Publicado em 13 de agosto de 2020 por Mecânica de Comunicação

Usar resíduos como fonte de energia pode contribuir na redução da emissão de poluentes gasosos

Os resíduos sólidos urbanos tornam-se problemas ambientais quando sua destinação final é feita de forma incorreta, produzindo como resultado uma carga poluidora que escorre pelas águas pluviais urbanas e rurais. No entanto, se corretamente gerenciados, podem ser utilizados do ponto de vista da geração de energia.

Vários países, principalmente na Europa e América do Norte utilizam energia gerada a partir de resíduos sólidos. A incineração tem sido utilizada como um método para processar resíduos desde o início do século XVIII. Durante as últimas décadas ela tem sido amplamente utilizada, principalmente tomando como base os avanços tecnológicos. Modernas plantas de incineração estão agora quase todas sendo construídas com aproveitamento energético.

Tal como com todas as fontes de energia renováveis, o maior benefício associado à utilização dos resíduos como fonte de energia é a redução da emissão dos poluentes gasosos que causam efeitos à escala local e global.

Além disso, podem se destacar outros benefícios da recuperação de energia dos resíduos sólidos urbanos, como por exemplo, a utilização como fonte alternativa de energia; a redução do volume inicial de resíduos em até 90%; os benefícios ambientais, pois ela mitiga a produção de gases do efeito estufa; o emprego de mão de obra qualificada e não qualificada nas várias etapas do processo de recuperação de energia de energia a partir dos resíduos.

Um sistema comumente utilizado é a queima-direta (mass burning). Outro sistema, por leito fluidizado, também é bastante usado, mas requer o pré-processamento do resíduo, ou seja, os Combustíveis Derivados de Resíduos (CDR), que são combustíveis sólidos preparados a partir de resíduos não perigosos. O CDR também é aplicado em processos de gaseificação e de coprocessamento em fornos de cimento.

Na produção de CDR a partir da fração com elevado poder calorífico (FEPC) do resíduo sólido urbano (RSU) distingue-se dois métodos: o TMB e a bioestabilização. A principal diferença consiste no fato de no Tratamento Mecânico e Biológico (TMB) a fração orgânica putrescível não integrar o CDR, enquanto no segundo caso, os orgânicos fazem parte do combustível produzido.

Os CDR possuem em sua composição de 33 a 50% de carbono biogênico, que tem como origem a fração orgânica dos RSUs. Essa composição pode contribuir consideravelmente para a redução das emissões de CO2, uma vez que a fração de carbono presente na biomassa do lixo não deve ser contabilizada para o cálculo das emissões de gases do efeito estufa (GEE), pois não são emissões líquidas de CO2, já que o carbono emitido foi retirado da atmosfera por processos biológicos durante o crescimento da biomassa que gera a parte orgânica dos RSU, isso tem como consequência um maior interesse em utilizar os RSUs, como fonte alternativa para geração de energia.

Sobre a fluidização, ela é a operação pela qual as partículas sólidas são transformadas em um estado como de um fluido através de suspensão em um gás ou líquido. Em decorrência disso, consegue-se diminuir as resistências ao transporte de calor e massa, além de se promover uma boa mistura e homogeneização do material. De olho nessas características, a Engenharia Química desenvolveu várias aplicações para a fluidização, em especial para a fluidização gás-sólido, com destaque para os reatores químicos e os secadores.

As considerações acima foram extraídas da dissertação de mestrado Dimensionamento de leito fluidizado para incineração de resíduos sólidos urbanos, defendida por Rogerio Bernardes Andrade, no Programa de Pós Graduação em Inovação Tecnológica da Universidade Federal do Triângulo Mineiro (UFTM), sob orientação do professor Marcelo Bacci.