Eficiência energética e viabilidade econômica de fitomassa em biodigestor de produção descontínua

Abstract

A humanidade vem se mobilizado na busca por tecnologias alternativas aos combustíveis fósseis, sobretudo, para produção de energia limpa, fontes de recursos renováveis e com baixo custo. Neste contexto, objetivou-se analisar a eficiência energética do capim-elefante e resíduos de poda de jardim em biodigestores anaeróbicos e avaliar sua viabilidade econômica. O estudo foi conduzido nos meses de agosto/2017 a março/2019 no campus de Chapadinha da Universidade Federal do Maranhão. Foram construídos 6 biodigestores de produção descontínua de 30 litros cada, para o processo de biodigestão anaeróbica o tempo de retenção hidráulica foi de 30 dias. A análise estatística foi do tipo descritiva para eficiência energética e de correlação estatística para relacionar temperatura e pH com a produção de biogás. A partir do fluxo de caixa com a produção do biogás, realizou-se a análise de viabilidade econômica por meio do Valor Presente Líquido (VPL) e Playback para dois cenários distintos: A = receita com a conversão de biogás em botijão de gás liquefeito do petróleo e B = receita com a conversão de biogás em energia elétrica. Constatou-se produção mensal acumulada de biogás de 0,0119 m3, evidenciando-se correlação positiva entre o aumento da temperatura com pico de produção de biogás, corroborando com outros estudos. Entretanto, o pH apresentou correlação negativa com a produção de biogás. O custo para implantação dos 6 biodigestores foi de R$ 473,10, o projeto apresentou Payback descontado de 5 anos, bem como VPL de R$ 57,61 com fluxo de caixa de entradas superior ao fluxo de caixa de saídas para o cenário A. Conclui-se que os resíduos de poda de jardim apresentaram maior eficiência energética do que os resíduos de capim-elefante, sendo que o projeto se mostrou viável quanto ao aspecto econômico somente para o cenário A.