O Futuro do Biogás - Gilberto Martins e Antonio Celso

A viabilidade da digestão anaeróbia em micro e pequena escala no Brasil

10º episódio: Biodigestores compactos e acessíveis para uso diário em residências, escolas e pequenos estabelecimentos.

Apresentação

O Portal Energia e Biogás tem o prazer de apresentar o décimo episódio da série 'O Futuro do Biogás'. Nesta edição, dois pesquisadores da Universidade Federal do ABC (UFABC), o Prof. Dr. Gilberto Martins e o doutorando em Energia (PGENE) Antonio Celso aceitaram o convite para compartilhar suas perspectivas valiosas sobre os desafios e as oportunidades no setor de biogás. Acompanhe suas reflexões e insights sobre a questão em foco:

“Qual é o futuro do biogás para uma matriz energética mais sustentável no Brasil?”

Por Gilberto Martins e Antonio Celso

A digestão anaeróbia é um processo complexo que envolve um consórcio de micro-organismos (bactérias e arqueias) que conseguem transformar materiais orgânicos como os carboidratos, proteínas e gorduras em um gás, conhecido como biogás, composto basicamente por metano (CH₄) e gás carbônico (CO₂), além de pequenas quantidades de amônia (NH₃) e sulfeto de hidrogênio (H₂S), em condições anaeróbias (ausência de oxigênio molecular).

Todos nós produzimos matérias primas para esse processo: os resíduos orgânicos domésticos (o lixo da cozinha, por exemplo), mas nos livramos dele apenas colocando-o na frente de nossas casas, embora algumas cidades incentivem a separação dos recicláveis em relação aos demais resíduos. De qualquer forma, nosso lixo doméstico será recolhido e encaminhado a um aterro sanitário (na melhor das hipóteses) às vezes localizado centenas de quilometros de distância, consumido combustíveis fósseis para seu transporte e destinação e emitindo biogás, que em apenas alguns aterros no Brasil (19 ou 20) são aproveitados para a produção de eletricidade ou de biometano (biogás purificado com pelo menos 90% de metano em sua composição).

Embora o Brasil tenha um enorme potencial de produção de biogás de diversas fontes, estimada em cerca de 82,5 GNm³ por ano, desses cerca de 2,4 GNm³ exclusivamente devido à fração orgânica dos resíduos sólidos urbanos (EPE, 2021), a produção de biogás em microescala poderia reduzir o consumo de gás liquefeito de petróleo (GLP) para cocção em residências, pequenos restaurantes, comunitários e industriais, uma vez que os resíduos por esses gerados são matéria prima de alta qualidade para a produção de biogás e já estão segregados na fonte.

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Recente iniciativa do Governo Federal parece ter se dado conta que esse potencial está ainda inexplorado no mercado nacional  (Governo esquematiza projeto para substituir o gás de cozinha em regiões isoladas), abrindo caminho para iniciativas de empreendedores e iniciativas de organizações não governamentais para o desenvolvimento de tecnologias de digestores anaeróbios de pequena escala (até 10 m³) para produção de biogás visando a substituição do consumo de GLP (botijão de gás).

A microdigestão anaeróbia tem sido foco de ações e pesquisas (TIAN et al, 2021,2023) pelo mundo sendo que a empresa Biotech, na Índia, vem produzindo biodigestores para essa escala desde 1994. No Brasil há diversos modelos disponíveis no mercado, tais como o Homebiogás, o Lavosier da BGS Equipamentos, Boitatá (Digestor Anaeróbico de resto alimentares - Open Hardware), entre outros.

O fortalecimento da microdigestão passa pelo desenvolvimento de reatores mais robustos e com custo mais baixo, permitindo uma baixa taxa de manutenção e simplicidade de operação, isso associado ao fato de operarem de forma associada às fontes geradoras (segregação na fonte, redução do transporte, educação ambiental, etc), pode vir a tornar a microdigestão anaeróbia uma tecnologia viável e sustentável.

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Referências Consultadas

• Boitatá: biodigestor doméstico. Projetado por Antonio Celso Cavalieri Lins de Souza. Disponível em: boitata.eco.br Acesso em: 04/09/2024.
• Biodigestor Urbano - BGS Equipamentos. Disponível em: Biodigestor Urbano Lavoisier Acesso em: 04/09/2024.
• Biotech Renewable Energy - Bio gas Resource Center, Índia. Disponível em: biotechbiogas.com Acesso em: 04/09/2024.
• C L Souza, A. C., & Martins, G. (2022). Biodigestor Boitatá: possibilidades para a recuperação energética descentralizada. Revista RedBioLAC, 6(1), 4–9. Disponível em: Revistaredbiolac.org/article/view/22 
• Giovani Vitória Machado et al. EPE - Potencial Técnico do Biogás de Resíduos, Análise para o período de 2021 a 2031. Junho de 2023. Disponível em: epe.gov.br/publicacoes-dados-abertos Acesso em: 04/09/2024.
• Potencial de biogás no Brasil - ABiogás. Disponível em: abiogas.org.br Acesso em: 04/09/2024.
• Sistema Doméstico de Biodigestão - Homebiogas. Disponível em: homebiogas.com.br Acesso em: 04/09/2024.
• TIAN, H. et al. Life cycle assessment of food waste to energy and resources: Centralized and decentralized anaerobic digestion with different downstream biogas utilization. Renewable and Sustainable Energy Reviews, v. 150, 2021.
• TIAN, H. et al. Life cycle assessment and cost-benefit analysis of small-scale anaerobic digestion system treating food waste onsite under different operational conditions. Bioresource Technology, v. 390, p. 129902, dez. 2023.

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Série Especial - O Futuro do Biogás

Confira os Episódios anteriores:

• • Episódio 1 - Jaime Finguerut, ITC - Instituto de Tecnologia Canavieira
  • Episódio 2 - Bernardo Marangon, Exata Energia
  • Episódio 3 - Airton Kunz, Embrapa
  • Episódio 4 - Cícero Bley Jr., Bley Energias - Estratégias e Soluções
  • Episódio 5 - Fernando Giachini Lopes, Instituto Totum
  • Episódio 6 - Yuri Schmitke, ABREN e WtERT
  • Episódio 7 - Suelen Paesi, UCS e FSBBB
  • Episódio 8 - Rodrigo Capella, Comunicação e Marketing
  • Episódio 9 - Hudson Zanin e Julian Hunt, Unicamp e KAUST
  • Episódio 10 - Gilberto Martins e Antonio Celso, UFABC

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