Produção de biogás no Aterro Sanitário de Itajaí para a geração de energia elétrica

Geração de energia renovável para transição energética de baixo carbono em Santa Catarina.

O aterro sanitário é um local adequado para destinação dos resíduos. É uma obra de engenharia a qual possibilita o acondicionamento correto dos resíduos domésticos, comerciais, resíduos da indústria de construção e também resíduos sólidos retirados do esgoto.

Nesse ambiente, a matéria orgânica presente nos resíduos entra em processo de decomposição anaeróbia, liberando líquidos (chorume, também chamado por líquido percolado ou lixiviado) e gases (gás de aterro, também chamado de biogás).

Durante a etapa de decomposição, o chorume gerado no aterro é destinado para uma central de tratamento de efluentes, evitando a contaminação do solo e recursos hídricos. Os gases gerados na decomposição da matéria orgânica são captados por uma malha de dutos, possibilitando a destinação para um sistema de desumidificação do biogás.

Esse processo de extração do biogás e remoção da umidade possibilita a sua utilização como biocombustível gasoso na produção de energia elétrica a partir da queima em grupos-geradores.

Para conhecer melhor esse processo, conversamos com Eduardo Covas, sócio e diretor da Itajaí Biogás, responsável pela Usina de Biogás e Energia no Aterro Sanitário de Itajaí.

O Aterro Sanitário de Itajaí está localizado na Rua João Thomaz Pinto, s/n – Itajaí, Santa Catarina (Coordena da GPS: -26.9765858,-48.7045824) é de propriedade da empresa Ambiental Saneamento. Opera com resíduos sólidos urbanos (RSU) e atualmente recebe um volume de resíduos de 400 toneladas por dia.

A produção de biogás para fins comercial no aterro sanitário de Itajaí iniciou no ano de 2014, a empresa MDL CARBON CONSULT, sócia da JMalucelli Ambiental, foi responsável pela idealização e estruturação do projeto, sendo o início da geração de energia elétrica com biogás a partir de 2021.

Nesse projeto, os principais desafio para viabilizar a produção de biogás para geração de energia elétrica foi o pioneirismo da empresa na região. A jornada para viabilizar esse imenso desafio possibilitou muitos aprendizados e benefícios financeiro, ambiental e climático.
A produção de biogás corresponde a 1.000 Nm³/h, o que equivale a aproximadamente 8,7 milhões de Nm³/ano, possuindo uma composição com 51% de metano.

Todo o biogás extraído do aterro sanitário de Itajaí (100%) é utilizado como fonte renovável para geração de energia, produzindo energia elétrica para atender o Ambiente de Contratação Livre (ACL), conhecido como o Mercado Livre de Energia.

Sobre os detalhes das máquinas responsáveis por produzir energia elétrica no aterro de Itajaí, o engenheiro Guilherme Genesini Galhardo, da AB Energy do Brasil, esclareceu os principais pontos.

1. Portal Energia e Biogás – Qual é modelo de gerador está em operação no Aterro Sanitário de Itajaí?

Guilherme Genesini Galhardo – Nesse projeto instalamos duas máquinas  ECOMAX® 12, sendo cada um com um motogerador Jenbacher modelo J416, de 1.141 kWe cada.

2. Portal Energia e Biogás – Qual é a capacidade instalada da planta de biogás?

Guilherme Genesini Galhardo – A capacidade instalada total é de 2.282 kWe.

3. Portal Energia e Biogás – Quando iniciou comissionamento do gerador e início da geração de energia elétrica?

Guilherme Genesini Galhardo – O início das obras da usina foi em 2020 e o comissionamento e início da geração foram no ano de 2021.

4. Portal Energia e Biogás – Sobre esses motogeradores, quais as principais características de monitoramento e plano de manutenção preventiva?

Guilherme Genesini Galhardo – Nessa usina a AB possui um contrato do tipo full service, onde, além de sermos responsáveis por todas as manutenções da máquina (corretiva e preventiva), possuímos assistência 24 horas por dia, 7 dias por semana e monitoramos remotamente todos os parâmetros do motor através da nossa sala de controle, localizada em São Paulo.

Dentro do mesmo contrato, temos também uma cláusula de disponibilidade garantida do equipamento, na qual se não atingimos pagamos uma multa ao cliente. Ademais de uma segurança na geração de energia, a garantia de disponibilidade também auxilia o cliente a atingir os objetivos do business plan do projeto.

Nesta mesma planta possuímos também um sistema de tratamento de siloxanos, com carvão ativado regenerativo, dimensionado para 3.000 Nm³/h de biogás, que remove os siloxanos presentes no biogás, o que traz diversos benefícios ao cliente final, tais como uma redução no consumo de óleo e nos intervalos de manutenção da planta.

5. Portal Energia e Biogás – Qual é o fator de capacidade da máquina?

Guilherme Genesini Galhardo – Uma vez que temos biogás suficiente, as máquinas operam com fator de capacidade máximo, sem nenhum tipo de derating pelo biogás ou qualquer outra particularidade do site.

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Para saber mais:

⇒ O que são Siloxanos?

⇒ O que é biogás?

⇒ Quais são os principais benefícios da produção de biogás?

⇒ Qual a diferença entre: Biogás, Biometano, Gás Natural e Gás Liquefeito de Petróleo?