O documento apresenta um projeto de uma central termelétrica no aterro sanitário municipal de Bandeirantes que gera energia a partir do biogás produzido no aterro. O projeto inclui detalhes técnicos sobre a tecnologia de geração de energia a partir do biogás e estimativas de produção e custos da central termelétrica proposta.

1. Universidade Estadual de Campinas Faculdade de Engenharia Mecânica PE 101 – Fontes Renováveis de Energia Análise da Central Termelétrica Biogás do Aterro Sanitário Municipal Bandeirantes Jim Silva Naturesa

2. Objetivos Apresentar a tecnologia existente para a geração de energia elétrica utilizando o gás metano; Apresentar o potencial energético do Aterro Bandeirantes; Apresentar os aspectos técnicos e econômicos do projeto da termelétrica Biogás.

3. Introdução Os aterros sanitários produzem cerca de 20 a 60 milhões de toneladas de metano por ano no mundo; O gás proveniente dos aterros nos EUA podem gerar 350 MW; O metano é um dos gases responsáveis pelo efeito estufa, e como seu potencial de aquecimento global é maior que o dióxido de carbono, a simples queima do gás reduz seu impacto na atmosfera.

4. Introdução – Aterros Sanitários No estado de São Paulo existem sete aterros e 487 “lixões” (Cetesb, 1992); Os “lixões” consistem apenas em uma descarga a céu aberto; enquanto o aterro sanitário é um sítio no qual utiliza-se um processo de disposição de resíduos sólidos; Os dois aterros sanitários em operação atualmente no município de São Paulo são o Aterro São João e o Bandeirantes (320 mil toneladas/mês); O Aterro Bandeirantes localiza-se na Rodovia dos Bandeirantes, km 26, bairro de Perus, na zona norte da Capital.

5. Aterro Bandeirantes

6. Tecnologias Dentre os componentes de uma usina de biogás, podem-se destacar: Tubos de Coleta; Sistema de Tratamento de Condensado; Compressor; Flare; Sistema de tratamento de gás.

7. Geração de Energia Elétrica A Usina Biogás utiliza motores de combustão interna - 24 grupos geradores de 925 kW cada; Custos típicos:1000 a 1300 US$/kW; Custos de Mão de Obra e Manutenção: 1,8 US$/kW; Vantagens: baixo custo e tecnologia mais comum; Desvantagens: baixa eficiência e baixo potencial de cogeração de energia.

8. Termelétrica Biogás O aterro recebe diariamente sete mil toneladas de lixo; produzindo 12 mil metros cúbicos de biogás por hora; O gás chega à central a uma temperatura de 28° C; passa através de chiller , para a remoção da umidade, e atinge a temperatura de 6,7º C; Os sopradores aspiram o gás e injetam uma quantidade pré-definida nos motogeradores; Há dois flares para a queima do excesso de gás; Foi estimado uma produção de energia de 170 mil MWh/ano.

9. Termelétrica Biogás

10. Termelétrica Biogás Potência total instalada = (24 geradores) (925 kW) = 22,2 MW; Potência útil = (22,2 MW) (0,9) = 19,98 MW; Energia total produzida = (19,98 MW) (24 horas) (365 dias) = 175.024,8 MWh / ano; Energia disponível = (19,98 MW) [ (8760 horas / ano) - (760 horas / ano)] = 159.840 MWh / ano; Faturamento Bruto = (79.920 MWh / ano) (R$ 325 / MWh - valor médio) = 25,975 milhões de R$ / ano.

11. Termelétrica Biogás Custos típicos = (R$/kW) (Potência útil) = (3105 R$/kW - valor médio) (19.980 kW) = 62,037 milhões de R$. Custos obras e manutenção = (R$/kW) (Potência útil) = (4,86 R$/kW) (19.980 kW) = 97,103 mil R$.

12. Conclusões Metade da energia elétrica gerada beneficiará cerca de 2220 famílias que vivem no bairro de Perus e proximidades, diminuindo sensivelmente a quantidade de ligações clandestinas. A simples queima do gás metano pode reduzir consideravelmente o impacto ambiental; como está sendo utilizado para a geração de energia elétrica seu impacto será ainda menor. Esse projeto é um dos importantes exemplos de como a parceria empresa-estado pode trazer uma série de benefícios para as empresas envolvidas, assim como, para a população.