Avaliação econômica e do potencial energético do biogás de aterro em Campinas - SP

• Freitas, Lílian Carla Ferreira ^[1] ; Santiago, York Castillo ^[1] ; Ribeiro, Natalia de Souza ^[1] ; Marques, Taís Eliane ^[1] ; Pinto, Jucimar Augusto ^[1] ; Nieto Mogollón, Diego Ignacio ^[1] ; Silva, Alex Takeo Yasumura Lima ^[1]
  1. [1] Universidade Federal de Itajubá

     Universidade Federal de Itajubá

     Brasil

     
• Localización: Research, Society and Development, ISSN-e 2525-3409, Vol. 8, Nº. 6, 2019 (Ejemplar dedicado a: June; e18861032)
• Idioma: portugués
• Títulos paralelos:
  • Evaluación económica y del potencial energético del biogás de aterro en Campinas - SP
  • Economic feasibility and the energetic potential from landfill gas in Campinas - SP
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  • Texto completo (pdf)
• Resumen
  • español

    La necesidad de un mayor número de alternativas energéticas limpias sumadas a la problemática de la colecta y disposición final de los Residuos Sólidos Urbanos (RSU) de los grandes centros urbanos, muestra la importancia de la gestión de estos residuos. En este contexto, es fundamental el aprovechamiento de los gases generados en el aterramiento de esos residuos. En el presente trabajo es realizada una estimativa para la producción de biogás bien como el análisis de la viabilidad económica de la utilización del mismo biogás generado en un aterro y un patio de compostaje dimensionados para la ciudad de Campinas – SP, entre los años 2018 y 2038. Para el análisis de las emisiones proveniente de los Gases de Efecto Invernadero (GEI) se utilizó el modelo de las emisiones de gas de aterro sanitario, en inglés Landfill Gas Emissions Model (LandGEM), y el modelo de reducción de residuos, en inglés Waste Reduction Model (WARM). En el WARM fueron analizados tres escenarios, siendo que el escenario C3 presentó una mayor reducción de emisiones de GEI y fue la mejor segunda opción para el consumo energético. El LandGEM posibilitó una estimativa en la producción de metano (CH4), de dióxido de carbono (CO2) y de otros gases. La cantidad de biogás generada para los 20 años de producción fue de 934,872,000 m3, correspondiendo a la vida útil del aterro. El estudio de viabilidad económica para una potencia instalada de 4MW y considerando diferentes escenarios con el precio del dólar variando entre $2.80 a R$$5.80, mostró que la ejecución del proyecto es rentable. Con relación a las ventajas ambientales están la reducción en las emisiones de GEI e la contribución directa para una efectiva gestión de los residuos sólidos en grandes centros urbanos

  • English

    The need in the use of renewable energy added to the problem of collection and final disposal of Municipal Solid Waste (MSW) in large urban areas shows the importance of the correct management of this waste. In this context, the use of the gases generated from the degradation of these wastes is essential. In the present work an estimation is made for the biogas production as well as the economic feasibility of the use of the s biogas generated in a landfill and a composting yard sized for the city of Campinas - SP, between the years of 2018 and 2038. Landfill Gas Emissions Model (LandGEM) and the Waste Reduction Model were used to estimate the greenhouse gases (GHG) emissions. Three scenarios were analyzed using the WARM method and scenario 3 was the one that presented the greatest GHG emission reduction and the second-best scenario in terms of energy consumption. Also, the LandGEM estimated the production of methane (CH4), carbon dioxide (CO2) and other gases. The amount of biogas generated for the 20 years of production was 934,872,000 m3, corresponding to the life of the landfill. The study shows that an installed power of 4MW results in the installation of a financially viable enterprise to generate electricity with different dolar values that varies between R$2.80 to R$5.80. In addition, the environmental advantages are the reduction in GHG emissions and the contribution to an effective management of municipal solid waste in large urban areas.

  • português

    A necessidade de um maior número de alternativas energéticas limpas somadas à problemática da coleta e disposição final dos Resíduos Sólidos Urbanos (RSU) dos grandes centros urbanos, mostra a importância da gestão destes resíduos. Neste contexto, é fundamental o aproveitamento dos gases gerados no aterramento desses resíduos. No presente trabalho é realizada uma estimativa para a produção de biogás bem como a análise da viabilidade econômica da utilização do mesmo biogás gerado em um aterro e um patio de compostagem dimensionados para a cidade de Campinas – SP, entre os anos 2018 e 2038. Para a análise das emissões provenientes dos Gases de Efeito Estufa (GEE) utilizou-se o modelo de emissões de gás de aterro sanitário, em inglês Landfill Gas Emissions Model (LandGEM), e o modelo de redução de resíduos, em inglês Waste Reduction Model  (WARM).  No WARM foram analisados três cenários, sendo que o cenário C3 apresentou a maior redução de emissões de GEE e foi a segunda melhor opção para o consumo energético. O LandGEM possibilitou uma estimativa na produção de metano (CH4), de dióxido de carbono (CO2) e outros gases. A quantidade de biogás gerada para os anos 20 anos de produção foi de 934,872,000 m3, correspondendo à vida útil do aterro. O estudo de viabilidade econômica para uma potência instalada de 4MW e considerando diferentes cenários com o preço do dólar variando entre R$2.80 a R$$5.80, mostrou que a execução do projeto é rentável. Com relação às vantagens ambientais estão a redução nas emissões de GEE e a contribuição direta para uma efetiva gestão dos resíduos sólidos em grandes centros urbanos.