Tabela 6.2 Barreiras e oportunidades indicadas por empresas privadas da cadeia do biogás
Barreiras Oportunidades
- Complexidade das leis brasileiras com relação à tributação e leis ambientais / regulatórias.
- Intermitência na geração do biogás. - Presença de contaminantes como siloxanos no biogás gerado em aterros sanitários.
- Falta de interesse público por esse tipo de energia.
- Os equipamentos devem ser importados. - Elevada carga tributária.
- Falta de fiscalização do setor, para que sejam cumpridas as metas estabelecidas. - Falta que o poder público analise melhor as propostas recebidas.
- Problema com o porte das instalações. É complicado viabilizar projetos abaixo de 1 MW, no caso dos aterros sanitários. - Falta de assessoramento para o processo de geração do biogás.
- Problemas técnicos na conexão com a rede de distribuição.
- Falta de profissionais qualificados. - Falta de incentivos para o setor do biogás. - Falta conhecimento sobre as tecnologias existentes, suas capacidades, limitações e potencial.
- Falta de parcerias com entidades de pesquisa, empresas, universidades, etc. - Falta de conscientização das empresas sobre a contaminação causada ao se verter os efluentes industriais nos corpos da água.
- O Brasil é um grande consumidor de energia elétrica e térmica.
- Fazer parcerias entre empresas estrangerias e empresas locais.
- Aproveitar outras fontes de energia junto com a geração de biogás (por exemplo, instalação de painéis solares).
- Aplicação de melhores tecnologias para a deposição de resíduos e melhorar a captação do biogás.
- Tratar o biogás antes de enviar aos motores (retirar umidade).
- O Brasil possui capacidade de desenvolver motores semelhantes aos usados hoje no setor. - Desenvolver atividades de pesquisa sobre cogeração.
- Possibilidade de venda do biometano. - Considerar o biogás como substituto do gás natural.
- Trabalhar com consultores internacionais que têm maior experiência no setor.
- Produção contínua de energia através do biogás. - Aproveitar as linhas de crédito para processos tecnológicos por meio de instituições
governamentais.
- A recuperação do CO2 pode ser outra fonte de
renda para as empresas do setor.
- O governo está se mobilizando para trazer tecnologias estrangeiras para o país.
- A conversão de biogás em energia elétrica reduz as emissões de GEE.
- Existe o Programa de Agricultura de Baixo Carbono do MAPA.
A geração de eletricidade pode se dar por meio de turbinas a gás, microturbinas ou motores de combustão interna que operam segundo o ciclo Otto. Cada uma destas tecnologias tem vantagens e desvantagens quando operam com biogás. Elas estão indicadas na Tabela 6.3, junto com faixas de variação de seus custos unitários de geração com este tipo de combustível.
Com as informações da Tabela 6.3 é possível escolher alguma das três tecnologias, levando em consideração o porte e as restrições econômicas do projeto.
Tabela 6.3 Comparação das principais tecnologias para geração de eletricidade a partir do biogás Vantagens Desvantagens Custos Unitários de geração (USD/ kWh) Motores de combustão interna
- Baixo custo de capital - Confiabilidade - Menos requisitos para processar o combustível - Maiores emissões de NOx - Custos de manutenção mais elevados 0,04-0,07 Turbinas a gás - Emissões menores de NOx - Baixos custos de manutenção - Maior resistência à corrosão - Tecnologia somente adequada a grande escala - Consumo de energia para comprimir o gás 0,04-0,07 Microturbinas - Modularidade - Mínima manutenção - Menos emissão de poluentes - Capacidade de queima de biogás com baixo teor de metano - Eficiência menor - Mais sensível à contaminação por siloxanos 0,07-0,14
Fonte: CARVALHO et al. (2016a)
O uso energético do biogás em cada país depende de suas prioridades em relação a este combustível e das políticas públicas de fomento vigentes. A Tabela 6.4 mostra a geração de eletricidade a partir de biogás em 2013 em alguns países europeus e a distribuição entre os substratos utilizados na produção do biogás. Pode-se observar que a Alemanha é o maior gerador de eletricidade com este insumo, entre os países indicados na tabela, seguido pelo Reino Unido e Itália. Em alguns destes países, como o Reino Unido, a Itália, a França e a Espanha, os aterros sanitários são a principal fonte de produção de biogás para a geração de eletricidade, enquanto que em outros países, como na Alemanha, Holanda, República Tcheca e Dinamarca a maior parte do biogás utilizado na produção de eletricidade provém de resíduos da agropecuária.
No Brasil a geração de energia elétrica a partir desta fonte ainda é bem reduzida. Há apenas 73 MW de capacidade instalada, o que representa 0,0006% da capacidade instalada total. A parcela que vem do biogás de aterro corresponde a 90,4% (a maioria nos estados de São Paulo e Minas gerais), a que vem do biogás de esgotos é 5,4% e o biogás que vem de outros meios (como atividades rurais) é 4,2%. Existem oito aterros produzindo eletricidade no Brasil (Tabela 6.5).
Tabela 6.4 Produção de eletricidade a partir de biogás em alguns países europeus em 2013 País Total (GWh/ano) % de biogás produzido em aterros % de biogás produzido por esgotos % de biogás produzido por outros meios Alemanha 19.426 3 10 87 Reino Unido 5.735 84 16 - Itália 3.405 69 1 30 França 1.117 71 12 17 Holanda 1.027 11 18 71 República Tcheca 929 13 15 72 Espanha 875 60 6 34 Austria 625 3 10 87 Bélgica 600 35 50 15 Polônia 430 35 11 54 Dinamarca 343 5 20 75 Fonte: INNOVARELAB (2014)
Tabela 6.5 Usinas de geração de eletricidade a partir de aterros sanitários no Brasil Usina Proprietário Cidade Capacidade
instalada (kW)
% do total São João
Biogás
São João Energia
Ambiental S.A. São Paulo - SP 24.640 37,3 Salvador Termoverde Salvador
S.A. Salvador - Ba 19.730 29,8 Bandeirantes Biogás Energia Ambiental
S.A. São Paulo - SP 5.000 7,6 Asja BH Consórcio Horizonte Asja Belo Horizonte - MG 4.278 6,5 CTR Juiz de
Fora
Valorgas – Energia e
Biogás Ltda Juiz de Fora – MG 4.278 6,5 Guatapará Guatapará Energia S.A. Guatapará – SP 4.278 6,5 Uberlândia Energas Geração de
Energia Ltda Uberlândia – MG 2.852 4,3 Itajaí Biogás Itajaí Biogás e Energia
S.A. Curitiba - PR 1.065 1,6
Total 66.121 100
Fonte: QUADROS; TAVARES; et al. (2015)
Há algumas décadas atrás existiam algumas centrais de incineração de lixo no Brasil, que foram desativadas por não satisfazerem a legislação ambiental mais recente do país. Uma Usina de Recuperação Energética (URE), com 20 MW de capacidade instalada, está sendo instalada na cidade paulista de Barueri, utilizando tecnologia moderna cujas emissões atendem à legislação ambiental brasileira. A usina irá incinerar o lixo urbano não reciclável das cidades de Barueri, Carapicuíba e Santana do Parnaíba e gerar 17 MWmédios de potência bruta. Da energia elétrica produzida, 87% será comercializado no mercado atacadista livre, enquanto que o restante será consumido na própria usina.
O Brasil já realiza leilões de energia elétrica, no mercado atacadista regulado, para adquirir energia proveniente de fontes renováveis de energia, incluindo a biomassa e seus resíduos. Preços-tetos diferenciados têm sido fixados pelo governo para as diferentes fontes de geração que têm participado destes leilões. Os preços-tetos fixados para a geração a partir de biogás não têm sido considerados atrativos o suficiente pelos potenciais investidores neste tipo de geração. O estabelecimento de preços-tetos compatíveis com a realidade de custos deste tipo de usina seria a principal política pública de fomento à demanda de eletricidade gerada através de biogás que o Ministério de Minas e Energia poderia promover no país.
Atualmente existem apenas duas políticas públicas no Brasil que fomentam a oferta de eletricidade produzida com biogás. Os projetos de geração de energia elétrica utilizando biogás recebem um desconto de 100% nas tarifas de utilização da rede de transmissão de energia elétrica (TUST) e/ou redes de distribuição (TUSD). As usinas de biogás de resíduos sólidos urbanos também têm direito a receber os benefícios de redução de impostos do Regime Especial de Incentivos para o Desenvolvimento da Infraestrutura (REIDI) (QUADROS; TAVARES; et al., 2015).