Potencial de produção de biogás e energia elétrica por diferentes fontes disponíveis no Estado de São Paulo

Abstract

O biogás pode ser produzido a partir de resíduos orgânicos em decomposição - vegetais ou animais, trazendo benefícios ambientais, sanitários, agronômicos, energéticos e econômicos. As principais fontes de produção de biogás são: dejetos animais (suínos, bovinos e aves), vinhaça, resíduo sólido urbano (RSU – parte orgânica) e esgoto (urbano ou industrial). Este trabalho teve como objetivo estimar o potencial de geração de biogás e energia elétrica, estas fontes não exploradas do Estado de São Paulo. Determinaram-se as produções de vinhaça e RSU do Estado de São Paulo; utilizando-se de equações estimativas (IPCC e USEPA para RSU) e índices de produção, tanto pela bibliografia como de unidades produtoras, para calcular a produção de biogás e consequentemente a geração de energia elétrica. As conversões de biogás em energia elétrica foram consideradas utilizando-se motogeradores. Tais fontes são produzidas constantemente no Estado, maior produtor de cana de açúcar do país e estado mais populoso, consequentemente maior produtor de esgoto e RSU. Destaca-se o grande potencial de energia não utilizada, mesmo estando disponível e próximo a grandes centros de demanda elétrica. A estimativa de produção de biogás da vinhaça pode gerar energia elétrica equivalente a três turbinas da usina hidrelétrica de Ilha Solteira, a 6ª. maior do país; o biogás oriundo do RSU apresenta potencial, mas a estimativa não resulta em números confiáveis.

Biogas can be produced from decomposing organic waste – plant or animal – bringing environmental, sanitary, agronomic, energy, and economic benefits. The main sources of biogas production are: animal waste (swine, cattle, and poultry), vinasse, municipal solid waste (MSW – organic part), and sewage (urban or industrial). This work aimed to estimate the potential for biogas and electricity generation, these unexploited sources in the State of São Paulo. The production of vinasse and MSW in the State of São Paulo was determined using estimation equations (IPCC and USEPA for MSW) and production indices, both from the literature and from production units, to calculate biogas production and consequently electricity generation. Biogas-to-electricity conversions were considered using generator sets. These sources are constantly produced in the State, the largest producer of sugarcane in the country and the most populous state, consequently the largest producer of sewage and MSW. The significant potential for untapped energy stands out, even though it is readily available and located near major centers of electricity demand. The estimated biogas production from vinasse could generate electricity equivalent to three turbines at the Ilha Solteira hydroelectric plant, the 6th largest in the country; biogas from MSW (municipal solid waste) shows potential, but estimates do not yield reliable figures.