Avaliação do potencial de geração de biogás e energia elétrica a partir da biomassa resultante de dejetos gerados na pecuária do estado do Paraná

Abstract

RESUMO: O aumento da emissão de poluentes atmosféricos, associados à preocupação com os impactos ambientais negativos da queima de combustíveis fósseis para geração e uso de energia tem impulsionado debates sobre práticas limpas na geração de energia elétrica, intensificando os esforços para substituir estas fontes poluentes e limitadas por combustíveis limpos e renováveis como o biogás. O Paraná é destaque quando se trata do assunto, sendo o estado que possui o maior número de biodigestores instalados, e com crescentes investimentos nessa tecnologia. Este trabalho tem por objetivo realizar uma avaliação quantitativa e qualitativa do potencial energético a partir da geração do biogás no Estado do Paraná, como alternativa para o tratamento de efluentes e substratos gerados pela pecuária, de forma a transformar o que seria um passivo ambiental, na geração de energia elétrica, bem como para a aplicação térmica, purificação, recuperação de CO2 e esterilização. Observou-se que o potencial de produção de energia elétrica a partir dos dejetos nos anos de 2020 a 2022 equivale em média a 3,07 x 109 kWh/ano. Do total geral de energia elétrica que pode ser gerada, 50% corresponde à avicultura, que tem potencial de geração em média de 1,50 x 109 kWh/ano. A suinicultura, contribui com um valor de 11,6%, com potencial de geração média de 3,50 x 108 kWh/ano e a bovinocultura contribui com um valor de 38,4% do valor total, com potencial de geração média de 1,15 x 109 kWh/ano. De acordo com a análise realizada pode-se concluir que o estado do Paraná possui uma enorme capacidade de expansão no que tange o aproveitamento energético através dos dejetos oriundos da pecuária do Estado, concentrando o maior potencial de produção de biogás e o maior índice de aproveitamento entre os estados sul brasileiros

ABSTRACT: The increase in the emission of atmospheric pollutants, coupled with concern about the negative environmental impacts of burning fossil fuels to generate and use energy, has spurred debates on clean practices in electricity generation, intensifying efforts to replace these polluting and limited sources with clean and renewable fuels such as biogas. Paraná stands out when it comes to this issue, being the state with the largest number of biodigesters installed, and with growing investments in this technology. The aim of this work is to carry out a quantitative and qualitative assessment of the energy potential from biogas generation in the state of Paraná, as an alternative for treating effluents and substrates generated by livestock, in order to transform what would be an environmental liability into electricity generation, as well as for thermal application, purification, CO2 recovery and sterilization. It was observed that the potential for producing electricity from waste in the years 2020 to 2022 is equivalent to an average of 3.07 x 109 kWh/year. Of the total electricity that can be generated, 50% corresponds to poultry farming, which has the potential to generate an average of 1.50 x 109 kWh/year. Pig farming contributes 11.6%, with an average generation potential of 3.50 x 108 kWh/year and cattle farming contributes 38.4% of the total, with an average generation potential of 1.15 x 109 kWh/year. According to the analysis carried out, it can be concluded that the state of Paraná has enormous capacity for expansion when it comes to using energy from livestock waste in the state, concentrating the greatest potential for biogas production and the highest rate of use among the southern Brazilian states