UNIVERSIDADE CANDIDO MENDES PÓS-GRADUAÇÃO “LATO SENSU”

PROJETO A VEZ DO MESTRE

BIODIGESTORES COMO FONTE RENOVÁVEL DE ENERGIA POR DEJETOS HUMANOS E RESÍDUOS

ORGÂNICOS(LIXO)

Por: Silvana Rosa Santos

Orientador Professora: Mary Sue

Rio de Janeiro

2010

2

UNIVERSIDADE CANDIDO MENDES PÓS-GRADUAÇÃO “LATO SENSU”

PROJETO A VEZ DO MESTRE

BIODIGESTORES COMO FONTE RENOVÁVEL DE ENERGIA POR DEJETOS HUMANOS E RESÍDUOS

ORGÂNICOS (LIXO)

Apresentação de monografia ao Instituto a Vez do Mestre - Universidade

Candido Mendes como requisito parcial para obtenção do grau em especialista em

Gestão Ambiental

Por: Silvana Rosa Santos

3

AGRADECIMENTOS

A minha família e amigos que sempre incentivaram meus sonhos e estiveram sempre ao meu lado.

Aos mestres do Instituto a Vez do Mestre, pois sem eles a concretização desse trabalho não seria possível.

4

DEDICATÓRIA

Dedico aos meus pais, aos meus filhos Edgar e Diana e ao meu companheiro Fábio.

5

RESUMO Diante dos problemas com a crise energética, do descarte descontrolado dos resíduos orgânicos (poluindo os lençóis freáticos), e dos resíduos sólidos “in natura” nos rios, que se apresentam há muito como uma problemática ambiental, faz aumentar a busca de alternativas de aproveitamento de tais dejetos como matéria prima para obtenção de energia. Sendo ainda mais importante, quando essa obtenção é limpa, não causando impactos ao ambiente e sim trazendo benefícios a ele. Essa proposta de obtenção de energia limpa que poderia resolver os problemas acima seria o uso dos Bioreatores ou Biodigestores em larga escala. Existem alguns tipos, sendo usados no meio rural para a produção de biogás, energia e adubos que não poluem nem o solo nem o lençol freático. Sendo a matéria prima utilizada, dejetos de animais de pequeno porte. Apesar de todos os benefícios que os Biodigestores têm, como: Redução da poluição da água (grande parte dos problemas de saúde tem relação com a falta de saneamento básico) e do ar, além de gerar energia limpa e adubos para a agropecuária, não se vê essa grande tecnologia sendo usada em larga escala. Quais seriam os limitantes? Ou, qual seria o principal limitante? Esse trabalho tem como objetivo apresentar os limitantes do uso dos biodigestores em larga escala para a produção de energia limpa e todos os seus benefícios explicando o seu funcionamento para quem não conhece sobre o assunto e para aqueles que procuram alguma coisa sobre o assunto e não acham.

6

METODOLOGIA

Para execução do presente trabalho foram feitas pesquisas com base em várias fontes de consulta como: livros, teses e dissertações acadêmicas, reportagens, sites didáticos, entre outros para tentar chegar a um esclarecimento o mais real possível do tema proposto, pois o tema é muito novo e pouca coisa escrita tem sobre ele.

7

SUMÁRIO INTRODUÇÃO 8 CAPITULO I – 10 Definição de Biodigestores Tipos e Funcionamento CAPITULO II – 17 Breve História Os Biodigestores no Brasil e no mundo CAPITULO III – 27 Benefícios do uso dos Biodigestores em larga escala Limitantes ao uso dos Biodigestores em larga escala no Brasil CONCLUSÃO 33 BIBLIOGRAFIA 38 ANEXOS 40 ÍNDICE 43

8

INTRODUÇÃO Diante dos problemas com a crise energética, do descarte descontrolado dos resíduos orgânicos (poluindo os lençóis freáticos), e dos resíduos sólidos “in natura” nos rios, que se apresentam há muito como uma problemática ambiental, faz aumentar a busca de alternativas de aproveitamento de tais dejetos e lixo orgânico como matéria prima para obtenção de energia. Sendo ainda mais importante, quando essa obtenção é limpa, não causando impactos ao ambiente e sim trazendo benefícios a ele. Essa proposta de obtenção de energia limpa que poderia resolver os problemas acima seria o uso dos Biodigestores em larga escala. Existem alguns tipos, sendo usados no meio rural para a produção de biogás, energia e adubos que não poluem nem o solo nem o lençol freático. Sendo a matéria prima utilizada, os dejetos de animais de pequeno porte. Embora o Brasil seja um país de origem agrícola tem pouca tradição na produção de compostos através de resíduos orgânicos provenientes principalmente de resto de comida. O que é uma lástima, pois o que essa matéria prima, principalmente os restos de comida, poderia ser convertida em energia limpa e outros compostos sem agressão ao ambiente, é imensurável. O Brasil possui a menor taxa de energia do mundo devido aos seus recursos hídricos e grandes quedas d’água, mas um dia isso pode diminuir consideravelmente como já podemos ver alguns sinais, quando há uma redução dos reservatórios e a dificuldade dos mesmos em restabelecer o nível original. A cultura do uso irracional da água associado à falta de investimentos em saneamento básico são fatores que vêm contribuindo para a degradação da quantidade e qualidade dos recursos hídricos. Com o aumento da demanda, desperdício e à urbanização descontrolada as cidades sofrem com os problemas de abastecimento de água. E esse problema não só afeta o meio urbano, no meio rural os recursos hídricos também são explorados de forma irregular, além de parte da vegetação protetora da bacia (mata ciliar) ser destruída para a realização de atividades como agricultura e pecuária, não raramente, os agrotóxicos e dejetos utilizados nessas atividades também acabam por poluir a água. Com o saneamento básico não sendo implementado de forma adequada volumes de dejetos humanos e afluentes industriais são jogados, diariamente , nos corpos d’água sem nenhum tratamento, o que tem gerado um nível de degradação jamais visto.

9 Um outro problema muito sério, pois não só atinge a questão ambiental mas também a social são os lixões. Moscas, ratos e pássaros convivem com o lixo a céu aberto livremente no lixão, ou seja, um foco constante de doenças, mau cheiro e que atraem mulheres, homens e crianças movidos pela necessidade. Há quem dispute com os urubus restos de comida. E a cada dia mais lixo se forma, pois a população cresce e os órgãos públicos não tomando nenhuma providência, apenas trocando de lixão quando o último chegou ao seu limite. Na Europa é terminantemente proibido o uso de lixões, aterro controlado ou aterro sanitário, por isso eles recorrem ao uso dos biodigestores, pois além de solucionarem o problema de contaminação produzem biogás e energia limpa a partir deste, além de outras benfeitorias que será mostrado no corpo do trabalho. A biodigestão ou digestão anaeróbia é o processo pelo qual, bactérias anaeróbias (não utilizam oxigênio), através de fermentação, transformam matéria orgânica (restos de plantas, estercos de animais, restos de alimentação e resíduos industriais, lixo orgânico e dejetos humanos), em biogás (metano e gás carbônico) e biofertilizante. Este processo pode ocorrer naturalmente na natureza, ou ser induzido artificialmente, em recipientes apropriados denominados de biodigestores. Dentre tantos outros recursos para resolver os problemas de saneamento básico, lixo(orgânico), poluição das águas( rios, mares, lençol freático), doar, de doenças e sociais, os biodigestores levam uma grande vantagem pois são uma verdadeira usina de produção de energia limpa, biogás e biofertilizantes melhorador das características do solo, função essa que não pode ser desempenhada por nenhum fertilizante mineral. Apesar de todos os benefícios que os Biodigestores têm, não se vê essa grande tecnologia sendo usada em larga escala. Esse trabalho tem como objetivo apresentar os limitantes do uso dos biodigestores em larga escala para a produção de energia limpa e todos os seus benefícios mas especificados para quem não conhece sobre o assunto e para aqueles que procuram alguma coisa sobre o assunto e não acham. Apresentar todos os benefícios que os biodigestores trariam sendo usados em larga escala explicando seu funcionamento e tipos existentes.

10

CAPITULO I

DEFINIÇÃO, TIPOS E FUNCIONAMENTO DOS

BIODIGESTORES Estima-se que cerca de 440 milhões de toneladas de resíduos e subprodutos agro-industriais, agrícolas e animais são gerados anualmente no país. Mas apenas uma pequena fração destes, em torno de 5 a 8 %, é bem aproveitada no Brasil, enquanto esse aproveitamento chega a 36% em outros países. O desenvolvimento de tecnologias, buscando soluções inovadoras, envolvendo menor risco, através de pesquisas aplicadas, com viabilidade econômica e ecológica ainda está longe de acontecer, pois a cultura de produzir bens de utilidade a partir dos resíduos ainda é uma coisa muito nova, e como tudo que é novo (ou desconhecido), encontra em seu caminho uma certa resistência. No Brasil a questão da geração de energia através da utilização de resíduos em ainda encontra-se em segundo plano, embora já se tenha cogitado sobre esse recurso no passado em um momento de crise energética no país. No meio rural encontram-se alguns produtores de suínos utilizando os biodigestores para se tornarem auto-suficientes em geração de energia elétrica, que pode ser usada no aquecimento de leitões em creches, tratamento de água e até para suprir o próprio gerador da propriedade. Dentro do contexto de implementação de técnicas voltadas à minimização de impactos ambientais e à racionalização do uso de energia, merece destaque a utilização de BIODIGESTORES no tratamento de efluentes domésticos, os quais se relacionam aos aspectos de saneamento e energia, além de estimularem a reciclagem orgânica e de nutrientes. As vantagens oferecidas por este processo incluem o baixo custo de implantação e operação, a transformação da matéria orgânica sem geração de poluentes do ar, a produção de valiosos subprodutos como o gás metano (naturalmente se forma pela decomposição de restos de vegetais e animais e é altamente poluente e um dos gases causadores do aquecimento global), que é fonte de energia e de resíduo estável como fertilizante e condicionador do solo e, por fim, a não necessidade de energia para a movimentação mecânica. O Biodigestor nada mais é que um reator químico em que as reações químicas são de origem biológica. Seu funcionamento se dá através de um processo anaeróbico, ou seja, por uma biodigestão com a ausência do oxigênio, onde a

11matéria orgânica é decomposta por bactérias metanogênicas(as que produzem gás metano). A matéria orgânica (biomassa) utilizada na alimentação dos biodigestores pode ser derivada de resíduos de produção vegetal (como restos de cultura), de produção animal (como esterco e urina, víceras- sendo essas consideradas como resíduo mais rico para a produção de biogás) ou da atividade humana (como fezes, urina e lixo orgânico doméstico). Em condições anaeróbicas, ocorre a seleção e multiplicação de certas espécies de bactérias que utilizam metabolicamente a matéria orgânica para seu metabolismo vital. Como subproduto do metabolismo, há a produção dos diversos gases que compõem o biogás, principalmente metano. Ocorre também a produção de hidrogênio, ácido sulfídrico, monóxido de carbono, dióxido de carbono e amônia. Geralmente, o metano responde por cerca de 45 a 55% do volume do biogás. Esta variação se deve ao fato de que o teor de metano varia em função do material original a ser biodigerido (AFONSO, 2006). Antes mesmo de se falar sobre o funcionamento e tipos de Biodigestores propriamente ditos, se faz necessário uma elucidação sobre digestão anaeróbica mais detalhada. Sendo assim podemos dizer que no processo de conversão da matéria orgânica em condições de ausência de oxigênio, são utilizados aceptores de elétrons inorgânicos como NO3 ( redução de nitrato ), SO2 ( redução de sulfato ), ou CO2 ( formação de metano ). A formação de metano não ocorre em ambientes onde o oxigênio, o nitrato ou o sulfato encontram-se prontamente disponíveis como aceptores de elétrons. A produção de metano ocorre em diferentes ambientes naturais tais como pântanos, solo, sedimentos de rios, lagos e mares, assim como nos órgãos digestivos de animais ruminantes. Estima-se que a digestão anaeróbia com formação de metano seja responsável pela completa mineralização de 5 a 10% de toda a matéria orgânica disponível na terra. A digestão anaeróbia representa um sistema ecológico delicadamente balanceado, onde cada microrganismo tem uma função essencial. As bactérias responsáveis pelo processo de formação do gás metano( metanogênicas) desempenham duas funções primordiais: elas produzem gás insolúvel ( metano ) possibilitando a remoção do carbono orgânico do ambiente anaeróbio, além de utilizarem o hidrogênio, favorecendo o ambiente para que as bactérias acidogênicas fermentem compostos orgânicos com a produção de ácido acético, o qual é convertido em metano. A digestão anaeróbia de compostos orgânicos é normalmente considerada um processo de dois estágios. No primeiro estágio, um grupo de bactérias facultativas e anaeróbias, denominadas formadoras de ácidos ou fermentativas, convertem os orgânicos complexos em outros compostos. Compostos orgânicos complexos como carboidratos, proteínas e lipídios são hidrolisados, fermentados e biologicamente convertidos em materiais orgânicos mais simples, principalmente ácidos voláteis. No segundo estágio ocorre a conversão dos ácidos orgânicos, gás carbônico e hidrogênio em produtos finais gasosos, o metano e o gás carbônico.

12 As bactérias metanogênicas dependem do substrato fornecido pelas acidogênicas, configurando portanto uma interação comensal. Uma vez que as bactérias metanogênicas são responsáveis pela maior parte da degradação do resíduo, a sua baixa taxa de crescimento e de utilização dos ácidos orgânicos normalmente representa o fator limitante no processo de digestão como um todo. A digestão anaeróbia pode ser considerada como um ecossistema onde diversos grupos de microrganismos trabalham interativamente na conversão da matéria orgânica complexa em metano, gás carbônico, água, gás sulfídrico e amônia, além de novas células bacterianas. MATÉRIA ORGÂNICA X BACTÉRIAS ANAERÓBIAS = CH4 gás metano, CO2 gás carbônico, H2O água. H2S gás sulfídrico, NH3 amônia e novas células. Embora o processo de digestão anaeróbia seja simplificadamente considerado como de duas fases, este pode ser subdividido em quatro fases principais, como a Hidrólise, Acidogênese, Acetogênese e Metanogênese. Esta conversão do complexo orgânico requer uma mistura de espécies bacterianas, as quais podem depender de cada uma para seu crescimento e ocorrer, pela seqüência de quatro reações: hidrólise, acidogênese, acetogênese e metanogênese. Dependendo da temperatura que o processo está acontecendo, o tratamento de resíduos orgânicos é basicamente de três tipos. A biometanação com temperatura entre 45 – 60oC é considerada termofílica, a que ocorre entre as temperaturas de 20 – 45oC é a mesofílica. A digestão anaeróbia de matéria orgânica em baixas temperaturas (>20oC) são referidas como digestão psicrofílica. A conversão anaeróbica produz quantidade relativamente pequena de energia para os microorganismos, por isso, as suas velocidades de crescimento são pequenas e apenas uma pequena porção do resíduo é convertida em nova biomassa celular. Um esquema simplificado (Figura 1), representando as etapas metabólicas, é mostrado no diagrama abaixo (Santos 2001).

13

O tratamento de dejetos por digestão anaeróbia segundo Sánchez, et al. (2005), possui várias vantagens, tais como destruir organismos patogênicos e parasitas, o metano pode ser usado como uma fonte de energia, produção de baixa biomassa determina menor volume de dejetos e menor custo, capacidade de estabilizar grande volumes de dejetos orgânicos diluídos a baixo custo. Além das fases descritas anteriormente, o processo de digestão anaeróbia pode incluir, ainda, uma outra fase, dependendo da composição química do despejo a ser tratado. Despejos que contenham compostos de enxofre são submetidos à fase de sulfetogênese (redução de sulfato e formação de sulfetos ), conforme descrito a seguir: A produção de sulfetos é um processo no qual o sulfato e outros compostos a base de enxofre são utilizados como aceptores de elétrons durante a oxidação de compostos orgânicos. Durante este processo, sulfato, sulfito e outros compostos sulfurados são reduzidos a sulfeto, através da ação de um grupo de bactérias anaeróbias estritas, denominadas bactérias redutoras de sulfato (ou bactérias sulforedutoras ). As bactérias sulforedutoras são consideradas um grupo muito versátil de microrganismos, capazes de utilizar uma ampla gama de substratos, incluindo toda a cadeira de ácidos graxos voláteis, diversos ácidos aromáticos, hidrogênio, metanol, etanol, glicerol, açúcares, aminoácidos, e vários compostos fenólicos. As bactérias sulforedutoras dividem-se em dois grandes grupos Bactérias sulforedutoras que oxidam seus substratos de forma incompleta até o acetato e Bactérias sulforedutoras que oxidam seus substratos completamente até o gás carbônico. (Visser, 1995 e Chernicharo) Um metro cúbico (1 m³) de biogás equivale energeticamente a : * 1,5 m de gás de cozinha;

14 * 0,52 a 0,6 litro de gasolina; * 0,9 litro de álcool; * 1,43 KWh de eletricidade; * 2,7 kg de lenha (madeira queimada). O mesmo biodigestor que trata os dejetos vindos do estábulo ou da pocilga ou do confinamento de bovinos pode ser ligado ao esgoto doméstico das residências. Embora sejam usados primordialmente como fonte de energia e de fertilizantes orgânicos para produtores rurais, o biodigestor também pode ser enfocado como um sistema de tratamento de esgotos humanos para pequenas comunidades urbanas. O biogás pode ser utilizado: -para a geração de energia elétrica; em lampião; para aquecimento de fogões;como combustível para motores de combustão interna; em geladeiras;em chocadeiras; em secadores de grãos ou secadores diversos; Após todo o processo de produção do biogás, existe uma sobra dentro do biodigestor que podemos chamar de biofertilizante. O biofertilizante pode ser usado como adubo orgânico para fortalecer o solo e para o desenvolvimento das plantas. O uso do biofertilizante apresenta algumas vantagens, como: - não apresenta custo nenhum se comparado aos fertilizantes inorgânicos; - não propaga mau cheiro; - é rico em nitrogênio, substância muito carente no solo; - a biomassa que fica dentro do biodigestor sem contato com o ar, mata todas as bactérias aeróbicas e germes existentes nas fezes e demais matérias orgânicas; - está livre dos parasitas da esquistossomose, de vírus da poliomielite e bactérias como a do tifo e malária; - recupera terras agrícolas empobrecidas em nutrientes pelo excesso ou uso contínuo de fertilizantes inorgânicos, ou seja, produtos químicos; - é um agente de combate a erosão, porque mantém o equilíbrio ecológico retendo maior quantidade de água pluvial; - o resíduo da matéria orgânica apresenta uma capacidade de retenção de umidade pelo solo, permitindo que a planta se desenvolva durante o período de seca. - por outro lado, vale destacar que a única desvantagem do uso de biofertilizante é a não eliminação da acidez do solo, causada pelo uso exagerado de fertilizantes inorgânicos dificultando, muitas vezes, a absorção pela raiz da água e de nutrientes do solo como o potássio e o nitrogênio que influenciam na germinação e crescimento da planta. Biodigestor anaeróbico tubular O biodigestor é composto de : 1. - Caixa de entrada – Esta é a parte do biodigestor em que é feieto o carregamento dos resíduos animais e vegetais. Os resíduos podem ser submetidos a uma trituração e diluídos com água até atingirem o teor

15adequado de umidade (90 a 95% de água). 2. - Biodigestor propriamente dito - Dentro do biodigestor, na área de entrada de materiais, processa-se inicialmente uma fermentação aeróbica ácida na qual os açúcares simples presentes no material são fermentados e se transformam em acetato (ou ácido acético). No corpo do biodigestor passa a ocorrer uma fermentação anaeróbica concomitante. As bactérias que produzem acetato usam todo o oxigênio presente na carga inicial e o ambiente interno do biodigestor tende a ficar anaeróbico e as bactérias que sobrevivem são apenas as anaeróbicas. Elas utilizam o acetato em seu metabolismo e o transformam em metano. O ambiente torna-se totalmente anaeróbico e a formação de biogás ganha a maior eficiência. O dimensionamento do biodigestor deve permitir a retenção da biomassa. O nível de DBO (Demanda Biológica de Oxigênio) do líquido em fermentação declina e ele começa a se transformar em biofertilizante. 3. - Caixa de saída - A cada volume de carga na entrada corresponde à saída do mesmo volume de líquido do biodigestor. Este líquido deve ser armazenado em condições aeróbicas para que, sob a ação de bactérias nitrificantes, sofra uma última e drástica redução do seu nível de DBO. Estas reações bioquímicas finais resultam na formação do biofertilizante. Como também deve estocar o produto, este tanque aberto deve ter capacidade de armazenar cerca de 30 dias de produção do biodigestor. Cada biodigestor tem uma característica: Existem os de produção descontínua e de produção continua. No de produção descontínua, a biomassa é colocada dentro do biodigestor que é totalmente fechado e só será aberto após a produção de biogás, o que levará mais ou menos noventa dias. Após a fermentação da biomassa, o biodigestor é aberto, limpo e novamente carregado para um novo ciclo de produção de biogás. Já no de produção contínua, a produção pode acontecer por um longo período, sem que haja a necessidade de abertura do equipamento. A biomassa é colocada no biodigestor ao mesmo tempo em que o biofertilizante é retirado. Os tipos de biodigestores mais usados são os da Marinha, Indiano e Chinês. Biodigestor da Marinha: É um modelo tipo horizontal, tem a largura maior que a profundidade, sua área de exposição ao sol é maior, com isso é maior a produção de biogás. Sua cúpula é de plástico maleável, tipo PVC, que infla com a produção de gás, como um balão. Pode ser construído enterrado ou não. A caixa de carga é feita em alvenaria, por isso pode ser mais larga evitando o entupimento. A cúpula pode ser retirada, o que ajuda na limpeza. A desvantagem nesse modelo é o custo da cúpula. Biodigestor Chinês: Construído em alvenaria, modelo de peça única. Desenvolvido na China, onde as propriedades eram pequenas, por isso foi desenvolvido esse modelo que é enterrado, para ocupar menos espaços. Este modelo (anexo 1) tem custo mais barato em relação aos outros, pois a cúpula é feita em alvenaria. Também sofrem pouca variação de temperatura.

16Biodigestor Indiano: Sua cúpula, geralmente feita de ferro ou fibra, é móvel. Movimenta-se para cima e para baixo de acordo com a produção de biogás. Nesse tipo de biodigestor (anexo 2) o processo de fermentação acontece mais rápido, pois aproveita a temperatura do solo que é pouco variável, favorecendo a ação das bactérias. Ocupa pouco espaço e a construção por ser subterrânea, dispensa o uso de reforços, tais como cintas de concreto. Caso a cúpula seja de metal, deve-se fazer uso de uma boa pintura com um antioxiante. No sul do Brasil, onde existe o maoir número de biodigestores implantados em propriedades rurais, o tipo usado é o Canadense (anexo 3). Para a instalação de um biodigestor são necessários certos cuidados, pois ele produz gás inflamável e como em qualquer estrutura que produza e/ou armazene gás inflamável é necessário ter um cuidado especial. O biodigestor deve ser instalado num local bastante arejado, para evitar odores quando estiver sendo carregado. Para evitar a entrada de ar e o vazamento de gás, o biodigestor deve estar bem vedado. A instalação do biodigestor deve ser o mais próximo possível da fonte produtora de biomassa. Também é importante que haja uma fonte de água próximo ao biodigestor. Alguns cuidados devem ser tomados também ao carregar ou limpar um biodigestor. A biomassa deve ser preparada antes de ir para o biodigestor, ficando uma ou duas semanas fora do mesmo, para que o excesso de umidade seja eliminado. Em seguida mistura-se água na biomassa(na mesma proporção de biomassa), isso ajuda no processo de fermentação. O carregamento e a descarga de gás devem ser feitos simultaneamente, isso evita a modificação na pressão interna do gás. Antes de fazer a limpeza do biodigestor, é necessário certificar-se de que não há gás, para evitar acidentes. Embora pareça um procedimento simples de instalação, não devemos esquecer que o manuseio de estruturas que envolvam substâncias inflamáveis sempre haverá uma necessidade de um planejamento cuidadoso na sua construção e manutenção. No Brasil ainda é muito precário o conhecimento técnico para esse fim, embora tenha havido muito progresso no uso dos biodigestores. Embrapa desenvolve em escola agrícola de Cabrália Paulista tecnologia de tratamento de esgoto com biodigestores. Está em teste o primeiro biodigestor do Brasil a usar fezes humanas para gerar gás metano e possivelmente, eletricidade. A pesquisa foi sugerida pela Embrapa em 2006 e implementada a partir de 2007. A escola agrícola de Cabrália Paulista foi escolhida porque tinha espaço físico adequado e profissional com experiência no assunto. Atualmente, todo o esgoto doméstico produzido na escola rural de Cabrália Paulista está sendo tratado no biodigestor. O resultado é uma produção diária de gás metano equivalente a 10 botijões de cozinha (13 quilos), utilizado nos fogões da própria escola.

17

CAPÍTULO II

BREVE HISTÓRIA

OS BIODIGESTORES NO BRASIL E NO MUNDO

Desde que o mundo é mundo e os seres dotados de razão começaram a interagir entre si e com o ambiente que os cercam, transformações nesse ambiente e com os seres tranformadores começaram a surgir. No início essa influência do homem ao meio em que vive ainda era ínfema. Mas com o a industrialização essa influência no meio ambiente se tornou mais intensa e avalassadora. Mas isso já era previsível já que o homem é um ser dotado de razão e consegue usar o indicador e o polegar em forma de pinça, dando a ele a característica de um ser evoluído. Ou seja, chegaríamos a esse estágio que chegamos de qualquer maneira, mas tudo tem um limite, e já alcançamos esse limite e precisamos entender que para conseguirmos uma melhor qualidade de vida para o futuro precisamos começar a mudar. Não podemos continuar nesse passo. Isso se aplica a qualquer área, ja que, o que desejamos é uma melhor qualidade de vida. Para isso podemos contar com a História, pois aprendendo com o passado poderemos entender o presente e garantir o futuro. No caso do tema proposto aqui, que se aplicado ao seu propósito será de grande serventia a todos os seres desse planeta, a História mostra que ele vem sendo pesquisado há um tempo. A História mostra que a utilização de biodigestores é algo muito antigo, tão antigo, que eles já foram até confundidos com fenômenos sobrenaturais e manifestações de seres místicos ou folclóricos. Embora a primeira instalação operacional destinada a produzir gás combustível só tenha surgido na segunda metade do século XIX, o biogás já era conhecido desde há muito tempo, pois a produção de gás combustível a partir de resíduos orgânicos não é um processo novo. Já em 1776, o pesquisador italiano Alessandro Volta descobriu que o gás metano já existia incorporado ao chamado “gás dos pântanos”, como resultado da decomposição de restos vegetais em ambientes confinados.

“Em 1806, na Inglaterra, Humphrey Davy identificou um gás rico em carbono e dióxido de carbono, resultante da decomposição de dejetos animais em lugares úmidos. Ao que parece, apenas em 1857, em Bombaim, Índia, foi construída a primeira instalação operacional destinada a produzir gás combustível, para um hospital de hansenianos. Nessa mesma época, pesquisadores como Fisher e Schrader, na Alemanha e Grayon, na França, entre outros, estabeleceram as

18bases teóricas e experimentais da biodigestão anaeróbia. Posteriormente, em 1890, Donald Cameron projetou uma fossa séptica para a cidade de Exeter, Inglaterra, sendo o gás produzido utilizado para iluminação pública.” (Nogueira, 1986).

“Uma importante contribuição para o tratamento anaeróbio de esgotos residenciais foi feita por Karl Imhoff, na Alemanha, que, por volta de 1920, desenvolveu um tanque biodigestor, o tanque Imhoff, bastante difundido na época. (NOGUEIRA, 1986, p. 1 e 2)”

Sganzerla (1983, p. 8) também aponta para Bombaim como o “berço” do biodigestor. Pela literatura pesquisada, o primeiro biodigestor posto em funcionamento regular na Índia foi ao início deste século em Bombaim. Em 1950, Patel instalou, ainda na Índia, o primeiro Biodigestor de sistema contínuo.

Na década de 60, Fry, um fazendeiro, desenvolveu pesquisas com biodigestores da África do Sul. (SGANZERLA, 1983, p. 8).

O primeiro digestor a batelada, o qual recebe carga total de biomassa somente é esvaziado após a total conversão da biomassa em biofertilizante e biogás, foi, segundo Seixas et al (1980, p. 6 e 7), posto em funcionamento regular em Bombaim, em 1900.

Com o advento da 2ª Guerra Mundial, a biodigestão foi bastante difundida entre os países europeus, usando-se o biogás em substituição aos derivados de petróleo, através da queima direta e o uso em veículos. Terminado o conflito, caiu substancialmente o uso desta tecnologia, com exceção da Índia, China e África do Sul, onde continuaram seu desenvolvimento em propriedades de pequeno porte.(Gaspar, 2003). Inegavelmente, a pesquisa e desenvolvimento de biodigestores desenvolveram-se muito na Índia, onde, em 1939, o Instituto Indiano de Pesquisa Agrícola, em Kanpur, desenvolveu a primeira usina de gás de esterco. Segundo Nogueira (1986), o sucesso obtido animou os indianos a continuarem as pesquisas, formando o Gobar Gás Institute (1950). Tais pesquisas resultaram em grande difusão da metodologia de biodigestores como forma de tratar os dejetos animais, obter biogás e ainda conservar o efeito fertilizante do produto final. Foi esse trabalho pioneiro, realizado na região de Ajitmal (Norte da Índia), que permitiu a construção de quase meio milhão de unidades de biodigestão no interior daquele país.

“A utilização do biogás, também conhecido como gobar gás (que em indiano significa gás de esterco), como fonte de energia motivou a China a adotar a tecnologia a partir de 1958, onde, até 1972, já haviam sido instalados 7,2 milhões de biodigestores na região do Rio Amarelo.” (Gaspar, 2003).

“Hoje em dia, contudo, o motivo da manutenção e expansão do programa de biodigestores é bem mais simples e urgente. Como a China possui milhões de

19pessoas para alimentar, não é possível ou recomendável mecanizar a atividade agrícola em larga escala, pois o uso de tratores e demais implementos resultaria em um índice de desemprego rural alarmante, criando uma massa de trabalhadores ociosos e descontentes. Um perigo social e político nem um pouco desejável. Assim, o governo chinês optou pelo aproveitamento e aperfeiçoamento de rudimentares técnicas de cultivo do solo, com os biodigestores desempenhando papel de destaque.” (Gaspar, 2003).

A partir da crise energética deflagrada em 1973, a utilização de biodigestores passou a ser uma opção adotada tanto por países ricos como países de Terceiro Mundo em nenhum deles, contudo, o uso dessa tecnologia alternativa foi ou é tão acentuada como na China e India.

O interesse da China pelo uso de biodigestores deveu-se, originalmente, a questões militares. Preocupada com a Guerra Fria, a China temeu que um ataque nuclear impediria toda e qualquer atividade econômica (principalmente industrial). Entretanto, com a pulverização de pequenas unidades biodigestores ao longo do país, algumas poderiam escapar ao ataque inimigo.

Há pelo menos meio século, para os chineses, a implantação de biodigestores transformou-se em questão vital, incrustada em lógicas de política internacional. Um país continental, com excesso de população, a China buscou, durante os anos 50 e 60, no auge da Guerra Fria, por uma alternativa de descentralização energética. Baseavam-se uma lógica simples.

No caso de uma guerra que poderia significar a destruição quase total da civilização como a conhecemos – o ataque às centrais energéticas, como poderosas usinas hidroelétricas, representaria o fim de toda atividade econômica. Isso porque a energia deixaria de ser disponível nos grandes centros, mas naqueles pequenos centros, a penas unidades de biodigestão conseguiriam passar incólumes ao poder inimigo.

A descentralização, portanto, implica em criar unidades suficientes nas pequenas vilas, vilarejos e regiões mais longínquas citado por (Gaspar, 2003). Gaspar (2003), ainda destaca que encontram-se dois extremos da utilização de biodigestores. Chineses buscam, nessa tecnologia, o biofertilizante necessário para produção dos alimentos necessários ao seu excedente de população. A energia do biogás não conta muito frente à auto-suficiência em petróleo. Indianos, precisam dos biodigestores para cobrir o imenso déficit de energia. Com isso, foram desenvolvidos dois modelos diferentes de biodigestor: o modelo chinês, mais simples e econômico e o modelo indiano, mais sofisticado e técnico, para aproveitar melhor a produção de biogás.

Ross et al. (1996), observaram que a maior parte das aplicações do processo de biodigestão anaeróbia no meio rural foram direcionadas para os dejetos animais. Durante as décadas de 70 e 80 houve considerável interesse na produção de energia a partir dos dejetos, mas muitas destas instalações não operaram por muito tempo, ou não foram construídas como planejado, resultado do custo excessivo e das dificuldades de operação.

20

BIODIGESTORES NO BRASIL

Com a necessidade de achar uma nova fonte de energia devido a um nível baixo de água nos reservatórios devido a uma intensa seca ocorrida no Brasil nos anos 80 e com os famosos "apagões", os biodigestores passaram a ser cogitados novamente como fonte alternativa de energia. Infelizmente é dessa forma que as coisas funcionam no país, de forma imediatista, curativa e não a longo prazo ou preventiva.

Como citado anteriormente, com a crise energética de 1973 a utilização dos biodigestores foi uma opção cogitada no Brasil também. Com base em um relatório técnico da FAO, a Embrater instalou em novembro de 1979, o primeiro biodigestor modelo chinês, na Granja do Torto em Brasília. “Esta experiência pioneira veio demonstrar que era possível instalar uma unidade produtora de biogás e biofertilizante, empregando exclusivamente areia, tijolo, cimento e cal (Sganzerla, 1983).”

Mas o verdadeiro interesse pelos biodigestores no país teve início com a crise resultante do segundo choque de preços do petróleo ocorrido em 1979. Entre as medidas adotadas pelo governo para reduzir a dependência deste insumo destacava-se um amplo programa de investimento voltado para substituição e conservação de derivados de petróleo (Programa de Mobilização Energética - PME, iniciado em 1980). No período entre 1980-1984, foram utilizadas diversas formas de estímulo à instalação de biodigestores. Assim foram concedidos estímulos materiais, seja através de financiamentos ou mesmo de doações dos recursos necessários à instalação. Em avaliação realizada pela Emater (1984), confirmou-se a hipótese de que os proprietários que receberam os biodigestores a fundo perdido demonstraram menos empenho em mante-los em boas condições de funcionamento do que aqueles que se utilizaram de recursos próprios ou de empréstimos.

Em 1982, existiam em Santa Catarina 236 biodigestores, sendo a quase totalidade destes do modelo Indiano, Christmann, citado por Girotto (1989), destaca que apenas 0,005% destes biodigestores estavam em propriedades suinícolas. Ainda que inexistissem dados precisos quanto ao número de biodigestores no país, a Emater calculou que em 1984 este número era de 3.000 biodigestores, principalmente do modelo Indiano utilizado para biodigestão de dejetos de bovinos. Palhares & Guidoni (2006), utilizando os dados do Levantamento Agropecuário Catarinense (2002-2003) e considerando somente produtores com mais de 50 cabeças de suínos (7.158 suinocultores), verificaram que 0,08% deles possuíam biodigestores e 99,2% esterqueiras.

Apesar de ter ganho novamente destaque na cadeia produtiva devido a possibilidade da venda de créditos de carbono, o biogás é produzido no país desde a década de 40, quando padres construíram biodigestores nas comunidades onde trabalhavam. Quatro décadas depois, o governo implantou

21alguns programas de incentivo à implantação do equipamento em fazendas. Na época, cerca de sete mil biodigestores foram instalados. Problemas operacionais levaram muitos pecuaristas a abandonar, anos depois a tecnologia. (REVISTA DA TERRA, 2007).

No sítio da agência Ambiente Brasil (2007), é informado que a tecnologia de biodigestores já tem pelo menos duas décadas no Brasil. Iniciou-se com modelos provenientes da China e Índia. No entanto, o Brasil teve algumas dificuldades na sua implementação, fazendo com que esta tecnologia caísse no descrédito no meio rural.

Palhares et al. (2003), partindo da hipótese de que a tecnologia de biodigestão anaeróbia não era amplamente utilizada no meio rural devido à não consideração de que deve haver uma reciprocidade entre o que esta tecnologia demanda e o que o produtor e a propriedade poderiam oferecer, avaliaram os perfis produtivos, sociais e ambientais de produtores e de propriedades que receberam a tecnologia no início da década de 1980 a fim de detectar possíveis falhas na sua transferência. Treze propriedades foram visitadas. Dentre as propriedades visitadas havia aquelas que ainda mantinham o biodigestor em operação e outro onde este havia sido desativado. Dos produtores entrevistados, 61,5% haviam feito até a quarta série do primeiro grau, 23% tinham somente a terceira séria e somente 15,4% dos produtores haviam completado a quinta série. Considerando que a tecnologia de biodigestão envolve conhecimentos como microbiologia, física e química e que estes não são abordadas no ciclo escolar até a quinta série, o reduzido nível de escolaridade pode ser considerado como uma desvantagem que estes produtores possuíam a fim de utilizar esta tecnologia. Uma forma de suprir esta deficiência seria pela proposição de treinamentos e/ou pelo oferecimento de uma assistência técnica periódica a estes produtores.

Os autores destacam que quando os produtores foram questionados se antes da aquisição do biodigestor o produtor participou de algum treinamento, 100% dos entrevistados responderam que participaram de um treinamento com carga horária de 2h, um tempo muito reduzido para o entendimento completo do manejo e potencialidade da tecnologia. Quanto a existência de auxílio técnico, 46,1% responderam que um técnico o visitava a cada seis meses e 53,8% atestam que estas visitas tinham uma periodicidade anual. Desta forma, o baixo nível de escolaridade aliado à deficiência de formação e de assistência técnica dificultaram o perfeito manuseio dos biodigestores e, consequentemente, podem trazer conseqüências ambientais que poderiam ser evitadas.

Kunz (), “o mais importante ponto, no que diz respeito a sistemas de tratamento, é a capacitação do pessoal responsável pela operação dos sistemas. Na maioria dos casos, o insucesso do tratamento está relacionado a erros humanos, causados pela má operação dos sistemas. Este pessoal deve receber constante capacitação e entender claramente a importância do processo e como ele funciona, tendo subsídios para a tomada de decisões. Caso o fator humano seja desconsiderado qualquer opção tecnológica adotada

22estará fadada ao insucesso”. Em publicação da Embrapa do ano de 1981 era constatada a viabilidade de um programa a partir de biodigestores no Pantanal Mato-Grossense. “Esta tecnologia oferece condições excepcionais para um arrojado plano de utilização de energia proveniente da fermentação de biomassas. A utilização da energia do biogás, nesta região, é muito favorecida em virtude das condições climáticas e abundância de excrementos bovinos para a produção de biogás, abrindo uma perspectiva favorável à sua aplicação no sentido de se obter energia a custo relativamente baixo, através de unidades digestoras. A utilização dessa forma de energia, pelas fazendas da região, resultará em menores gastos com derivados de petróleo que tanto têm onerado a produção regional (EMBRAPA, 1981).”

“Mais recentemente, devido à crise no sistema brasileiro de fornecimento de energia elétrica, ocorreu o fenômeno dos "apagões" e os biodigestores passaram a ser cogitados novamente como fonte alternativa de energia. Entretanto, bastou o reservatório das hidrelétricas alcançar um volume d'água adequado e o perigo dos "apagões" e do racionamento de energia elétrica passar, para que os projetos de implantação de biodigestores fossem esquecidos e os que estavam em andamento abandonados (Gaspar, 2003).”

Um suinocultor de Toledo-PR que teve seu biodigestor implantado em 1999 atestou: “na década de 80, muitos produtores investiram na instalação de biodigestores, sistema que ficou popular no Brasil, mas aos poucos esse sistema foi sendo desacreditado. Agora, principalmente depois da crise energética, o biodigestor está ressuscitando. Eu acredito que o fator principal do biogás ficar desacreditado é a não utilização do biogás. Existia o biodigestor, existia a produção de gás, mas não existia onde consumir o gás.” (Gaspar, 2003).

Em depoimento, um extensionista rural paranaense sobre o programa de implantação de biodigestores na década de 1980, afirmou: "eu participei pessoalmente do primeiro ciclo de incentivos a biodigestores no Paraná, entre 1978 e 1986. Na época, como filho de um pequeno produtor rural, ajudei a convencer meu pai a investir num biodigestor rural. Três anos após, o biodigestor ainda não estava funcionando. Os erros de projeto e desconhecimento da tecnologia e os técnicos da Emater e da empresa fabricante da cúpula de fibra de vidro foram incapazes de fazer a mesma funcionar a contento. Meu pai então retirou a cúpula e utilizou o biodigestor como uma simples esterqueira. Praticamente todos os biodigestores implantados aquela época, aqui na região (Oeste do Paraná), foram abandonados. Meu maior receio é o grande número de 'pseudo-especialistas' que surgem nesta situação e que acabam fazendo experiência com os produtores. Isto pode levar a um novo fracasso na adoção desta tecnologia." (Gaspar, 2003).

Trabalhos da Embrapa diagnosticaram que em 1979 a não disponibilidade de

23energia elétrica na propriedade era uma realidade para 41 mil famílias de suinocultores catarinenses. O Governo Federal iniciou em 2004 o “Programa Nacional de Universalização do Acesso e Uso da Energia Elétrica - Luz para Todos" com o objetivo de levar energia elétrica para a população do meio rural. Se no início da década de 1980, na primeira onda dos biodigestores, quando ocorreu o PME, este tivesse sido desenvolvido em sua plenitude e de forma criteriosa, não haveria necessidade do governo estar desenvolvendo um novo programa com o mesmo fim. Houveram três crise energéticas, petróleo, “apagão” e a atual, nas três os biodigestores aparecem como uma grande alternativa, em duas a alternativa não vingou! Será que são os créditos de carbono é que vão fazer a diferença?

Com a divulgação do Plano Nacional de Energia 2030, sem tem um referencial da produção e consumo para os próximos anos. O Plano conclui que: as energias denominadas como Outras (que incluem os resíduos agrícolas, industriais e urbanos) representaram em 2005 2% do consumo energético do país, sendo que em 2030 representarão 3%; o consumo energético do setor agropecuário que em 2005 representou 5% do total do país, irá ter a mesma representatividade em 2030; as fontes primárias (excetuando-se a cana-de-açúcar) terão um crescimento de 4% na matriz energética entre 2005-2030; o Brasil conseguirá manter um grau relativamente baixo de dependência externa de energia, custos competitivos de produção de energia e níveis de emissões de gases (um dos mais baixos do mundo) praticamente inalterados (MME, 2007).

No último Relatório do Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente verificam-se as seguintes constatações: “a porção de energia produzida no mundo a partir de fontes renováveis irá aumentar substancialmente com as dezenas de bilhões de novos investimentos. O crescimento no uso das energias renováveis não mais está relacionado com a alta e a baixa do preço do petróleo, estão se tornando uma opção de sistemas de geração para um crescente número de companhias de energia, comunidades e países, independente dos preços dos combustíveis fósseis. Muitos governos e políticos estão introduzindo legislações e mecanismos de apoio para capacitar o desenvolvimento do setor.” (ENVOLVERDE, 2007).

Falta de assistência técnica, dificuldades com a mão-de-obra, baixa qualidade de certos materiais fornecidos, mudança do produtor para cidade e acidentes triviais, fizeram com que 20% dos biodigestores avaliados não funcionassem no momento do diagnóstico (Emater, 1984). A adoção de uma tecnologia nova, por mais simples que seja, traz consigo, invariavelmente, variadas dificuldades. Desta forma, a constatação do insucesso parcial na instalação dos biodigestores não surpreende, o que é surpreendente é o ritmo inicial das instalações, que foi muito acelerado diante do relativo desconhecimento quanto às potencialidades. Conclusão esta que é tardia em relação ao esforço já feito, mas que, se aceita pelos responsáveis pela continuidade do programa, poderá influir sobre seu andamento futuro.

O parágrafo acima, se retirada a data do estudo, poderia muito bem ter sido

24redigido na atualidade. Não se têm dados de quanto dos biodigestores já implementados não estão funcionando de forma satisfatória, mas certamente, o cenário existente é o mesmo de 23 anos atrás.

A declaração dada a Gaspar (2003), por um integrante da cadeia produtiva de suínos, atesta que as mesmas dificuldades de operação, identificadas no passado, continuam a acontecer no presente. “A tecnologia que se divulga é muito diferente da realidade que o produtor vai enfrentar no dia-a-dia de sua atividade. Um biodigestor é um dispositivo complexo, que requer atenção diária e que quando manejado sem a devida atenção simplesmente entra em colapso. A necessidade de fazer ajustes, adaptações de equipamentos e manutenções em canos e mangueiras é constante. Em geral, a expectativa do produtor é de que o biodigestor irá resolver todos os seus problemas ambientais e energéticos. Como isso não ocorre, coloca a culpa no técnico e abandona o biodigestor”.

Portanto, Gaspar (2003) conclui: “isto reforça a idéia de que é preciso que os órgãos de expansão rural e associações/cooperativas de suinocultores realizem um trabalho conjunto, com o intuito de examinar, detalhadamente, a tecnologia dos biodigestores e encontrar a melhor solução para os problemas levantados. Caso contrário, os biodigestores continuarão a serem preteridos em favor de tecnologias mais simples e descomplicadas.”

Podemos entender que estas tecnologias mais simples e descomplicadas citadas por Gaspar são as esterqueiras, um sistema de armazenamento de dejetos que condiciona o uso destes como adubo. Este tipo de manejo ambiental não é mais suportado nas regiões produtivas de alta concentração animal, como o Oeste Catarinense, onde há grande disponibilidade de dejetos de suínos, bovinos e cama de aviário. Deve-se destacar que os biodigestores também apresentam uma dependência de disponibilidade de solo, se a opção for pela utilização do biofertilizante como adubo. Palhares et al. (2003), quando perguntaram à produtores que haviam participado do programa de implantação de biodigestores no início da década de 1980 se estes tinham demanda agrícola para o biofertilizante produzido, 92,3% dos produtores disseram que a sua área comportava 100% do biofertilizante produzido e 7,7% responderam que a área comportava 50% do que era produzido. Mas pelo cálculo da área agrícola que os produtores disseram dispor, do número de suínos e de bovinos que haviam nas propriedades, dos tipos de culturas vegetais cultivadas e com base numa concentração média de nutrientes em biofertilizantes de suínos e bovinos, observou-se que em algumas propriedades a disponibilidade de nutrientes estava além do demandado pelas culturas. O que era preocupante é que todo o biofertilizante estava sendo aplicado na terra, sendo um potencial poluidor do solo, das águas subterrâneas e superficiais e do ar.

25

CAPÍTULO III

Benefícios do uso dos Biodigestores em Larga Escala

Limitantes ao uso dos Biodigestores em Larga Escala no Brasil

Diante dos problemas existentes com a poluição das águas, saneamento, crise energética no presente e com mais intensidade no futuro o uso das de fontes renováveis de energia (eólica,solar e biomassa) seria mais do que suficiente para se atingir as metas presentes e futuras, trazendo de quebra uma série de outros benefícios, e não só econômicos. Os biodigestores, que usam a biomassa como matéria prima, infelizmente ainda não entraram no "hall" de soluções dos problemas apresentados acima, embora essa idéia já tenha sido cogitada no país no final dos anos 70 onde a prática até foi incentivada e teve uma procura razoável. Mas os projetos precisam ser cuidadosamente planejados de acordo com as características e tamanho das propriedades e é necessária assistência técnica qualificada. Como isto não ocorreu, esta primeira leva de biodigestores acabou se esvaindo. No Brasil as pesquisas para utilização do biogás proveniente da biodigestão foram realizadas principalmente na região sul onde concentram grandes criadores de suínos, aves e bovinos. Entre tanto, foi na região nordeste que houve interesse dos pesquisadores em aproveitar a biomassa gerada nas pequenas e médias propriedades rurais, devido ao clima quente que favorece o desenvolvimento das bactérias que realizam a fermentação liberando o gás metano,biogás. A utilização do biogás como tecnologia da biodigestão anaeróbia tem sido comprovada como uma das mais eficientes no tratamento dos dejetos de animais. Os dejetos que os animais deixam nas pequenas e médias propriedades são extremamente prejudiciais ao meio ambiente, lançam um gás que provoca o efeito estufa que afeta a camada de ozônio e o solo, através de infiltração no lençol freático, por meio das chuvas que chegam aos igarapés contaminando também as águas. Os biodigestores podem também ser alimentado com esgoto doméstico. Um estudo realizado pelo Centro Nacional de Referência em Biomassa da USP (Cenbio) estima que todos os efluentes líquidos da Grande São Paulo permitiriam gerar uma potência de 20 megawatts (milhões de watts – MW), o suficiente para as necessidades de uma cidade de 40 a 300 mil habitantes,

26dependendo do nível de consumo. O potencial energético deste tipo de fonte pode não ser muito significativo em termos absolutos, mas, se extrapolarmos estes valores para as grandes metrópoles brasileiras, este valor certamente aumentaria, além de ser um destino muito mais nobre para os dejetos humanos do que o despejo por aí, in natura ou tratado. Neste caso, obtém-se energia limpa e renovável ao se atacar o grave problema de saneamento ambiental. Os efluentes industriais também podem ser tratados com biodigestores, principalmente do setor de alimentos e bebidas. Para se ter uma idéia do potencial, outro estudo elaborado pelo Cenbio calculou que o tratamento de resíduos apenas das cervejarias brasileiras permitiria a geração de uma potência de 20 MW. Já dava para gelar um bocado da bebida que produzem. O biogás pode ainda ser produzido a partir do vinhoto, o resíduo tóxico das usinas de álcool e açúcar. E aí temos um potencial bem mais significativo. Um estudo apresentado em um congresso realizado em 2006 na UNICAMP mostrou que, com a produção da safra 2004/2005, o potencial estimado era de geração de 645 MW, se o gás fosse usado para movimentar usinas termelétricas. O custo de implantação do sistema ainda é elevado, mas pode ser incentivado tanto pelo mercado de créditos de carbono, quanto por ações de governo. Outra forma de obter-se gás metano é a partir de aterros sanitários, em cujo interior existem condições de falta de oxigênio que induzem a sua produção a partir da decomposição da matéria orgânica presente no lixo. Um estudo feito pela ESALQ-USP mostrou que pode haver um potencial de aterros sanitários no Brasil de quase 315 MW, atualmente, em um cenário conservador e perto de 390 MW em uma perspectiva otimista. O custo estimado do MW pelo estudo ainda era relativamente alto, mas devemos lembrar que o investimento não é só energético, mas também de saúde pública, além de levar à redução de emissões de gases do efeito estufa. Um estudo feito no Ceará sobre a possibilidade de produzir energia através do lixo os fez ter uma estimativa em 2009 de que os atuais aterros espalhados pelo estado tenham capacidade para gerar de 10 a 12 megawatts (MW) de energia (o suficiente para 25 atender mil habitantes), segundo informa o coordenador de Energia e Comunicações da Secretaria estadual de Infraestrutura (Seinfra), Renato Rolim. Os benefícios que o uso dos biodigestores em larga escala não seria apenas economico-financeiro, e sim uma solução para problemas que persistem até hoje em pleno século XXI e que impedem a população de ter uma qualidade de vida aceitavel. O investimento em novas tecnologias como esta é interessante, pois tem que ser feito em paralelo com o estímulo à pesquisa, parte crucial do desenvolvimento de qualquer nação, e que pode vir a viabilizar tecnológica e

27economicamente estas opções, no caso de elas serem caras. No começo da implantação do programa do Pró-Álcool no Brasil também havia muitas dificuldades e obstáculos práticos e tecnológicos. O tanto que avançamos no assunto deveria por si só ser argumento suficiente para o investimento em tantas formas de energia alternativas quantas fossem possíveis. Uma maneira de se conseguir fundos para a viabilização da construção de biodigestores seria a formação das PPPs(Parceria Público-Privadas). A outra forma seria o investimentos de outros países aqui dentro como já acontece em algumas cidades do país, por conta dos créditos de carbono. Pois o que atrai qualquer empresa de várias partes do mundo é o crédito de carbono gerado com essas iniciativas. Isso porque essas usinas reduzem as emissões dos gases causadores do efeito estufa, gerando esses créditos, que podem ser comercializados, de acordo com o determinado pelo Protocolo de Kioto. O uso dos biodigestores em aterros sanitários é realidade em vários países do mundo. Já existem em funcionamento cerca de 700 delas ao redor do globo, enquanto ainda não há nenhuma em funcionamento no Brasil. Somente na Alemanha, existem 88 unidades em operação tratando 40% do lixo do país, equivalente a mais de 17 milhões de toneladas de lixo por ano. O restante é reciclado, e existem legislações proibindo a criação de novos aterros. Uma outra vantagem do uso dos biodigestores é a utilização do biogás, também, para o funcionamento de carros, ônibus e tratores, devido aos processos de purificação e armazenamento do mesmo. Para pequenos motores estacionários, a álcool ou gasolina, que trabalham em regime constante, são facilmente adaptados para funcionar a biogás, necessitando apenas de uma válvula dosadora de diafragma como as usadas em botijão de GLP, porem de baixa pressão, cuja função será simplesmente, permitir ou não a entrada do biogás que é succionado pelo carburador na região do venturi. Para motores maiores e regime variável, recomenda-se a substituição do carburador por uma válvula reguladora de pressão e dosadora, como as do tipo Rodagas, utilizadas em carregadeiras. Desde setembro de 2009, a cidade de Oslo na Noruega usa o biogás proveniente dos esgotos domésticos para mover os ônibus públicos da cidade a um preço bem mais baixo. Como é usada eletricidade nas estações de esgoto para converter o gás em combustível, a conta é de que sejam emitidas 18 toneladas de carbono por ônibus em um ano – o que significa uma economia de 44 toneladas por unidade, por ano. Fazendo uma equivalência energética, podemos dizer que 1m³(um metro cúbico) de biogás equivale a:: >1,5m³ de gás de cozinha; >0,52 a 0,6 litros de gasolina; >0,9 litros de álcool;

28>1,43KWh de eletricidade >2,7 Kg de lenha (madeira queimada)

Sem sombra de dúvidas os biodigestores, como podemos ver, é de extrema importância tanto para o uso em pequena escala( produtores rurais) como em larga escala. Mas no Brasil a evolução das técnicas para manuseio e manutenção dos biodigestores ficou muito prejudicada pelas incertezas de desenvolver esse projeto como produção de energia alternativa ou até mesmo como solução de vários problemas básicos que em pleno século XXI ainda aflige a nossa nação, como saneamento básico. Essas incertezas levaram ao não treinamento necessário das técnicas de manuseio e quando elas existiam eram insuficientes para o entendimento completo do manejo e potencialidade da tecnologia.Metrópoles como a cidade de São Paulo possuem hoje uma frota de 6 milhões de veículos, todos emitindo CO2 e diminuindo drasticamente a qualidade do ar respirado pela população. Em função de situações como esta, a busca por energias alternativas e mais limpas está se tornando uma necessidade e não uma apenas opção.

Muitas empresas estão patrocinando pesquisas em novas fontes de energia, como por exemplo, ecodiesel, hidrogênio e ondas marítimas, contudo, em relação à produção de biogás, os trabalhos são idealizados, principalmente, para pequenas comunidades rurais, basicamente em função:

· Da facilidade de obtenção de rejeito proveniente de animais, pelo fato deste material possuir maior concentração de metano;

· Do alto tempo de produção do biogás (aproximadamente de 20 a 60 dias dependendo do material orgânico utilizado).

Historicamente, o primeiro biodigestor de que se tem notícia é datado de 1857, na Índia. Percebe-se que a tecnologia usada desde a sua invenção, vem sendo adotada até hoje e pouco se viu de evolução nas características técnicas deste sistema.

Uma busca por novas tecnologias, assim como o desenvolvimento de um processo produtivo otimizado nos sistemas de biodigestores, seria capaz de diminuir o tempo de produção do biogás e produzi-lo em larga escala a partir de rejeitos provenientes de esgoto e aterro sanitários das grandes cidades. Contudo, conseguir lutar contra a indústria do petróleo e conseguir aprovações políticas necessárias para iniciar projetos em aterros são obstáculos capazes de desanimar os mais ferrenhos naturalistas.

Mas apesar das dificuldades apresentadas acima sobre a utilização dos biodigestores no Brasil, existem empresas contribuindo muito para que os biodigestores venham participar do "hall" da produção de energia limpa e

29renovável aperfeiçoando cada vez mais as tecnologias a fim de torná-lo realidade.

A EMBRAPA desenvolveu um projeto em 2008 em Cabrália Paulista(SP) mais especificamente na Escola Técnica Estadual Astor de Mattos Carvalho (ETEC). Depois de um ano de pesquisa e de investimentos de cerca de R$ 400 mil, foi desenvolvido um biodigestor para saneamento básico, produção de bioenergia e biofertilizante.

O projeto recebeu também os apoios da Firestone Building Products, da Ecosys e da Prefeitura Municipal de Cabrália Paulista. O diretor-presidente da Embrapa, Silvio Crestana, e a diretora-superintendente do Centro Paula Souza, Laura Laganá, entre outras autoridades, estarão presentes na solenidade de inauguração.

O biodigestor é anaeróbio, do tipo tubular, tem 50 metros de comprimento e quatro de largura, com 250 metros cúbicos de capacidade de armazenamento de líquidos, o suficiente para produzir, pelo menos, 13 metros cúbicos de biogás e seis metros cúbicos de biofertilizante diariamente.

O projeto recebeu também os apoios da Firestone Building Products, da Ecosys e da Prefeitura Municipal de Cabrália Paulista. O diretor-presidente da Embrapa, Silvio Crestana, e a diretora-superintendente do Centro Paula Souza, Laura Laganá, entre outras autoridades, estarão presentes na solenidade de inauguração.

O biodigestor é anaeróbio, do tipo tubular, tem 50 metros de comprimento e quatro de largura, com 250 metros cúbicos de capacidade de armazenamento de líquidos, o suficiente para produzir, pelo menos, 13 metros cúbicos de biogás e seis metros cúbicos de biofertilizante diariamente.

A tecnologia foi desenvolvida com a proposta de realizar o tratamento básico de resíduos orgânicos em uma pequena comunidade rural e, assim, promover sua a sustentabilidade social, econômica e ambiental. A Escola Técnica Estadual Astor de Mattos Carvalho, unidade do Centro Paula Souza, possui as condições ideais para a realização desses experimentos, considerando os 100 alunos que moram em regime de semi-internato e uma granja com 50 suínos. Todo o esgoto orgânico, como fezes e urina, gerados estão sendo tratados no sistema biodigestor instalado.

A ETEC utilizará o experimento como tema de ensino, o biogás para abastecer fogões de cozinha, aquecimento de granjas, motor e gerador elétrico, e o biofertilizante para adubar a produção de cultivares. Para o diretor da escola, Lourenço Magnoni Jr, a instalação do biodigestor credencia o aluno para trabalhar em projetos de biodigestão. “Coloca-o em sintonia com a tendência do mercado, que é à busca de energia alternativa”, diz.

O pesquisador Wilson Tadeu Lopes da Silva, da Embrapa Instrumentação Agropecuária, responsável pelo desenvolvimento do projeto, explica que os biodigestores têm sido objeto de grande destaque devido a atual crise de

30energia e conseqüente busca de fontes alternativas, e pelo intenso processo de modernização da agropecuária, que além da grande demanda de energia, produz um volume de resíduos animais e de culturas, que ocasiona muitas vezes problemas de ordem sanitária.

“O diferencial deste biodigestor está no tratamento conjunto de resíduos humanos e animais em um único sistema, proporcionando otimização dos recursos utilizados na implantação e operação do sistema. O desenvolvimento de filtros para melhoria da eficiência do biogás é tema que brevemente será estudado”.

O projeto contou com a colaboração do ex-pesquisador da Embrapa, o consultor na área de saneamento, Antonio Pereira de Novaes, que tem grande experiência em biodigestores. Ele trabalha com o tema desde 1980. Segundo Novaes, a construção do biodigestor de Cabrália Paulista segue o mesmo princípio do sistema Fossa Séptica Biodigestora, desenvolvido por ele em 2001, e vencedora do Prêmio Tecnologia Social da Fundação Banco do Brasil, 2003, disseminada hoje em todo o país.

LIMITANTES PARA O USO DOS BIODIGESTORES EM LARGA ESCALA

Apesar dos biodigestores estarem há muito entre nós na região rural principalmente na suinocultura, não é possível ver uma evolução dessa tecnologia devido a vários motivos já citados no corpo do trabalho, mas vale um reforço nesse capítulo. E antes mesmo de chegarmos aos limitantes do uso biodigestores em larga escala, ou seja, não só no meio rural, mas no urbano tratando do esgoto(resolvendo o prblema da poluição e saneamento básico) e do lixo (poluição do lençol freático e indisponibilidade de lugares para o depósito do lixo) precisamos conhecer os entraves de evolução tecnológica dos biodigestores no meio rural.

Para isso precisamos nos reportar a história mais resumidamente que mostra que na década de 70 foi iniciada a difusão da biodigestão anaeróbia no Brasil. Inicialmente o motivador foi o embargo do petróleo, em 1973. Como resultante da brutal elevação dos preços de petróleo, o Brasil passou a introduzir modelos de biodigestores de origem indiana e chinesa. Como a tecnologia foi importada sem trabalhos prévios de adaptação às condições específicas do país, surgiram muitos problemas que acabaram provocando o abandono da tecnologia. Na década de 80 foram introduzidos no Brasil, na região oeste do Paraná, biodigestores do tipo tubular, adaptados pelo Professor Johann Reichl, um pesquisador alemão residente na região. Estes biodigestores foram modificados e adaptados as condições ambientais, econômicas e de manejo dos resíduos animais presentes no Brasil e mostraram um desempenho que chamou a atenção de produtores rurais e órgãos de fomento da cadeia produtiva da carne1. Como decorrência disso, nas décadas seguintes o uso de biodigestores se alastrou de forma muito grande. Posteriormente, com o agravamento da crise ambiental e a possibilidade de obtenção de créditos de

31carbono com a implantação de biodigestores, o uso dessa tecnologia conheceu uma expansão ainda maior. Os problemas mais graves identificados na implantação e manejo de biodigestores rurais na cadeia da na cadeia produtiva da carne e derivados foram: (1) problemas técnicos no sistema de vedação dos biodigestores, provocando vazamento de biogás com altos teores de gás sulfídrico; (2) falta de adoção de métodos de dessufurização e de métodos de purificação do biogás, provocando a corrosão de materiais e equipamentos; (3) inobservância do fluxo hidráulico correto para os modelos de biodigestores utilizados, resultando em baixa eficiência técnica dos mesmos; (4) operação dos biodigestores com resíduos demasiadamente diluídos e, (5) falta de manejo e manutenção dos equipamentos utilizados, por desconhecimento ou desleixo dos produtores. Considerando que todos os problemas técnicos apontados tem solução técnica conhecida e que os mesmos podem ser superados pela difusão dos conhecimentos relacionados as boas técnicas da biodigestão anaeróbia, propõem-se um amplo programa de capacitação de técnicos e produtores, de forma a possibilitar aos produtores o domínio completo da tecnologia implantada. Com certeza a difusão da experiência bem sucedida da Alemanha no setor de biodigestores será um bom exemplo e um bom estimulo dos produtores brasileiros.

Como o uso de outras energias renováveis em larga escala ainda é um dilema no país, o uso dos biodigestores parece ser quase que inatingível. Acredito que o desconhecido incomoda muito e os que poderiam, os responsáveis direto pelo fator mudança, não pretendem sair da sua zona de conforto e preferem continuar do jeitinho que está, até todas as fontes secarem e a necessidade bater a porta.

Além disso, temos as questões políticas que impedem que essas mudanças aconteçam. Existe muito interesse envolvido de orgãos e empresas que acabam prejudicando o avanço técnico e operacional no uso dos biodigestores. Um biodigestor é um dispositivo complexo, que requer atenção diária e que quando manejado sem a devida atenção simplesmente entra em colapso. A necessidade de fazer ajustes, adaptações de equipamentos e manutenções em canos e mangueiras é constante.

Segundo Kunz (), “o mais importante ponto, no que diz respeito a sistemas de tratamento, é a capacitação do pessoal responsável pela operação dos sistemas. Na maioria dos casos, o insucesso do tratamento está relacionado a erros humanos, causados pela má operação dos sistemas. Este pessoal deve receber constante capacitação e entender claramente a importância do processo e como ele funciona, tendo subsídios para a tomada de decisões. Caso o fator humano seja desconsiderado qualquer opção tecnológica adotada estará fadada ao insucesso.”

Para exemplificar e fechar esse capítulo, será citado a seguir uma situação

32real da influência castradora do poder público nos projetos dos biodigestores como um modelo de melhora da qualidade de vida.

"No início dos anos 80 eu trabalhava numa assessoria da Secretaria de Desenvolvimento Social do Rio de Janeiro. Caiu-me nas mãos um projeto sobre Tecnologias Alternativas. Entre algumas propostas de difícil execução estava uma que chamou minha atenção: a utilização de Biodigestores para produção de energia para consumo doméstico. Olhei com mais atenção e pensei imediatamente nas favelas do Rio. Naquela época muitas favelas dependiam de geradores instalados nas associações de moradores que se encarregavam de distribuir eletricidade para as casas. Não havia gato e a conta de luz, bastante alta, era dividida por toda a comunidade. Como não era técnico, procurei a Embrapa que cedeu funcionários para fazer um estudo de viabilidade. Selecionei a comunidade do Chapéu Mangueira, no bairro do Leme, para tentar montar pelo menos um projeto piloto. Os engenheiros da Embrapa estudaram o local e deram a boa notícia. Era possível instalar um grande Biodigestor na parte baixa do morro. O Biodigestor receberia os desejos que desciam a céu aberto por cinco veios até o asfalto e a praia, formando imensa língua negra principalmente nos dias de chuva. Seriam instalados filtros para separar o material não orgânico, bem como o excesso de líquido. Funcionando plenamente o Biodigestor geraria energia elétrica para toda a favela! O coco acenderia as luzes! Com a vantagem de eliminar as valas negras da favela e reduzir substancialmente a poluição na praia. Quer dizer dizer, era um projeto que produziria também saneamento ou se articularia com as políticas públicas do setor. Fiquei espantado. O projeto poderia se transformar num programa de enorme alcance e era extremamente barato. Os biodigestores seriam de cimento (ou concreto) e construídos com mão-de-obra da própria comunidade. Fiz reuniões com os moradores que ficaram empolgados. MaslSempre tem um “mas”l

Um político fisiológico ligado ao prefeito descobriu o projeto, gostou e o quis para si. Recebi ordens para abandonar o projeto de Biodigestores no Chapéu Mangueira. O tal político queria o projeto em cinco pequenas comunidades de um subúrbio onde tinha reduto eleitoral. Não, cabo eleitoral eu não seria. Perdi o emprego e o projeto morreu assim.

Isso foi há bem mais que 20 anos. Hoje, com muito mais tecnologia, pode-se imaginar o potencial dos Biodigestores."

Podemos perceber que as limitações para o uso dos biodigestores vão além das questões técnicas de manejo ou outra qualquer. E vemos que elas persistem até os dias de hoje, mas apesar de todos esses entraves existem vários projetos sendo desenvolvidos por empresas sérias que com o tempo acredito possa trazer modificações positivas num contexto geral.

33

CONCLUSÃO Quando olhamos mais atentamente para o que está acontecendo a nossa volta na questão que envolve a fonte de energia, podemos notar que os derivados de petróleo, principalmente óleo diesel, gasolina e gás liquefeito de petróleo(GLP), são a principal fonte de energia utilizada no Brasil. Mas considerando a limitação de tais recursos e o impacto ambiental decorrente de sua utilização (emissão de gases estufa e substâncias que contribuem para a formação da chuva ácida, vazamento e contaminação do solo e da água, dentre outros), faz-se necessária a adoção de medidas que tornem o país menos dependente desse tipo de combustível. Nos defrontamos com um grande desafio que é substituir os derivados do petróleo por combustíveis renováveis. Estamos em um período de transição e de incorporação de novas fontes energéticas na vida das pessoas e das nações. Discutir, portanto, uma mudança na matriz energética que realmente busque preservar a vida e o bem-estar dos indivíduos no planeta precisa levar em conta uma profunda transformação nos padrões atuais de produção/consumo, no estilo de vida, no conceito de desenvolvimento vigente e na própria organização de nossa sociedade. Segundo KUNTLER não iremos transitar pacificamente para outra(s) forma(s) de energia quando a economia dos combustíveis fósseis vacilar. Na melhor das hipóteses, o mundo irá passar por um período de caos e de tensão social entre o fim da era dos combustíveis fósseis e seja o que for que vier a seguir. A questão que se coloca tem a ver com a duração deste intervalo: dez anos, cem anos, mil anos ou para sempre? E FARIAS diz, também nessa linha, que o petróleo é a principal fonte de energia do planeta, sendo seguido pelo carvão mineral e pelo gás natural. 90% da energia consumida no planeta provêm de fontes não-renovaveis, ou seja, um dia vão se esgotar. Importante ressaltar que o consumo de energia acelera a cada dia, porém, isso não indica que faltará energia no mundo, mas que haverá necessariamente, um penoso e caro período de transição para nos acostumarmos com a utilização de um novo tipo de energia. Tal transição envolverá reformas e readaptações, principalmente no sistema de transporte, na produção industrial a outro tipo de energia e na readequação das usinas termelétricas a uma nova fonte de energia primária. Nesse sentido,o professor Heitor Scalambrini Costa, da Universidade Federal do Pernambuco (UFPE), propõe mudanças no conceito de crescimento econômico, e ressalta que as fontes de energia renováveis, além de ajudarem a combater os impactos ambientais, ajudariam a diminuir a pobreza e os problemas socioeconômicos do País. A sociedade de consumo exige cada vez mais conforto, o que implica maior geração, transmissão, distribuição e uso da

34energia, gerando impactos negativos ao meio ambiente, tais como: modificação da paisagem e do clima, alterações dos ecossistemas, da fauna e flora. Acredito que para concretizar uma estratégia em bases sustentáveis, seria necessário investir nas alternativas renováveis como a energia eólica, solar, térmica, fotovoltaica, marés, ondas e biomassas (biodigestores) resolvendo, esse último, não só uma parte da questão energética, como também as questões do saneamento e lixões. A questão de se implantar em larga escala todas essas alternativas renováveis, que nos traria inúmeros benefícios, seria mais que econômico ou tecnológico, seria cultural. E nessas condições acredito que, como foi dito por FARIAS, haverá um penoso e caro período de transição para nos acostumarmos com um novo tipo de vida utilizando os recursos renováveis. Segundo o professor Heitor S. Costa o governo não deu muita importância à adoção de novas matrizes de energia renovável no País. As energias renováveis são relegadas no PDEE (Plano Decenal de Expansão de Energia), enquanto deveriam ser encaradas como a grande solução para a questão energética. O Brasil já é capaz de produzir em quantidade energia solar térmica, solar fotovoltaica, eólica ou biomassa, entre outras, e só não o faz por falta de vontade política do governo. O governo segue desconsiderando essa tendência internacional apesar do País possuir potencial para suprir totalmente a demanda nacional atual e também para fornecer eletricidade a locais remotos que não a possuem ou que utilizam outras fontes, como a geração a diesel ou a gás. Ao desprezar as fontes renováveis, o País acaba deixando de conomizar energia. Essas fontes poderiam também resolver problemas atuais do setor, como o pico de consumo causado por chuveiros elétricos e que pode ser reduzido utilizando a energia solar térmica, beneficiando a todos, inclusive às concessionárias. Assim a demanda poderia ser mais balanceada e o fator de carga elevado. Acho importante mencionar que o professor Costa é graduado em Física pelo Instituto de Física Gleb Wattaghin da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), mestre em Energia Solar, pelo Instituto de Energia Nuclear da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) e doutor em Energia, pela Commissariat à I’Energie Atomique-CEA, Centre d’Estudes de Cadarache et Laboratorie de Photoelectricité Faculte Saint-Jerôme/Aix-Marseille III, França. Atualmente, coordena os projetos da ONG Centro de Estudos e Projetos Naper Solar e o Núcleo de Apoio a Projetos de Energias Renováveis - NAPER da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE). Quanto as hidrelétricas o professor Costa diz que existem outras alternativas de oferta de energia elétrica sem a necessidade destas obras tão renegadas pela sociedade civil brasileira. Alternativas como a repotenciação (modernização) das hidrelétricas já existentes, melhorar a eficiência e conservação de energia, utilizar o aquecimento de água com energia solar para substituição dos chuveiros elétricos, dentre

35outras medidas, seriam suficientes para ofertar a energia elétrica necessária ao País, sem a necessidade de realizar estas grandes obras. Portanto, o Brasil não tem necessidade de construir as usinas hidrelétricas no Rio Madeira e no Xingu para atingir as metas do Programa de Aceleração do Crescimento (PAC). Estas decisões, referentes à construção de usinas de geração de eletricidade, têm sido expostas diante de um suposto aumento dos riscos de déficit de energia, alimentadas pela síndrome do apagão. Parece-me mais inteligente buscar formas de aumentar a eficiência e a conservação de energia e de encontrar, na diversidade das fontes renováveis, as múltiplas saídas para os problemas energéticos do país. Um modelo sustentável só será possível a partir da mudança dos modos de produção e de consumo da sociedade. É a razão capitalista com base no consumismo, no militarismo, e na da lógica de acumulação do capital que está levando o nosso planeta e os seres vivos que o habitam a uma situação catastrófica do ponto de vista do meio ambiente, das condições de sobrevivência da vida humana e da vida em geral. O paradigma do crescimento econômico deve e precisa ser profundamente alterado. Precisamos nos adequar à velocidade dos acontecimentos, pois o caos climático e suas conseqüências se transformarão, em poucos anos, num fator de contestação global do capitalismo como jamais houve na história. Para estar à altura dos acontecimentos, uma boa idéia é começar a deixar de lado um conceito de crescimento econômico que nos foi imposto pelo próprio capitalismo. A questão central é como vamos mudar o sistema de produção. Na medida em que se muda a produção, se mudará o consumo. A produção comanda e obriga o consumo. Se há preocupação em mudar a questão ambiental, é preciso se pensar em mudar o sistema de produção, o modelo atual da civilização ocidental industrializada. Temos que combater aqueles que parecem obedecer a uma mentalidade desenvolvimentista ainda calcada na visão do “mais e maior” e que ignora as dimensões socioambientais do “crescimento infinito”. Como podemos observar em nosso país, a temática da oferta da energia traz questões de ordem política decorrente da forma como as diferentes opções energéticas são impostas à sociedade. O tratamento da questão energética continua a revelar a prevalência da visão liberal-mercantilista, que concebe o setor energético como um campo de relações de troca de mercadorias, com vistas à ampliação da acumulação de capital. Apesar de existirem opções energéticas com grande potencial no Brasil como a eólica, a solar ou a de biomassa (biodigestores), por que a demora em investir nessas alternativas? Segundo o professor Jannuzzi, existem várias dificuldades. Essas alternativas têm também vários problemas, que é importante serem considerados. Um deles é que são fontes de energia mais caras. Outro problema é o da nossa escala de consumo, com grandes exigências de energia. E essas fontes são descentralizadas, de pequeno porte, não são constantes, ou seja, não duram o ano inteiro. Elas têm uma série de dificuldades, e não poderíamos estar somente dependendo delas. O que temos que fazer é saber usar todas essas fontes. Todas elas podem ter um papel

36importante. No entanto, nossos planejadores não têm sido muito criativos. São preferidas fontes convencionais, porque o planejamento do País ainda privilegia essas soluções. Também não podemos negar que existem grandes interesses, já mobilizados, em favor das fontes convencionais e existe maior dificuldade de mobilização desses mesmos interesses econômicos e políticos em favor das fontes renováveis. Esse é um outro fator importante. Não é só uma questão técnica nem econômica, mas também envolve a participação de agentes que têm maior interesse na solução tecnológica convencional. Vejamos o que está ocorrendo com relação à produção do etanol e do biodiesel,diz Castro. Com base no modelo do agronegócio, que destina grandes extensões de terra para a monocultura, procura-se transformar o Brasil em grande exportador de combustíveis líquidos com o apoio e ganância de grandes grupos econômicos e fundos de investimentos. Este modelo causa impactos negativos em comunidades camponesas, ribeirinhas, indígenas e quilombolas, que têm seus territórios ameaçados pela expansão do capital. O que se verifica hoje é a compra de terras por estrangeiros (japoneses, chineses, americanos, franceses, holandeses e ingleses), que estão aportando no país, comprando usinas e formando um estoque de terras que rende uma valorização acelerada, na linha da especulação típica das zonas urbanas. O Brasil entra com a terra, a água e o sol, e mão-de-obra barata. Já eles colhem, exportam e vendem o produto, aplicando os lucros lá fora. Ficam com o verde da cana e dos dólares e, nós, com o amarelo da fome. Sem abandonar estas fontes de riqueza para o País, o modelo agrícola a ser adotado deveria estar baseado na agroecologia, no zoneamento agrícola e na diversificação da produção. Ele deve ser orientado por um sentido de desenvolvimento, que fortaleça a agricultura familiar e o desenvolvimento regional, e não pela lógica de querer, acima de tudo, transformar o Brasil em um grande exportador de combustíveis. Tem se afirmado com insistência, ao longo dos anos, que não existe solução para os problemas urbanos do Brasil, sem melhorar a qualidade de vida no campo. Assim, a questão crucial não deve ser plantar isto ou aquilo, mas sim “plantar para quê e para quem”? Essas questões, por sua vez, devem estar subordinadas a uma pergunta mais geral: qual padrão de desenvolvimento e de consumo a sociedade brasileira deseja? A produção de agro-combustíveis como etanol e biodiesel só faz sentido se melhorar a qualidade de vida do povo. Quanto a energia nuclear Costa diz que o Brasil não tem necessidade de construir mais usinas nucleares para atingir a meta do PAC de aumentar a oferta de energia elétrica. Fonte de energia elétrica ambientalmente incorreta por causa dos riscos de acidentes e pela produção de resíduos radioativos, o uso da nucleoeletricidade pelo Brasil é estrategicamente incorreto, e deveria ser definitivamente descartada. Os defensores da tecnologia nuclear insistem que a energia nuclear não emite dióxido de carbono (CO2) e, por isso, é uma boa opção para enfrentar o aquecimento global. Os lobistas desta tecnologia não incorporam em seus cálculos o processo completo da energia nuclear, porque consideramos a mineração do urânio (combustível nuclear), o transporte, o enriquecimento do urânio, a posterior desmontagem da central e o

37processamento e confinamento dos resíduos radioativos. Esta opção produz entre 30 e 60 gramas de CO2 por quilowatt-hora gerado. Estes dados são da Agência Internacional de Energia Atômica, e é importante não omiti-los no debate sobre as soluções ao desafio energético do País. Ainda mais, porque o cálculo que faz hoje o Oxford Research Group chega até 113 gramas de CO2 por quilowatt-hora. Isso é aproximadamente a emissão de uma termoelétrica a gás. Portanto, aqui também há um mito, um afã de descartar, cortar e mostrar uma parcialidade da realidade desta fonte de energia. Também, o uso de água na tecnologia nuclear é alto e implica dejetos sólidos. Diante aos relatos acima de profissionais embasados e totalmente dentro da problemática da inclusão de energias alternativas em grande escala em nosso país, incluindo a do tema do presente trabalho, podemos observar que existem pessoas e algumas instituições muito preocupadas e engajadas em mudar esse quadro de resistência ao uso das energias alternativas, mas também existe uma grande pessoas e instituições fazendo força para o lado contrário. Isso me faz lembrar a estória dos dois burrinhos que amarrados um ao outro por uma corda no pescoço, tentavam comer cada um o seu tufo de mato posicionados em lados opostos. Só que cada um tentava em vão, porque eles "decidiram" cada um comer o tufo do seu respectivo lado. Mas como estavam amarrados pelo pescoço com uma corda, um puxava para um lado tentando comer seu tufo de mato e o outro puxava para outro tentando comer o tufo do seu lado. Enfim, por que os dois não se juntaram e comeram os dois, o tufo da direita e depois o tufo da esquerda? Imaginamos, de repente, foi porque não sabiam que assim seria bem mais proveitoso para os dois ou que cada um só enxergava o seu tufo na frente e não queriam dividir um com o outro. Existem muitas pessoas que não sabem o que fazer, onde fazer, e porque fazer. São nessas pessoas que foco a minha atenção. Acredito que é levando o conhecimento e a informação a essas pessoas por meio de trabalhos como esse (muitos nunca escutaram ou tem idéia do que seja e para que serve um biodigestor), divulgação na rede através de blogs ou sites e outras formas de divulgação de forma constante, e não esporadicamente, que haverá uma conscientização dessas pessoas podendo assim mobilizar em larga escala todos aqueles que impedem, por vários motivos, o desenvolvimento e aplicação das tais energias alternativas, incluindo os biodigestores, sabendo que esse não só trata do lado energético como também um outro lado que qualquer outra não inclui, que é o saneamento e o lixo orgânico.

38

BIBLIOGRAFIA

WIKIPEDIA. Biodigestores Anaeróbicos.Disponível em: http://pt.wikipedia.org/wiki/Biodigestor_anaer%3%B3bico SGANZERLA, E. Biodigestor, Uma Solução. Livraria e Editora Agropecuária LTDA, POA – RS, 1983. MARQUES, A. L. P.; NASCIMENTO, N. O Tratamento Biológico dos Resíduos Domiciliares Orgânicos. Revista Engenharia Sanitária Ambiental vol. 6 nº 1 -Artigo técnico pg. 41-46 - 2001 AMBIENTE BRASIL. Biodigestores. Disponível em: http://www.ambientebrasil.com.br GASPAR, R. M. A. B. L. Utilização de biodigestores em pequenas e médias propriedades rurais com ênfase na agregação de valor: um estudo de caso na região de Toledo-PR. 2003. 119p. Dissertação (Engenharia de Produção) - UFSC. DEGANUTTI, R.; PALHACI, M.C.J.P; ROSSI, M.; TAVARES, R. Biodigestores Rurais: Modelos Indiano, Chinês e Batelada. Trabalho apresentado no AGRENER 2002. Departamento de Artes e Representação Gráfica, FAAC - Faculdade de Arquitetura, Artes e Comunicação, UNESP - Universidade Estadual Paulista Julio de Mesquita Filho, Bauru, São Paulo, 2002. GASPAR, R.M.B.L.. Utilização de biodigestores em pequenas e médias propriedades rurais com ênfase na agregação de valor: um estudo de caso na região de Toledo-PR. (Dissertação de Mestrado). Universidade Federal de Santa Catarina, Departamento Planejamento e Estratégia Organizacional, Santa Catarina, 2003. SEIXAS, Jorge. "Construção e Funcionamento de Biodigestores", por Jorge Seixas, Sérgio Folle e Delomar Machetti. Brasília, EMBRAPA - DID, 1980. NOGUEIRA, L.H.A; Biodigestão- A Alternativa Energética. Edição São Paulo.1986. CARIOCA, J. O. B. E Arora, H.L. Biomassa- Fundamentos e Aplicações Tecnológicas. Edição UFC/BNB.1985.

KUNZ, A. Tratamento de dejetos: desafios da suinocultura tecnificada. Disponível em: http://www.suinoculturaindustrial.com.br/PortalGessulli/WebSite/Home/Default.asp

39

CARDOSO, A.P. Biodigestor, economia a favor do meio ambiente. Disponível em: http://www.clicrbs.com.br/jornais

PALHARES, J.C.P.; KUNZ, A. Revista Suinocultura Industrial. ed. 181, n. 07. 2004

PALHARES, J.C.P.; MASSOTTI, M.; DE SOUZA, L.D. Utilização de indicadores para avaliar a receptividade de propriedades ao processo de biodigestão anaeróbia. Concórdia: Embrapa Suínos e Aves, 2003. 22p. (Embrapa Suínos e Aves. Boletim Técnico 3).

REVISTA DIGITAL DE CIÊNCIA, EDUCAÇÃO E CIDADANIA - ENVOLVERDE. The Guardian aponta falhas do mercado de compensação de emissões. Disponível em: http://envolverde.ig.com.br/

40

ANEXO I

MODELO CHINÊS

FONTE: VI Semana de Tecnologia em Alimentos 13 a 16 de maio de 2008

41

ANEXO II

MODELO INDIANO

FONTE: VI Semana de Tecnologia em Alimentos 13 a 16 de maio de 2008

42

ANEXO III

BIODIGESTOR MODELO CANADENSE

Durante a produção de gás, a cúpula do biodigestor infla porque é feita de material plástico maleável (PVC), podendo ser retirada. O maior empecilho

deste equipamento é o alto custo da cúpula.

FONTE: VI Semana de Tecnologia em Alimentos 13 a 16 de maio de 2008

Fonte: Manual de treinamento em biodigestão. Versão 2.0 fevereiro/2008

43

ÍNDICE FOLHA DE ROSTRO----------------------------------------------------------------------2

AGRADECIMENTO------------------------------------------------------------------------3

DEDICATÓRIA------------------------------------------------------------------------------4 RESUMO-------------------------------------------------------------------------------------5 METODOLOGIA----------------------------------------------------------------------------6 SUMÁRIO------------------------------------------------------------------------------------7 INTRODUÇÃO------------------------------------------------------------------------------8 CAPITULO I 1- DEFINIÇÃO------------------------------------------------------------------------------10 2- TIPOS DE BIODIGESTORES------------------------------------------------------11 3- FUNCIONAMENTO DOS BIODIGESTORES-----------------------------------15 CAPÍTULO II 1- BREVE HISTÓRIA--------------------------------------------------------------------17 2- OS BIODIGESTORES NO BRASIL E NO MUNDO--------------------------20 CAPÍTULO III 1- BENEFÍCIOS DO USO DOS BIODIGESTORES EM LARGA ESCALA-25 2- LIMITANTES AO USO DOS BIODIGESTORES EM LARGA ESCALA NO BRASIL----------------------------------------------------------------------------------------30 CONCLUSÃO--------------------------------------------------------------------------------33 BIBLIOGRAFIA-------------------------------------------------------------------------------38 ÍNDICE------------------------------------------------------------------------------------------43

44

45