• Nenhum resultado encontrado

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA E ENERGIA RENOVÁVEL NO SANEAMENTO AMBIENTAL

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "EFICIÊNCIA ENERGÉTICA E ENERGIA RENOVÁVEL NO SANEAMENTO AMBIENTAL"

Copied!
11
0
0

Texto

(1)

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA E ENERGIA RENOVÁVEL NO

SANEAMENTO AMBIENTAL

*F

ELIPE

P

ALMA

L

IMA

; **P

ROF

. D

R

. I

LDO

L

UIS

S

AUER

.

*A

LUNO DE

M

ESTRADO NO

P

ROGRAMA

I

NTERUNIDADES DE

P

ÓS

-G

RADUAÇÃO EM

E

NERGIA DA

U

NIVERSIDADE DE

S

ÃO

P

AULO

**P

ROFESSOR DO

P

ROGRAMA

I

NTERUNIDADES DE

P

ÓS

-G

RADUAÇÃO EM

E

NERGIA DA

U

NIVERSIDADE DE

S

ÃO

P

AULO

.

1. RESUMO

O processo anaeróbio de tratamento de esgotos, quando comparada à tecnologia convencional de lodos ativados, pode representar ganhos de eficiência energética, menores custos, além de maior produção de biogás, que é uma alternativa renovável de energia. Este trabalho analisa o consumo elétrico e os custos de operação de uma estação de tratamento convencional de esgotos da cidade de São Paulo (ETE Barueri). Avalia-se algumas alternativas para redução do consumo elétrico e melhoria de eficiência deste processo. Por fim, compara-se a tecnologia desta estação com uma fictícia, de mesmo porte, mas que utiliza o processo de tratamento do esgoto com reatores UASB seguidos de tanques aeróbios. Esta comparação se faz em termos de consumo elétrico, produção de biogás, custos de implantação e operação. Além disto, utiliza-se figuras de mérito para fazer uma análise de viabilidade econômica para a substituição de uma tecnologia pela outra.

2. ABSTRACT

The anaerobic wastewater treatment process, when compared to the conventional activated sludge technology, may represent an energy efficiency improvement, lower costs, besides a higher biogas production, what is a primary source of renewable energy. This work studies the energy consumption and the operation costs of a conventional sludge treatment system in the city of São Paulo (ETE Barueri). Some alternatives to reduce electricity consumption and improvements in efficiency of this process are analyzed. Finally, a comparison of the present wastewater treatment system to another fictitious station is attempted. This fictitious process is of same capacity, but operated with UASB reactors followed by aerobic tanks. This comparison includes the electricity consumption, biogas production, operation and maintenance costs. In addition, a comparison of costs using economic parameters is done to analyze the economic feasibility for the technology substitution.

3. INTRODUÇÃO

O saneamento é o controle humano de todos os fatores que podem afetar sua saúde física, mental, social, além dos vetores de doenças e da educação ambiental.

(2)

O sistema de saneamento ambiental possui uma ampla rede de infraestrutura e é dividida em diferentes áreas. Basicamente, podemos definir em quatro:

• Sistemas de Abastecimento de Água • Sistema de Esgotamento Sanitário • Sistema de Drenagem Pluvial • Sistema de Limpeza Urbana

As condições de relevo e clima afetam significativamente a eficiência de um sistema de saneamento. Fatores como a declividade, pluviosidade e temperatura podem alterar significativamente os projetos sanitários.

A eficiência de um sistema sanitário também está ligada à extensão das áreas urbanizadas e a forma como esta é ocupada.

O sistema de esgotamento sanitário é subdividido em 3 etapas, a coleta do esgoto, o tratamento e a disposição final. O tratamento pode ser composto de etapa preliminar, primária, secundária e terciária. No tratamento preliminar são removidos sólidos maiores em uma grade e areia. No tratamento primário são removidos sólidos sedimentáveis. No secundário remove-se a matéria orgânica, e no terciário, os nutrientes.

As estações de tratamento de esgoto são parte da infra-estrutura necessária ao adequado saneamento ambiental. Existem diferentes tecnologias para a remoção dos sólidos, da matéria orgânica e dos nutrientes dos esgotos. A tecnologia utilizada deve ser a mais adequada do ponto de vista da eficiência técnica para evitar desperdícios de recursos.

As tecnologias convencionais de tratamento de esgoto utilizam-se aeradores para oxigenar o esgoto. Entretanto, estes aeradores necessitam de grande quantidade de energia elétrica, pois são movidos por grandes motores. Além dos aeradores, esta tecnologia tem demanda elevada de eletricidade nas bombas de recirculação de efluentes e de lodo.

Várias medidas de conservação de energia elétrica nas estações de tratamento aeróbio de esgoto podem ser tomadas. Em primeiro lugar, deve-se estudar se o processo de aeração pode ser melhorado. Isto pode ser feito aumentando o tempo de retenção nos tanques de aeração. Desta forma, a produção de oxigênio pode diminuir e os motores podem ser desligados no horário de ponta.

Pode-se também trocar os sistemas de aeração mecânicos pelos pneumáticos, pois são mais eficientes. Estes últimos apresentam maior rendimento por transferir mais oxigênio por kWh fornecido, portanto reduzem a potência total nos tanques de aeração com o uso de um compressor de ar.

Outra medida para aeradores mecânicos e pneumáticos é aumentar o tempo de retenção no horário de ponta, para reduzir a vazão de ar do compressor.

Os biodigestores, que operam na ausência de oxigênio, podem ser misturados fora do horário de pico da demanda.

Deve-se adotar bombas específicas para o lodo nos poços de lodo. Estas podem operar fora do horário de pico, pois não afetam o rendimento final do processo.

(3)

Os motores de baixa eficiência poderão ser substituídos por outros mais eficientes. Caso for viável, deve-se adotar conversores de potência para regular o consumo de energia com a variação da necessidade do tratamento.

Novas tecnologias, energeticamente mais eficientes, estão emergindo e tem grande potencial de substituir as tecnologias convencionais. Dentre elas está o tratamento anaeróbio de esgoto, ou seja, em ambiente totalmente ausente de oxigênio. Devido às suas características, este processo tem sido cada dia mais utilizado no Brasil, por ser mais eficiente em climas tropicais. Além disto, trata-se de uma tecnologia simples e de baixo custo.

Segundo Chernicharo, C.A.L.(1997), dentre suas maiores vantagens estão a baixa produção de sólidos, o baixo consumo de energia, a baixa demanda de área, o baixo custo de implantação, produz metano, aplica-se em pequena e grande escala, tem baixo consumo de nutrientes, as bactérias anaeróbias sobrevivem vários meses sem alimentação e finalmente, pode ser aplicada uma elevada carga orgânica.

As principais desvantagens consideradas por Chernicharo, C.A.L.(1997) são alguns compostos que podem inibir as bactérias anaeróbias, a partida do processo pode ser lenta, geralmente se necessita de pós-tratamento para remover maior quantidade de carga orgânica, complexidade da bioquímica e microbiologia da digestão anaeróbia, possibilidade de maus odores e efluente com aspecto desagradável e finalmente, pode não remover os nutrientes e patogênicos satisfatoriamente.

A comparação entre o desempenho, de um tratamento aeróbio e outro anaeróbio, pode ser visto na figura 1 abaixo, considerando a mesma carga orgânica inicial.

Figura 1 - Desempenho aeróbio e anaeróbio no tratamento de águas residuárias.

Fonte: Chernicharo, C.A.L. (1997) 4. ETE BARUERI

A caracterização da estação de tratamento de esgoto (ETE) de Barueri, região metropolitana de São Paulo, foi feita através de dados fornecidos, bibliografia e visita a campo. Esta ETE é a maior, entre cinco, existente na região, tabela 1. Todas possuem sistema de tratamento por lodos ativados. Em Barueri, são tratados cerca de 6,15m3/s de esgoto, para uma população de 3,0milhões de habitantes e ocupa uma área de 863mil m2. Seu consumo mensal de eletricidade gera um custo mensal em torno de R$2,0milhões, SABESP (2002).

Tabela 1: Dados sobre as ETEs de São Paulo.

(4)

Estação Tratamento Esgoto (ETE) Vazão (m3/s) Consumo (kWh/mês) kWh / kg de DQO Remov ETE ABC ETE BARUERI

ETE PARQUE NOVO MUNDO ETE SÃO MIGUEL

ETE SUZANO 1,4 6,15* 1,2 0,5 0,7 2.014.628 6.012.646 1.848.795 896.761 693.648 2,54 1,05 1,48 0,91 0,66 *dados SABESP (2002) Fonte: SABESP (1997)

A energia elétrica representa aproximadamente 26% do custo de operação da ETE Barueri, e corresponde a 6,0 GWh/mês, SABESP (2002). Isto equivale a uma potência média de 8,3 MW. A demanda de carga depende da vazão de esgoto que chega na estação, as duas curvas são mostradas nas figuras 2 e 3, para o dia 1 de janeiro de 2003. Observa-se que a curva de demanda de energia elétrica acompanha a curva de vazão afluente de esgoto. A variação foi de aproximadamente 1,0 m3/s, enquanto que a variação na demanda de eletricidade ficou em torno de 1200 kW.

Curva de demanda diária: ETE Barueri (01.01.2003)

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 0: 15 1: 30 2: 45 4: 00 5: 15 6: 30 7: 45 9: 00 10: 15 11: 30 12: 45 14: 00 15: 15 16: 30 17: 45 19: 00 20: 15 21: 30 22: 45 0: 00

Tempo ( int. 15 min.)

D e m a nda (k W)

Figura 2 - Curva de demanda de carga na ETE Barueri, dia 01.01.2003.

Fonte: Sabesp, ETE Barueri (2003).

(5)

Vazão ao longo do dia na ETE Barueri (01.01.2003) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 6 12 18 24 Tempo (hora) Vazão (m3/ s)

Figura 3 - Curva de vazão afluente de esgoto na ETE Barueri, dia 01.01.2003.

Fonte: Sabesp, ETE Barueri (2003).

A ETE Barueri tem demanda contratada de 10500 kVA fora da ponta e 9400 kVA na ponta. Os tanques de aeração e a elevatória de chegada consomem 50% e 35% da energia elétrica total, respectivamente. Outros gastos importantes estão no flotador (cerca de 3%), nos filtro prensas e bombas de recirculação de lodos e efluentes. Os processos unitários podem ser vistos na tabela 2.

Tabela 2: Processos unitários da ETE Barueri. Processos unitários da ETE Barueri

Fonte: Sabesp via internet

Unidades da Fase Líquida Unidades da Fase Sólida Sistemas de Apoio

Poço Distribuidor e Elevatória Final Grades Médias Mecanizadas

Caixas de Areia Decantadores Primário

Tanque de Aeração Decantadores Secundários

Adensadores por Gravidade Adensadores por Flotação

Digestores

Condicionamento Químico dos Lodos

Desidratação Mecânica

Edifício dos Compressores Gasômetro/ Queimadores

Edifício das Caldeiras Sistema de Água de

Utilidades Sistema Elétrico

O interceptor Tietê Oeste Margem Sul (ITI-6) chega a ETE Barueri instalado a cerca de 30 metros de profundidade. O fluxo é encaminhado ao poço distribuidor e é recalcado por bombeamento até às grades mecanizadas. O poço é equipado com pórtico para remover sólidos e com insuflamento de ar para eliminar os gases liberados pelo esgoto. Quatro conjuntos elevatórios, que operam com motores de 3100 HP, recalcam o esgoto em 30 metros. Estes motores operam com velocidade variável e fixa. De acordo com a SABESP, deve-se instalar um sistema de instrumentação para controlar automaticamente a velocidade de rotação das bombas, e desta forma, manter o nível desejado no poço distribuidor.

O tanque de aeração tem um considerável consumo elétrico, cerca de 50% de toda a ETE. Este consumo equivale a 3,0 GWh por mês. Neste tanque, as bactérias aeróbias realizam o consumo de matéria orgânica, produzindo CO2 e

biomassa. Alimento não é o fator limitante. Entretanto elas consomem muito

(6)

oxigênio, e por isso é necessária uma constante aeração do tanque. Para isso são usados quatro motores de 3550 cv. Estes movimentam quatro compressores do tipo centrífugo múltiplo de 6000 SCFM. São injetados cerca de 102000 Nm3/h de ar nos tanques. Os tanques de aeração têm formato retangular com 130 m de comprimento, 25 de largura e 6m de altura útil. A aeração é realizada por uma malha de 8500 difusores de bolha fina que ficam no fundo do tanque. Todo efluente deste tanque segue para os decantadores secundários.

Os tanques de flotação também consomem razoável quantidade de energia elétrica. O lodo proveniente do decantador secundário é adensado para cerca de 4%. O processo de flotação é baseado na injeção de água pressurizada com ar saturado. Quando a pressão cai formam-se micro-bolhas, que ao subirem, arrastam os sólidos que se grudam nelas. Os sólidos são removidos na superfície por raspadores e enviados para o tanque de lodos, onde se juntam com o lodo do decantador primário. Todo o lodo primário e secundário do tanque de lodos é bombeado para os biodigestores para ser estabilizado.

Depois de ser digerido e passar pelo condicionamento químico, o lodo vai para o processo de desidratação mecânica. Esta etapa ocorre nos filtro prensa. O lodo condicionado é injetado entre placas de 4m2 cada e se transforma em uma “torta de lodo”. Com isto, o lodo atinge um teor de 40% de sólidos. Este sistema possui bombas de alta pressão, dois filtros-prensa com 151 placas cada um e duas correias transportadoras para a torta de lodo. A produção de lodo na ETE Barueri é de aproximadamente 230 toneladas por dia, que é levada para aterros sanitários. Os gastos com transporte eram de aproximadamente R$ 50 mil em 1997, e já chegaram a mais de R$ 200 mil em 2002, SABESP (1997 e 2002).

Duas linhas de distribuição alimentam a ETE Barueri. A subestação principal tem capacidade máxima de 33 MVA e opera inicialmente em 88 kV, mas, de acordo com a SABESP, será ampliada para 138 kV com potência de 55 MVA. A tensão é abaixada para 13,8 kV e distribuída nas unidades de processo.

Existe uma grande produção de biogás nesta ETE. Cerca de 26000 m3/dia são gerados nos digestores anaeróbios (biodigestores). Segundo David (2002), o biogás tem uma composição de 70-90% de metano e um poder calorífico entre 21000-25000 kJ/m3. Se este gás fosse usado para gerar eletricidade, com rendimento de 35%, poderia produzir quase 1,8 GWh/mês, equivalente a 30,7% do consumo da ETE Barueri. Se for considerado que 15% da energia gerada no país é perdida na rede de distribuição, esta produção local seria equivalente a uma potência instalada ainda maior.

5. REDUÇÃO NO CONSUMO ELÉTRICO

Vários projetos foram feitos e alguns implementados para melhoria da eficiência energética da ETE Barueri. O uso de conversor de freqüência, para variar a velocidade dos motores dos compressores (3550cv), foi pesquisado por Seger, S e Dontero, L.Z.(1997). Entretanto, nenhum fabricante de conversores garantiu que o equipamento pudesse funcionar adequadamente, devido ao seu porte. Além disto, o custo de um conversor é muito alto para ser usado como teste.

Atualmente, vem sendo feita uma gestão da operação dos equipamentos, para deslocar o consumo do horário de ponta. Existem cerca de 200 motores na

(7)

ETE, com potência variando entre 0,5cv à 3550cv, mas a lista dos equipamentos não está disponível. Não é conhecida a curva de carga dos equipamentos individuais.

6. TECNOLOGIA EFICIENTE

Com base em dados da bibliografia, está sendo proposto um estudo de viabilidade da substituição do sistema de lodos ativados pelo tratamento anaeróbio por um sistema de reatores anaeróbios do tipo UASB (upflow anaerobic sludge blanket), com vistas à redução do consumo de energia elétrica, maior eficiência energética e maior produção de energia renovável, mostrados esquematicamente nas figuras 5 e 6. Para que a proposta de substituição tecnológica pudesse ser analisada, foram feitas algumas suposições e simplificações visto que se trata de um estudo preliminar.

De acordo com dados de projeto, a instalação de um sistema UASB custaria entre 30 e 40 reais por habitante. Além disto, seriam necessários de 1,0 a 3,0 reais por habitante por ano para sua operação. Desta forma, para atender uma população de 3 milhões de habitantes, seriam gastos R$105 milhões para sua construção com dispêndio mensal de R$500 mil.

Figura 5 - Sistema convencional de tratamento de esgotos: Lodos ativados

Fonte: PROSAB (2001),

Figura 6 - Sistema eficiente de tratamento de esgotos: Reatores anaeróbios

Fonte: PROSAB (2001)

Em relação ao lodo, o processo anaeróbio produziria quatro vezes menos lodo que o sistema atual. Isto porque as bactérias do processo aeróbio,

(8)

alimentadas com oxigênio, crescem rapidamente, gerando mais lodo. Por outro lado, as bactérias anaeróbias crescem lentamente, formando menor quantidade de lodo. O lodo do processo anaeróbio já está estabilizado e é de fácil desidratação. Isto trás significativos ganhos quanto ao custo de operação do sistema.

Além disto, o sistema UASB equivalente produziria cerca de 63000 m3/dia de biogás, valor bastante superior ao gerado pelo sistema atual. Com este biogás pode-se gerar, com 35% de eficiência de conversão, cerca de 4,6 GWh por mês. Desta forma, a ETE Barueri poderia suprir toda sua demanda de energia elétrica, incluindo a estação elevatória de chegada, e ainda sobraria biogás. Considerando um fator de capacidade típico de 56% para usinas hidrelétricas e considerando 15% de perdas médias na Transmissão e Distribuição, o biogás da ETE poderia gerar o equivalente a 13,4 MW de potência hidráulica instalada.

Todas as estações de tratamento de esgoto da região metropolitana de São Paulo consomem 11,5 GWh por mês e consomem uma potência média de 15,7 MW, equivalente a uma hidrelétrica de 33 MW. Este estudo demonstra que a possibilidade de redução no consumo de energia elétrica nestes sistemas não pode ser desprezada e existe uma possibilidade técnica de melhoria na eficiência energética do sistema de tratamento de esgotos.

7. ESTUDOS ECONÔMICOS E FIGURAS DE MÉRITO

Para o estudo econômico, foram utilizadas figuras de mérito para comparar projetos diferentes. O custo do ciclo de vida (CCV) representa o valor presente de todos os gastos de implantação e manutenção ao longo da vida útil do sistema de tratamento. Considerando que a sua vida útil pode ser bastante longa, devemos considerar qual o tempo de análise mais adequado para garantir o retorno necessário ao investidor e a população atendida.

O fator de recuperação de capital (FRC) pode ser usado para anualizar o valor do CCV, ou seja, transformar um valor presente em parcelas anuais. O FRC depende do tempo de análise do investimento e da taxa de desconto que o investidor requer. Neste caso, para 30 anos de análise e 12% de taxa de desconto anual, o FRC é de 0,1241.

Para obtermos o custo do ciclo de vida anualizado (CCVA), deve-se multiplicar o CCV e o FRC. Na tabela 3 a seguir, foram colocados os custos da ETE Barueri, no sistema aeróbio atual, e no sistema equivalente com reatores anaeróbios.

Tabela 3: Custos de implantação e operação.

Sistema de Tratamento Aerobio Anaerobio Custo Implantação - R$ 105.000.000,00

Custo de Operação total R$ 2.084.161,27 R$ 750.000,00 mensal CCVtotal R$ 189.565.385,86 R$ 173.216.428,93 30 anos CCVAtotal R$ 23.533.340,35 R$ 21.503.721,04 anual

Segundo dados obtidos, a substituição da estação atual por um sistema anaeróbio poderia reduzir o consumo total do sistema de tratamento em aproximadamente 2,6 GWh/mês. Entretanto, a substituição tecnológica necessitaria de um dispêndio inicial, a implantação. Neste caso, separando os

(9)

custos energéticos e não energéticos, podemos calcular o custo do ciclo de vida anualizado não energético (CCVANE), tabela 4.

Tabela 4: Custos elétricos e não-elétricos.

Sistema de Tratamento Aerobio Anaerobio

Custo Eletricidade (Operação) R$ 541.881,93 R$ 238.428,05 mensal Custo de Oper e Impl não Elet R$ 1.542.279,34 R$ 511.571,95 mensal CCVeletrico R$ 49.287.000,32 R$ 21.686.280,14

CCVnaoeletrico R$ 140.278.385,54 R$ 151.530.148,78 CCVANE R$ 17.414.671,86 R$ 18.811.506,90

Desta forma, o custo do ciclo de vida anualizado da parcela não-elétrica é menor no sistema anaeróbio. Mesmo com a implantação do novo sistema, existe um ganho econômico no prazo de 30 anos. Isto é um indicativo da sua competitividade econômica. Para relacionar a redução do consumo elétrico com os custos da substituição pela tecnologia eficiente, podemos utilizar as seguintes figuras de mérito: o custo da energia conservada (CEC) e o custo da capacidade evitada (CSC), Tabela 5.

O CEC é a diferença entre os CCVANE (não-energéticos) da tecnologia eficiente menos da convencional, e dividindo-se este valor pela energia conservada. O CSC também utiliza a diferença entre os CCVANE, e depois, divide-se pela potência utilizada. Esta potência é a energia utilizada por mês dividida pelo número de horas de uso no mês, tabela 5.

Tabela 5: CEC e CSC para substituir tratamento convencional pelo eficiente.

CEC (R$/kWh) R$ 0,035 CSC* (R$/kW) R$ 2.439,44

* CUSTO DE CAPACIDADE ECONOMIZADA-CSC (R$/kW PARA NOVO SUPRIMENTO EVITADO)

O valor calculado na tabela 5 considera que os gastos com eletricidade no sistema anaeróbio representarão 30% dos custos de operação. Entretanto, caso o gasto elétrico seja equivalente a 16%, o CEC aumentaria para R$ 0,07/kWh e o CSC seria de R$ 4.780,00/kW. O CEC mostra que o custo é menor que o preço que se paga atualmente pela ETE, que é de 0,10 R$/kWh. Além disto, o CSC indica que esta substituição tem um custo próximo do preço de um novo kW instalado. Podemos calcular a sensibilidade das figuras de mérito para várias taxas de desconto, tabela 6.

Tabela 6: Comparação entre figuras de mérito variando o período de análise.

Taxa de desconto 1% 5% 10% 12% 15% 20% 30% CEC (R$/kWh) -R$ 0,204 -R$ 0,129 -R$ 0,015 R$ 0,035 R$ 0,112 R$ 0,244 R$ 0,514 CSC (R$/kW) -R$ 46.068 -R$ 17.386 -R$ 1.251 R$ 2.439 R$ 6.428 R$ 10.652 R$ 14.991

Utilizando-se de um fluxo de caixa, pode-se a taxa interna de retorno (TIR) para o investimento e o valor presente líquido (VPL). A TIR é usada para comparar com a taxa de desconto do mercado, se a TIR for maior, o investimento gera lucro. De forma semelhante, o VPL é usado para estudar a viabilidade econômica do investimento. Utilizando a taxa de retorno do mercado, o VPL calcula o valor equivalente que seria recebido hoje pelo investimento, ao longo do tempo de análise. Se o VPL for maior que zero o investimento é viável

(10)

economicamente. No nosso estudo, analisando a substituição tecnológica em um prazo de 30 anos e com taxa de 12% obtemos a TIR de 15% e o VPL em R$ 121,0 mil.

8. PRODUÇÃO DE ELETRICIDADE COM O BIOGÁS DA ETE

O biogás é um subproduto do tratamento do esgoto. No tratamento aeróbio, o biogás é proveniente da estabilização do lodo nos digestores anaeróbios. Para o tratamento anaeróbio, o biogás é produzido no tratamento primário, nos reatores anaeróbios. O biogás pode ser usado como combustível e tem poder calorífico próximo de 21000-25000 kJ/m3. Para David, A.C. (2002), o biogás poderá ser usado na secagem do lodo.

Existem diversas tecnologias para converter biogás em eletricidade. Para motores a gás adaptados, com aproximadamente 5000 horas de vida útil, produzidos no país, pode-se gerar até 50 kVA de potência. Estima-se uma eficiência de conversão em 30%. A produção de eletricidade está indicada na tabela 7.

Tabela 7: Geração de eletricidade

Aeróbio Anaeróbio

biogas produzido m3 25.000 62.850 eletric. Gerada MWh 1569,5 3978,5 eletric. Consumida % 26% 150%

De acordo com a tabela, o consumo de energia elétrica no sistema aeróbio atual reduziria para 4,4 GWh por mês. Por outro lado, o tratamento anaeróbio poderá produzir mais energia elétrica do que seu consumo. Desta forma, o sistema anaeróbio se transformaria em produtor independente de eletricidade e ainda poderia vender 1,3 GWh por mês de eletricidade.

Os dados do programa nacional de incentivo a fontes alternativas de energia (PROINFA) estabelecem uma tarifa piso de 50% da tarifa final média dos últimos 12 meses, para geração a partir de biomassa, ou seja, R$ 82,00 por MWh gerado à partir do biogás. Portanto, se o custo de geração for menor, o custo de operação da ETE poderia ser reduzido com a receita de eletricidade.

De acordo com o Inventário anual de Emissões de Metano pelo Manejo de Resíduos, Alves, J. et al. (1998), o país teria um potencial máximo de geração elétrica a partir do biogás, considerando uma eficiência de conversão em 30%, de 370 MW para resíduos sólidos, 200 MW para esgotos domésticos e 250 MW para efluentes industriais. Estes valores consideram a produção de biogás utilizando estritamente sistemas anaeróbios no processo. Segundo Martin et. al. (2000), o processo tem sido implantado como tecnologia eficiente em vários países, cujos projetos apresentam taxas de retorno bastante atrativas.

9. CONCLUSÃO

A estação de tratamento de esgotos sanitários (ETE) de Barueri – SP utiliza a tecnologia de lodos ativados no seu processo. Devido ao surgimento de novas tecnologias mais eficientes, o uso deste sistema convencional está sendo reavaliado em várias partes do mundo.

As possibilidades de redução de consumo de energia elétrica e de custos pelo sistema UASB (upflow anaerobic sludge blanket), não devem ser

(11)

desprezadas. Além disto, representam um potencial de conservação de energia elétrica e evita construção de novas centrais elétricas, a um custo relativamente baixo.

O potencial de utilização do biogás, produzido na ETE, para venda como fonte energia, para outros fins não-elétricos, não foi analisado economicamente, mas é tecnicamente possível.

Estudos mais detalhados deverão abordar tanto a questão econômica quanto da concentração de tóxicos nos esgotos afluentes da ETE Barueri, no caso da substituição tecnológica, pois a eficiência energética não pode comprometer a efetiva melhoria da qualidade da água.

O Brasil deverá pensar a eficiência energética no contexto nacional, que não é europeu nem norte americano. O grande diferencial do Brasil está nos serviços ambientais prestados, e que se devidamente conhecidos e estudados, poderão significar um grande avanço na sociedade brasileira.

10. BIBLIOGRAFIA

Alves, João W. S. et Sonia M. M. Vieira. Inventário nacional de emissões de metano pelo manejo de resíduos: Enabling Brazil to fulfill its commitments to the United Nations Convention on Climate Change. Julho, 1998.

Chernicharo, C.A.L. Reatores Anaeróbios. Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental da UFMG, 1997.

David, A.C. Secagem Térmica de Lodo de Esgotos. Determinação da umidade de equilíbrio, Dissertação de Mestrado, Poli-USP. São Paulo, 2002.

Martin et. al. Emerging energy-efficient industrial technologies. Berkeley National Laboratory, October, 2000.

PROSAB (Programa de pesquisa em saneamento básico). Pós-tratamento de efluentes de reatores anaeróbios, 2001.

SABESP.Custos operacionais de estações de tratamento de esgoto por lodos ativados: Considerações sobre a ETE Barueri. Engo Américo de Oliveira Sampaio e Enga Maria Carolina Gonçalves, 1997.

SABESP. Custos de operação e manutenção da ETE Barueri. UNIDADE DE NEGÓCIO DE TRATAMENTO DE ESGOTO – AE, DIVISÃO DE OPERAÇÃO OESTE, 2002.

Seger, S et L.Z.Dontero. Análise dos motores usados no processo de aeração da ETE de Barueri – Trabalho final da disciplina ENE703 de Usos finais e demanda de energia. São Paulo, 1997.

Referências

Documentos relacionados

A Lei nº 2/2007 de 15 de janeiro, na alínea c) do Artigo 10º e Artigo 15º consagram que constitui receita do Município o produto da cobrança das taxas

Os candidatos reclassificados deverão cumprir os mesmos procedimentos estabelecidos nos subitens 5.1.1, 5.1.1.1, e 5.1.2 deste Edital, no período de 15 e 16 de junho de 2021,

Mediante o impacto do paciente com o ambiente do centro cirúrgico, a equipe de enfermagem deve estar voltada para o aspecto humano do atendimento, centrando suas

Assim, este trabalho apresenta uma abordagem que tem como objetivo principal: (i) analisar a cobertura de código levando em consideração os fluxos de chamadas existentes no sistema

O Custeio Baseado em Atividade nas empresas de prestação de serviço, assim como na indústria, envolve os seguintes passos: os recursos consumidos são acumulados por

Os Coordenadores Setoriais, enquanto professores, procuram dar o exemplo, mas deixam claro que encontram, no seu percurso como extensionistas, esse elemento dificultador;  O

O objetivo deste trabalho foi realizar o inventário florestal em floresta em restauração no município de São Sebastião da Vargem Alegre, para posterior

c.4) Não ocorrerá o cancelamento do contrato de seguro cujo prêmio tenha sido pago a vista, mediante financiamento obtido junto a instituições financeiras, no