.600 1.047.570 1.151.580 1.257.670 1.365.880 1.476.250 1.588.830 1.703.660 1.820.790 1.940.260 2.062.120 2.112.000 2.112.000 2.112.000 2.112.000 2.112.000 2.112.000 2.112.000 2.112.000 2.112.000 2.112.000 2.112.000 (m3/h) 0 36 154 300 467 605 713 809 896 971 1.038 1.098 1.152 1.204 1.252 1.298 1.343 1.387 1.430 1.473 1.515 1.557 1.599 1.439 1.171 960 799 674 576 500 439 390 350 50% Dec.Rp. 0,300 2.325 73 Gerao de Biogs (cfm) 0 21 91 177 275 356 420 476 528 572 611 646 678 708 737 764 791 816 842 867 892 916 941 847 689 565 470 397 339 294 258 229 206 (mmBtu/h) 0,0 0,6 2,8 5,4 8,3 10,8 12,7 14,5 16,0 17,4 18,5 19,6 20,6 21,5 22,4 23,2 24,0 24,8 25,6 26,3 27,1 27,8 28,6 25,7 20,9 17,2 14,3 12,0 10,3 8,9 7,8 7,0 6,2 Eficincia Sistema de Coleta (%) 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 50% 52% 54% 56% 58% 60% 61% 62% 63% 64% 65% 66% 67% 68% 69% 75% 75% 75% 75% 75% 75% 75% 75% 75% CENRIO DE RECUPERAO MEDIA Linha Base** Recuperao de Biogs Reduo de Emisses Mxima de Vazo Prevista de Metano Estimadas** Gerao* de Biogs (m3/h) (MW) (m3/h) (t CH4/ano) (tCO2eq/ano) (cfm) (mmBtu/h) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 486 540 593 645 698 751 792 833 874 915 957 1.000 1.043 1.087 993 879 720 599 505 432 375 329 292 262 0 0 0 0 0 0 0 0 0 286 318 349 380 411 442 466 490 514 539 563 589 614 640 584 517 424 353 297 254 221 194 172 154 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 8,7 9,6 10,6 11,5 12,5 13,4 14,2 14,9 15,6 16,4 17,1 17,9 18,6 19,4 17,7 15,7 12,9 10,7 9,0 7,7 6,7 5,9 5,2 4,7 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,2 1,3 1,4 1,4 1,5 1,6 1,7 1,7 1,8 1,6 1,5 1,2 1,0 0,8 0,7 0,6 0,5 0,5 0,4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1.525 1.694 1.861 2.026 2.192 2.358 2.486 2.615 2.743 2.874 3.005 3.139 3.275 3.414 3.116 2.758 2.261 1.881 1.586 1.357 1.177 1.033 918 823 0 0 0 0 0 0 0 0 0 32.026 35.582 39.077 42.548 46.023 49.524 52.215 54.906 57.612 60.344 63.112 65.922 68.781 71.693 65.446 57.923 47.488 39.491 33.316 28.505 24.718 21.703 19.272 17.284

PARMETROS DE ENTRADA DO MODELO: Contedo de metano estimado no Biogs: Taxa constante de decaimento (k): Potencial de Gerao de CH4 (Lo) (ft3/ton): Metric Equivalent Lo (m3/t):

Dec Med. 0,060 6.339 198

Lo Total 2.532 79

NOTAS: * Capacidade mxima de gerao assume ndice de calor total de 10.800 Btus por kW-hr (hhv). **Linha base de vazo no assume recuperao de biogs (sem combusto). RECs no contam para gerao de energia, dimunuio do tempo de vida til ou destruio pressuposta do metano. Total de RECs para o perodo de 2012-2021 = 469.858 t CO2e Mdia anual de RECs perodo > 10 anos= 46.986 t CO2e

TABELA A-2 PROJEO DA GERAO E RECUPERAO DO GS DO ATERRO EM CENRIOS DE ALTA E BAIXA RECUPERAO ATERRO VALE DO AO, SANTANA DO PARAISO, MGEficincia Sistema de Coleta (%) 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 60% 62% 64% 66% 68% 70% 71% 72% 73% 74% 75% 76% 77% 78% 79% 85% 85% 85% 85% 85% 85% 85% 85% 85% CENRIO DE RECUPERAO ALTA Capacidade Linha Base** Recuperao de Biogs Reduo de Emisses Mxima de Vazo Prevista de Metano Estimadas** Gerao* de Biogs 3 (MW) (m3/h) (t CH4/ano) (tCO2eq/ano) (m /h) (cfm) (mmBtu/h) 0 0 0,0 0,0 0 0 0 0 0 0,0 0,0 0 0 0 0 0 0,0 0,0 0 0 0 0 0 0,0 0,0 0 0 0 0 0 0,0 0,0 0 0 0 0 0 0,0 0,0 0 0 0 0 0 0,0 0,0 0 0 0 0 0 0,0 0,0 0 0 0 0 0 0,0 0,0 0 0 0 583 343 10,4 1,0 0 1.830 38.431 643 379 11,5 1,1 0 2.020 42.425 702 413 12,6 1,2 0 2.205 46.314 761 448 13,6 1,3 0 2.388 50.146 818 482 14,6 1,4 0 2.569 53.958 876 516 15,7 1,4 0 2.751 57.778 922 543 16,5 1,5 0 2.894 60.775 967 569 17,3 1,6 0 3.036 63.762 1.013 596 18,1 1,7 0 3.179 66.757 1.058 623 18,9 1,8 0 3.323 69.773 1.104 650 19,7 1,8 0 3.468 72.821 1.151 678 20,6 1,9 0 3.615 75.910 1.199 706 21,4 2,0 0 3.764 79.046 1.247 734 22,3 2,1 0 3.916 82.236 1.137 669 20,3 1,9 0 3.568 74.931 996 586 17,8 1,6 0 3.126 65.646 816 480 14,6 1,4 0 2.563 53.820 679 400 12,1 1,1 0 2.131 44.757 573 337 10,2 0,9 0 1.798 37.758 490 288 8,8 0,8 0 1.538 32.305 425 250 7,6 0,7 0 1.334 28.014 373 220 6,7 0,6 0 1.171 24.596 331 195 5,9 0,5 0 1.040 21.841 297 175 5,3 0,5 0 933 19.589 Eficincia Sistema de Coleta (%) 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 35% 37% 39% 41% 43% 45% 46% 47% 48% 49% 50% 51% 52% 53% 54% 60% 60% 60% 60% 60% 60% 60% 60% 60% CENRIO DE RECUPERAO BAIXA Capacidade Linha Base** Recuperao de Biogs Reduo de Emisses Mxima de Vazo Prevista de Metano Estimadas** Gerao* de Biogs (m3/h) (MW) (m3/h) (t CH4/ano) (tCO2eq/ano) (cfm) (mmBtu/h) 0 0 0,0 0,0 0 0 0 0 0 0,0 0,0 0 0 0 0 0 0,0 0,0 0 0 0 0 0 0,0 0,0 0 0 0 0 0 0,0 0,0 0 0 0 0 0 0,0 0,0 0 0 0 0 0 0,0 0,0 0 0 0 0 0 0,0 0,0 0 0 0 0 0 0,0 0,0 0 0 0 340 200 6,1 0,6 0 1.068 22.418 384 226 6,9 0,6 0 1.206 25.318 428 252 7,6 0,7 0 1.344 28.223 472 278 8,4 0,8 0 1.483 31.151 518 305 9,2 0,9 0 1.625 34.120 563 332 10,1 0,9 0 1.769 37.143 597 352 10,7 1,0 0 1.875 39.375 631 372 11,3 1,0 0 1.982 41.622 666 392 11,9 1,1 0 2.090 43.895 701 412 12,5 1,2 0 2.200 46.201 736 433 13,2 1,2 0 2.312 48.547 773 455 13,8 1,3 0 2.426 50.940 810 477 14,5 1,3 0 2.542 53.382 848 499 15,1 1,4 0 2.661 55.879 777 457 13,9 1,3 0 2.439 51.219 703 414 12,6 1,2 0 2.207 46.339 576 339 10,3 1,0 0 1.809 37.991 479 282 8,6 0,8 0 1.504 31.593 404 238 7,2 0,7 0 1.269 26.653 346 204 6,2 0,6 0 1.086 22.804 300 177 5,4 0,5 0 942 19.774 263 155 4,7 0,4 0 827 17.362 234 138 4,2 0,4 0 734 15.417 210 123 3,7 0,3 0 658 13.828 NOTAS: * Capacidade mxima de gerao assume ndice de calor total de 10.800 Btus por kW-hr (hhv). **Linha base de vazo no assume recuperao de biogs (sem combusto). RECs no contam para gerao de energia, dimunuio do tempo de vida til ou destruio pressuposta do metano. Total de RECs para o perodo de 2012-2021 = 349.467 tonnes CO2e

Ano 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032 2033 2034 2035

NOTAS: * Capacidade mxima de gerao assume ndice de calor total de 10.800 Btus por kW-hr (hhv). **Linha base de vazo no assume recuperao de biogs (sem combusto). RECs no contam para gerao de energia, dimunuio do tempo de vida til ou destruio pressuposta do metano. Total de RECs para o perodo de 2012-2021 = 550.118 t CO2e

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