Parte da demanda por gás natural pode ser substituída por biometano da vinhaça

Usina São Martinho, que produz açúcar e etanol, em Pradópolis, São Paulo, Brasil – Foto: Marco Aurelio Esparz via Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0

Do Jornal da USP

Em estudo publicado recentemente no Journal of Cleaner Production, pesquisadores do Fapesp Shell Research Centre for Gas Innovation (RCGI), que fica sediado na Escola Politécnica (Poli) da USP, revelaram os resultados de uma investigação sobre tecnologias de processos de purificação para remoção de contaminantes do biogás.

Eles criaram um modelo para avaliar o rendimento do processo de limpeza do gás e estimaram que, na conta “líquida” (ou seja, após a remoção de contaminantes), poderiam ser produzidos 1,975 bilhões de Nm³/ano de biometano a partir da vinhaça da cana-de-açúcar em São Paulo, suprindo 16,6% do consumo de gás natural de todo o Estado.

Além disso, a substituição do gás natural e do óleo diesel nas usinas de açúcar e álcool poderia evitar o lançamento de 3,965 milhões de toneladas de gases de efeito estufa na atmosfera, o que equivale a 5,48% das emissões do Estado.

Liderado pela professora Suani Coelho, que coordena um dos quase 50 projetos do RCGI, o grupo analisou as principais tecnologias de purificação utilizadas para retirada de contaminantes do biogás, tais como sulfeto de hidrogênio e dióxido de carbono.

São elas: lavagem com água, lavagem com amina, absorção física, PSA (pressure swing adsorption), separação com membranas e separação criogênica (na qual se coloca a mistura gasosa em temperaturas criogênicas para liquefação do dióxido de carbono, que ocorre antes da liquefação do metano, e assim se consegue separar um do outro). As duas últimas são tecnologias extremamente atuais.

“Há um número grande de tecnologias disponíveis para realizar estes processos, o que pode ser uma barreira para desenvolvedores de políticas e planejadores energéticos estimarem rapidamente, com poucas incertezas e precisão satisfatória, potenciais de biometano levando em conta normas e padrões estabelecidos por órgãos reguladores”, explica Caio Joppert, o primeiro autor do estudo.

 

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Tomadores de decisão

Segundo ele, a ideia foi facilitar o trabalho dos tomadores de decisão e planejadores, criando um modelo que conseguisse estimar quanto gás estará disponível para uso depois da limpeza (em termos de volume) e qual é o conteúdo energético desse combustível.

“Esses parâmetros podem variar consideravelmente de acordo com a tecnologia utilizada, pois cada tecnologia é como se fosse uma caixinha-preta, por assim dizer. O que sabemos é que nunca haverá purificação total do metano de outros gases e vapores que compõem o biogás. E é comum que haja uma perda de metano nesses processos de separação.”

Joppert, que é engenheiro químico e cursa o mestrado no Instituto de Energia e Ambiente da USP (IEE/USP), afirma que os parâmetros de perda de metano são muito bem fundamentados na literatura. “Esse parâmetro de perda influencia a quantidade de gás no final do processo de separação e o teor de metano que esse gás terá. Isso é algo que acaba não sendo levado em conta pelos planejadores energéticos e desenvolvedores de políticas públicas”, alerta.

De acordo com ele, o Brasil está estipulando agora as normas para injeção de biometano na rede. “Seria um momento oportuno para apresentar a metodologia aos tomadores de decisão e planejadores, algo que o grupo pretende fazer.”

 

Sobre o RCGI

O Fapesp Shell Research Centre for Gas Innovation (RCGI) é um centro de pesquisa financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e pela Shell. Conta com cerca de 200 pesquisadores que atuam em 45 projetos de pesquisa, divididos em quatro programas: Engenharia; Físico-Química; Políticas de Energia e Economia; e Abatimento de CO2. São projetos que visam a reduzir as emissões globais de gases de efeito estufa , em especial o CO2.

Da Assessoria de Comunicação do RCGI

Mais informações: e-mail caio.joppert@usp.br, com Caio Joppert

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