Aproveitamento energético do biogás da codigestão da fração orgânica de resíduos sólidos urbanos com lama de cal: uma avaliação econômica e ambiental

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: COELHO, Ulisses Raad
• Orientador(a): BARROS, Regina Mambeli
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Itajubá
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Meio Ambiente e Recursos Hídricos
• Departamento: IRN - Instituto de Recursos Naturais
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Codigestão; Biogás; Resíduos sólidos urbanos; Fração orgânica; Lama de cal; Avaliação do ciclo de vida
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITÁRIA::RECURSOS HÍDRICOS
• Link de acesso: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3244

A geração de resíduos sólidos urbanos e o seu gerenciamento ainda representam um problema de dimensões relevantes no Brasil. A elevada presença de matéria orgânica nesses resíduos pode agravar problemas ambientais, seja pela emissão de gases de efeito estufa, poluição de água ou dos solos. Paralelamente, a indústria de papel e celulose, consome volumosas quantidades de recursos e produz importantes resíduos sólidos, entre eles, a lama de cal. Ao unir a realidade urbana e industrial, surge uma alternativa ainda pouco estudada, com a qual aproveita-se energia elétrica a partir do biogás da codigestão da fração orgânica dos resíduos sólidos urbanos com a lama de cal. Essa interseção pode reduzir os impactos ambientais associados à gestão inadequada e impactos inerentes a cada um desses resíduos, fornecendo economia de recursos financeiros para a indústria e ainda contribuindo com a diversificação da matriz energética brasileira. Para avaliar a sustentabilidade ambiental e a viabilidade econômica dessa alternativa, o presente trabalho utilizou indicadores econômico financeiros e a metodologia de avaliação do ciclo de vida. Os resultados obtidos apresentaram a população mínima de 165.200 habitantes para viabilizar uma proposta de codigestão. A análise de sensibilidade apontou que a tarifa de energia em R$ 0,75, com um payback de 10 anos, forneceria uma população de 185.500 habitantes para a viabilidade e atratividade econômica, tendo o valor presente líquido de R$ 125.552,74, a taxa interna de retorno em 14,71% e um custo nivelado de energia de 0,55 R$/kWh. Enquanto isso, a avaliação do ciclo de vida da lama de cal demonstrou que, dentre os 5 cenários propostos, a codigestão é significativamente vantajosa, evitando impactos ambientais especialmente em 8 das 18 categorias de impactos avaliadas, sendo elas a eutrofização de água doce, ecotoxicidade marinha, acidificação terrestre, depleção de combustíveis fósseis, ecotoxicidade em água doce, mudanças climáticas, formação de material particulado e eutrofização marinha. Além disso, o digestato contribuiu significativamente com os impactos evitados. Assim, o estudo permitiu aliar a viabilidade econômica e os benefícios ambientais, de tal forma a estruturar alicerces adequados para um aprofundamento da proposta e para uma utilização racional, sustentável e economicamente viável do biogás da codigestão da fração orgânica dos resíduos sólidos urbanos com a lama de cal.