Cenário 2

Este cenário (vide Figura 5.8), tal como o cenário 1, considera a fragmentação da UF e, por conseguinte, a recuperação de 18,7 kg de metais ferrosos (aço) e 2,5 kg de metais não ferrosos (cobre e alumínio). No entanto, ao invés de considerar a deposição dos 78,8kg de RFA em aterro, estes são conduzidos à co-combustão com RSU, com recuperação de energia, pelo que se assumiu que não se observam diferenças de entradas e saídas (emissões), em relação à incineração conjunta desta fração de RFA, ou apenas à incineração de RSU.

O estudo de Ciacci et al. (2010), elaborado numa incineradora italiana (Frullo Energia Ambiente s.r.l, Bolonha, norte da Itália), valida esta última suposição uma vez que lida com uma taxa de co-combustão de RFA de 5% e não foram observadas alterações de emissões de entrada e saída para esta taxa de RFA introduzida.

A incineração de RFA é a segunda opção de gestão mais adotada na Europa, seguida da opção de deposição em aterro (Eurostat, 2011). Todavia, nos países europeus, realiza-se tratamento térmico de RFA apenas em co-combustão com RSU, devido sobretudo à composição dos RFA, os quais apresentam alguns parâmetros físicos e químicos que

resultam de problemas complexos (p.ex. o poder calorífico superior da matéria plástica ou da presença significativa de inertes), bem como muitas fontes de poluição, tais como o policloreto de vinilo (PVC) ou óleos residuais (Ciacci et al., 2010). Normalmente, as taxas de co-combustão RFA/RSU, nos países europeus, variam de 3% a 11% (Eurostat, 2011).

Figura 5.8 Fronteiras do cenário 2.

De acordo com o ilustrado na Figura 5.8, neste cenário, não só foram quantificados os impactes ambientais originados do processo de fragmentação, processos de reciclagem e deposição em aterro, mas também quantificados e descontados os impactes evitados pela valorização material dos metais ferrosos (aço) e não ferrosos (cobre e alumínio) e a recuperação energética pelo processo de incineração, que se associam ao uso de matérias-primas virgens.

Tal como já foi dito, neste cenário, a fração de RFA em estudo, composta por 3,1 kg de metais não ferrosos (2,5 kg de cobre e 0,6 kg de alumínio), 0,8 kg de metais ferrosos (aço), 30,0 kg de plásticos (7,0 kg de plástico de cablagens e 23,0 kg de mistura de

plásticos), 6,5 kg de borrachas, 13,5 kg de espumas (PUR), e 24,9 kg de fibras têxteis, é encaminhada para incineração com RSU, com recuperação de energia.

Os dados de inventário utilizados neste processo incluem a incineração de: (i) metais não ferrosos, como o cobre e alumínio (“disposal, copper, 0% water, to municipal incineration” e “disposal, aluminium, 0% water, to municipal incineration”), (ii) metais ferrosos (aço) (“disposal, steel, 0% water, to municipal incineration”), (iii) incineração de mistura de plásticos (“disposal, plastics, mixture, 15.3% water, to municipal incineration”), (iv) plásticos de cablagens (“disposal, wire plastic, 3.55% water, to municipal incineration”), (v) incineração de borrachas (“disposal, rubber, unspecified, 0% water, to municipal incineration”), (vi) espumas PUR (“disposal, polyurethane, 0.2% water, to municipal incineration”) e (vii) fibras têxteis (“disposal, textiles, soiled, 25% water, to municipal incineration”).

Os dados de inventário dizem respeito a um conjunto de tecnologias exercidas na Suiça, no ano 2000. Apesar de aplicável na Suiça, este processo engloba práticas de incineração modernas exercidas atualmente na Europa.

Para além de eliminar os resíduos, a unidade de incineração também produz energia na forma de calor térmico e/ou eletricidade. Uma vez que se consideram estas duas funções - a eliminação de resíduos e a produção de energia - surge um problema de alocação. Face a uma situação típica de alocação na incineração de RFA, devido à co-produção de energia, neste estudo foi necessário fazê-la, tendo sido selecionado uma com base num critério ”função de eliminação”, segundo Doka (2009).

Aos dados de inventário originais dos processos Ecoinvent usados, foi feita uma alocação à função de eliminação de resíduos (92,7%) por 1 kg de resíduo incinerado.

Na Figura 5.9 é ilustrada a cadeia de processos envolvidos na incineração dos resíduos em estudo.

Figura 5.9 Cadeia de processos envolvidos na incineração de RFA (Doka, 2009).

Os RFA necessitam de ser transportados desde o local da sua produção, isto é, do fragmentador, até à unidade de incineração. Tal como nos processos Ecoinvent de deposição de resíduos em aterro, “este transporte é inventariado pela atividade de produção de resíduos e não pelo processo de eliminação de resíduos”. Para evitar contagens duplas, o transporte de resíduos até à incineradora não é tido em conta nos inventários de eliminação de resíduos, à exceção da eliminação de resíduos de construção, que inclui o transporte envolvido no local de demolição e, subsequentemente, dos resíduos. Já no tratamento de águas residuais, o transporte destas está incluído no inventário.

Posto isto, houve necessidade de incluir o transporte dos RFA provenientes da fragmentação, em camiões com capacidade útil de 25 t (processo: Transport, lorry> 32t, EURO3), desde o fragmentador até ao local de eliminação (incineradora), a uma distância de 150 km.

Da incineração dos 78,8 kg de RFA, é possível recuperar 55,67 kWh de energia elétrica e 407,72 MJ de energia térmica, parcialmente utilizada para o abastecimento interno de energia. Do mesmo processo, resultam 6,3 kg de escórias (8 %) e 0,9 kg de cinzas volantes e lamas de depuração (1,1%) que são solidificadas com cimento. Todos estes resíduos são depositados em aterro.

Os dados de inventário deste processo incluem todos os impactes associados ao transporte envolvido, à incineração (área A da Figura 5.9) e ao compartimento de escórias e aterro (área B e C da Figura 5.9).

Para contabilizar o benefício advindo da geração de energia e calor do processo de incineração da UF, foi necessário inventariar o processo de produção de eletricidade e energia térmica, usando matérias-primas virgens, para posteriormente subtrair os seus impactes (considerados evitados) ao processo de incineração, com recuperação de energia.

O ICV da produção de eletricidade foi escolhido a partir da base Ecoinvent (processo: electricity, production mix PT). Já no ICV relativo à produção de energia térmica, foi necessário considerar o seguinte mix de energia: 34,52 % de carvão - hulha (hard coal), 47,98% de gás natural, 11,35% de carvão-lenhite (brown coal) e 6,15% de fuelóleo (GHK/Bios, 2006). Tendo em conta esta distribuição, foram escolhidos a partir da base Ecoinvent quatro processos de produção de energia térmica (processos: heat, at hard coal industrial furnace 1-10MW; heat, natural gas, at industrial furnace> 100kW; heat, lignite briquette, at stove 5-15kW; heat, heavy fuel oil, at industrial furnace 1MW).