GASEIFICAÇÃO DE RESÍDUOS SÓLIDOS

A ABNT define o lixo como os “restos das atividades humanas, considerados pelos geradores como inúteis, indesejáveis ou descartáveis, podendo-se apresentar no estado sólido, semissólido ou líquido, desde que não seja passível de tratamento convencional.”

Vivemos numa sociedade organizada e que estimula o consumo e a produção em grande escala e cuja capacidade de deposição dos resíduos em aterros sanitários se encontra próxima dos limites.

Lixo urbano

Os números referentes à geração de RSU (Resíduos Sólidos Urbanos) revelam um total anual de 78,4 milhões de toneladas no país em 2017. O montante coletado foi de 71,6 milhões de toneladas, registrando um índice de cobertura de coleta de 91,2% para o país, o que evidência que 6,9 milhões de toneladas de resíduos não foram objeto de coleta e, consequentemente, tiveram destino impróprio.

Para suprir o problema da destinação dos RSU, a tecnologia de gaseificação transforma esses rejeitos em uma mistura de gases combustíveis, ou seja, energia na forma de gás síntese.

A tecnologia de gaseificação é conhecida desde 1839, quando o químico alemão Karl Gustav Bischof construiu o primeiro gaseificador.

Modelo de gaseificador fluidizado circulante (ciclone acoplado)

A gaseificação pode ser definida como oxidação parcial, à elevada temperatura 500 °C – 1400 °C e pressão variável (atmosférica a 33 bar), de material carbonáceo sólido ou semissólido, como por exemplo, biomassa, madeira, resíduos, carvão, etc., em um gás combustível, processo esse que ocorre no gaseificador que é um reator onde transformará a matéria em gás.

Nesse processo os gaseificadores podem ser classificados em diversos tipos, como:

Fluxograma de classificação dos gaseificadores.

Durante a gaseificação, o produto principal é um gás combustível composto de CO, CO2, H2, CH4, gás de alcatrão, água, gases de nitrogênio e enxofre, além de pequenas partículas de coque e cinzas.

A composição do gás de síntese irá variar em função do tipo de matéria e do processo utilizado. Os processos de gaseificação mais simples utilizam o ar como agente gaseificante, ao invés de oxigênio, cujo o alto valor de mercado inviabiliza esta prática, pode reduzir o poder calorífico do produto gasoso devido à presença de dióxido de carbono e nitrogênio.

Vale lembrar, que o gás de síntese deve estar livre de gases nocivos, principalmente do alcatrão que gera danos em contato com motores e turbinas. Para que o gás produzido esteja livre de particulados, gases tóxicos e alcatrão são usados diversos filtros na planta de gaseificação. Em seguida o gás é levado para o flare onde será queimado gerando kWs de energia limpa.

No município de Boa Esperança, MG está sendo construída uma usina que deverá unir reciclagem de lixo e produção de energia. O projeto é experimental, mas se der certo, poderá ser solução para o problema do lixo em muitas cidades brasileiras.

Na cidade, são produzidas diariamente 40 toneladas de lixo. A meta da usina é utilizar todo o volume gerado por dia e acabar com o que foi acumulado ao longo de 15 anos nesse espaço.

Usina que irá gerar energia elétrica a partir do lixo será construída em Boa Esperança.

A gaseificação, apesar de ser conhecida mundialmente há muitas décadas, ainda é pouco utilizada com resíduos sólidos urbanos. Segundo Conselho de Tecnologia em gaseificação, o principal combustível utilizado na gaseificação industrial é o carvão, com 59% das plantas instaladas. O resíduo sólido urbano aparece em último, com apenas 2% de plantas instaladas. Isso demostra o grande potencial de desenvolvimento que a gaseificação poderá passar com a utilização deste combustível alternativo.

Matriz Mundial de Gaseificação por combustível.

Fonte: IEE USP

Globo G1