ÁREA: Química Ambiental
TÍTULO: SISTEMA INTEGRADO DE ENERGIA USANDO FUNDAMENTOS DE ENGENHARIA AMBIENTAL
AUTORES: MOURA, J.P.1
PANNIR SELVAM, P.V.P.2
PINTO, FABIANA ALVES3
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE – MESTRANDO EM ENGENHARIA QUíMICAL1
RIO GRANDUNIVERSIDADE FEDERAL DO E DO NORTE - PROFESSOR PH.D EM ENGENHARIA AMBIENTAL2
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE – GRADUANDA EM QUíMICA BACHARELADO3
RESUMO: No presente trabalho busca-se o estudo de reaproveitamento do resíduo orgânico vegetal de frutas para beneficiamento em comunidades rurais, em especial em micro-usina de agronegócio aplicando o conceito de produção mais limpa e buscando inovação tecnológica e de baixo custo. Desenvolve-se neste trabalho estudo e otimização de bioprocessos para produção de adubo e energia utilizando-se síntese e análise de projetos. Onde o resíduo vegetal é passado por um processo de pré-tratamento biológico para aceleramento da degradação da biomassa para então ser levado ao biodigestor, onde será proporcionados o adubo biológico e o biogás. Esse próprio biogás irá beneficiar a micro-usina já que o mesmo será utilizado para a secagem de frutas.
PALAVRAS CHAVES: biogÁs;sustentabilidade;cogeraÇÃo
INTRODUÇÃO: A abundância das fontes de biomassa disponíveis no Brasil, a vasta gama de processos de transformação utilizados para sua valorização e a diversidade de energéticos obtidos para uso pelo consumidor final levaram o país a desenvolver um amplo espectro de atividades no campo da biomassa. O Brasil dispõe de condições climáticas favoráveis para explorar a imensa energia derivada dos resíduos orgânicos e liberar o biogás e fertilizantes.
Inúmeras vantagens podem ser descritas para a implantação de unidade para a produção de biogás, porém um dos aspectos mais convenientes é com relação ao meio ambiente, pois nenhum prejuízo terá o mesmo quando implantado unidade de biodigestão, além do mais com o aproveitamento de efluentes orgânicos domiciliares ou industriais para geração de biogás, também pode permitir às indústrias economizar outros combustíveis e simultaneamente, contribuir para o controle da poluição ambiental.
Objetivo
2.1- Geral
O objetivo principal deste trabalho está no desenvolvimento de rotas de valorização dos resíduos orgânicos com tecnologia apropriada através de conversão biológica com biodigestor.
MATERIAL E MÉTODOS: Metodologia
O trabalho iniciou-se com uma pesquisa bibliográfica para verificação, estudo e seleção de tecnologias já existentes sobre geração de energia baseada na combustão do metano. Foram adicionados levantamentos sobre substratos e processos de biodigestão, bem como levantamentos sobre pré-tratamento biológico.
A próxima etapa foi feita uma simulação utilizando-se o software Orçamento 2004, obtendo um quadro comparativo economicamente,
Em uma última está sendo feito a seleção e o dimensionamento dos processos e equipamentos utilizados no projeto do biogás, onde ainda está em fase de estudo.
Pré-tratamento biológico
Através de levantamentos bibliográficos via Internet foi verificado que com a adição de esterco na biomassa vegetal teremos um aceleramento do processo de biodegradação biológica proporcionando um aceleramento no processo de produção do biogás e biofertilizante.
Pré-tratamento biológico
Através de levantamentos bibliográficos via Internet foi verificado que com a adição de esterco na biomassa vegetal teremos um aceleramento do processo de biodegradação biológica proporcionando um aceleramento no processo de produção do biogás e biofertilizante.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Resultados obtidos:
Orçamento dos processos
Através da simulação feita no Software Orçamento 2004 para a produção de farinha de banana, temos como resultado análise de cinco cenários diferentes.
Cenário 1: a planilha traz em primeiro plano a relação de custos na produção de banana passa em escala industrial, para traçar um perfil comparativo com as demais projeções, sendo ela retirada de uma fonte estruturada.
Cenário 2: quadro comparativo na produção de uma micro-usina de banana-passa, mostrando razoável lucratividade, no processo.
Cenário 3: a micro-usina de farinha de banana usando energia elétrica se mostrou muito dinâmica, porém ao compararmos os gastos com a energia em função com os lucros são altos, consumindo boa parte da renda.
Cenário 4: a implementação da energia solar trouxe o alento da redução do consumo de energia elétrica, porém compromete a produção, uma vez que só temos energia solar por dez horas por dia.
Cenário 5: a energia proveniente da queima do biogás mostra-se como uma boa concorrente para as demais, uma vez que a mesma agrega as principais vantagens dos outros procedimentos, além de ser a que menos agride o meio-ambiente.
CONCLUSÕES: Conclusões:
De acordo com os estudos comparativos a partir das simulações econômicas realizadas pode-se afirmar que a produção de biogás para beneficiamento em comunidades rurais torna-se algo bastante viável, uma vez que a agroindústria de processamento de frutas terá obtenção de produtos de maior valor agregado, no caso a farinha de banana, utilizando-se de resíduos que são desperdiçados. Tendo também a produção de biofertilizante liquido e sólido tornando o processo ainda mais atrativo.
AGRADECIMENTOS:Agradecimentos:
A CAPES /agronegócio pelo apoio financeiro das bolsas de iniciação científica e ao DEQ/CT/UFRN.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA:Bibliografia:
[1]NOGUEIRA, L.H.A; Biodigestão- A Alternativa Energética. Edição São Paulo.1986.
[2]BIDONE, F.R.A; Conceitos Básicos de Resíduos Sólidos. Edição São Carlos-SP, 1999.
[3]CARIOCA, J. O. B. E Arora, H.L. Biomassa- Fundamentos e Aplicações Tecnológicas. Edição UFC/BNB.1985.
[4]MELONI,PEDRO LUÍS SANTOS; Como Montar uma Pequena Fábrica de Frutas Desidratadas, Viçosa, CPT, 1998 42 pgs.
[5]KLASS,D.L; Fuel from Biomass, In: Encyclopedia of Chemical Tecnology, v. 12, p.16 – 110, 4 ed., Willy Interscience, New York, 1992.
[6]COSTA, J. M.; Construção e operação de secador para produtos agrícolas, Filmes CTP.
[7] FELIJARDO; Agronegócio, ASSET, abstract of selected solar energy tecnology PANNIR.1996.
[8] PANNIR SELVAM,P.V.; Etalli, “ Process, Cost Modeling and Simulations for Integraded Project Development of Biomass for Fuel and Protein” Journal of Scientific & Industrial Research Vol.57, Oct & Nov, pp.567-574.
[9] CANECCHIO, F.V.; Indústrias Rurais. Edição 2, ICEA, São Paulo, 1973.
[10] SANTOS, Z.T.S.; Estudo Comparativo de Secadores Solares de Exposição Direta e Convectivo para Frutas Tropicais: Estudo Comparativo Técnico e Econômico de Construção e Operações, Dissertação de mestrado, UFRN,1997.
[11] SMITH H.C.; Hospital Plant Fetures Two-Engines Cogeration for Improved Energy Efficiency, ASHRAE Journal, v.37, n.o 3, p 43-44,1994.
Bibliografia:
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