Qual a diferença entre: Biogás, Biometano, Gás Natural e GLP?
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Um breve resumo sobre os conceitos dos principais gases utilizados como combustíveis.
Qual a diferença entre: Biogás, Biometano, Gás Natural e Gás Liquefeito de Petróleo?
Um breve resumo sobre os conceitos dos principais gases utilizados como combustíveis.
Biogás
O que é biogás?
Biogás é a mistura de todos os gases produzidos durante o processo natural de decomposição dos resíduos orgânicos em ambientes fechados, ou seja, em locais sem a troca de ar ou em ambientes alagados, onde o resíduo submerso está sem o contato direto com atmosfera, caracterizando-se como ambientes anaeróbios (locais sem a presença de oxigênio atmosférico livre). Somente nessas condições desenvolve-se micro-organismos anaeróbios que consomem os resíduos orgânicos e produzem o biogás.
Qual é a composição do biogás?
A composição do biogás pode variar muito e depende diretamente do tipo de resíduo orgânico (matéria prima para produção de biogás ou simplesmente substrato) e das características do processo de biodigestão anaeróbia.
O biogás é uma mistura de vários gases gerados no processo de composição da matéria orgânica, entre eles podemos destacar:
-
- gás metano (CH4)¹
- gás carbônico (CO2),
- vapor de água (H2O),
- sulfeto de hidrogênio (H2S),
- amônia (NH3)
- entre outros gases que aparecem em proporções menores do que 1%.
Atenção: Gás metano (CH4)¹ → nessa matéria vamos nos referir ao gás metano do biogás como sendo biometano. Apenas para diferenciar o gás metano obtido por meio da digestão anaeróbia do gás metano presente na composição do gás natural (origem fóssil).
Apesar de ambos serem idênticos e terem a mesma molécula, essa diferença de denominação é apenas didática, para ilustrar melhor as origens distintas.
O biogás é um combustível renovável?
Sim, o biogás é um combustível renovável.
Aliás, é um biocombustível renovável pois é de origem biológica, ou seja, de origem orgânica.
O carbono presente no biogás faz parte de ciclo rápido do carbono, presente em organismos vivos ou mortos, sendo capturado pelas plantas pelo processo de fotossíntese e depois liberado novamente para atmosfera pelo processo de respiração, decomposição e combustão.
O ciclo biológico do carbono é um ciclo rápido, um ciclo natural de renovação do carbono na atmosfera, de certa forma a sua emissão para a atmosfera não compromete a composição da atmosfera, uma vez que esse carbono já esteve antes atmosfera, sem causar aumenta na concentração de carbono, por consequência, sem agravar o equilíbrio do efeito estufa, evitando o aumento do aquecimento global.
Biocombustível Gasoso
De todos os gases presentes no biogás apenas um elemento é combustível. Trata-se do gás metano.
A presença de metano no biogás pode variar muito. Para efeito de comparação, um biogás com presença de metano abaixo de 40% poderia ser considerado como um biogás pobre em metano. Esse seria um biocombustível com poder calorífico muito inferior quando comparado a um outro biogás que tenha na sua composição mais rica em metano (acima de 70%).
Com exceção do metano, todos os outros gases presentes no biogás não são combustíveis e contribuem para redução do poder calorífico do biogás.
Para resolver esse problema e aumentar o poder calorífico do biogás há a necessidade de limpeza e purificação do biogás. Esses processos irão remover os elementos como: gás carbônico (CO2), vapor de água (H2O), sulfeto de hidrogênio (H2S), amônia (NH3), entre outros gases que aparecem em proporções menores do que 1%.
Após os processos de limpeza e purificação é possível isolar o metano, que pode ser denominado como biometano.
Quando os biometano possui as mesmas especificações técnica do gás natural (GN), determinadas pela ANP, o biometano pode ser denominado de Gás Natural Renovável (GNR).
Gás Natural (GN)
O que é o gás natural?
O gás natural é um combustível gasoso de origem fóssil, obtido a partir de reservas em formações rochosas, em jazidas de petróleo ou em camadas de carvão. O gás natural pode acumular-se em rochas porosas ou em reservatórios localizados no interior de rochas impermeáveis. É uma fonte de energia não renovável, sendo o terceiro combustível fóssil mais utilizado, depois do petróleo e o carvão. O gás natural é uma mistura de hidrocarbonetos leves [compostos orgânicos formados exclusivamente por átomos de hidrogênio (H) e carbono (C)] e outros compostos químicos orgânicos e inorgânicos.
De onde vêm o gás natural?
O gás natural é encontrado em reservatórios subsuperficiais, tal como o petróleo, normalmente confinado em rochas sedimentares. O gás natural é resultante do processo de decomposição de matéria orgânica soterrada, submetido a intensas pressões, calor por milhares de anos. Desta forma, é um fonte de energia fóssil, não renovável quando comparado ao tempo histórico da humanidade.
Qual é a composição do gás natural?
O gás natural é uma mistura de hidrocarbonetos leves e outros compostos químicos orgânicos, entre eles podemos citar:
-
- Metano (CH4) - principal constituinte do gás natural;
- Etano (C2H6);
- Propano (C3H8);
- Butano (C4H10);
- Pentano (C5H12) e seus respectivos isômeros.
Gás Natural Comprimido (GNC)
GNC corresponde ao GN após ser comprimido a uma pressão de 250 bar, reduzindo o seu volume original em até 270 vezes. Possibilitando o seu transporte em cilindros especiais.
Gás Natural Veicular (GNV)
Corresponde ao uso do Gás natural para substituição de combustíveis veicular como gasolina, etano e o diesel.
De acordo com a ANP, o Gás Natural Veicular (GNV) é uma mistura combustível gasosa, proveniente do gás natural ou do biometano, destinada ao uso veicular e cujo componente principal é o metano. Os cilindros de armazenamento de GNV são dimensionados para suportar a alta pressão à qual o gás é submetido. Na revenda, a máxima pressão é limitada em 22,0 MPa. A qualidade do GNV é a mesma conferida para o GN.
Do ponto de vista ambiental, social e econômico, o gás natural parece ser a melhor solução disponível atualmente para o transporte sustentável. O uso de GNV traz uma redução direta na emissão de gases de efeito estufa e emissões regulamentadas usando praticamente os mesmos tipos de veículos na estrada.
Gás Natural Liquefeito (GNL)
Gás natural liquefeito (GNL) corresponde ao gás natural após o processo de purificação e condensação ao estado líquido. Nesse processo (criogênicos) ocorre por meio da redução da sua temperatura até a marca de -163 graus Celsius, tornando o GN liquefeito. A título de comparação, o volume de 1m³ de GNL equivale aproximadamente a 600 m³ de gás natural (GN) em Condições Normais de Temperatura e Pressão (CNTP).
Gás Liquefeito de Petróleo (GLP)
Gás Liquefeito de Petróleo (GLP)
Diferentemente do Gás Natural, GLP é um outro produto constituindo principalmente de butano e propano.
É um combustível gasoso de origem fóssil, conhecido e acessível a população por meio do botijão de gás de cozinha. O GLP é produzido principalmente durante o processamento do petróleo em refinarias, sendo um subproduto do processo de craqueamento catalítico.
O GLP torna-se líquido a temperatura ambiente em armazenamentos com pressões de 6 a 8 atmosfera (botijões).
Para explorar outros conceitos, acesse o nosso Glossário.
Acesse também Biogás no Brasil.
Obrigado e boa leitura!
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- Biogás, Biometano
- Digestão Anaeróbia
- Biodigestor - Reator anaeróbio
- Substratos - a matéria-prima para produção de biogás
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