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Gaseificação de Resíduos Sólidos (Agrícolas, Urbanos e Industriais)
Gaseificação x Incineração
São processos totalmente distintos:

• INCINERAÇÃO: promove a combustão ou queima direta dos materiais, ou seja: o material é um combustível e o comburente é em geral o oxigênio. Destrói os materiais e gera gases combustíveis (gás de síntese), de composição variável conforme os materiais, mas sempre com baixo poder calorífico, variando de 1100 a 2500 Kcal/Nm3; O baixo poder calorífico o pode inviabilizar a sua utilização em motores a combustão,em termos de custos, pois será necessário aumentar no mínimo em 40% a potência (CV) motores para se atingir a mesma potência obtida com a utilização de um combustível com poder calorífico acima de 4000 Kcal/Nm3.

• GASEIFICAÇÃO: não promove a combustão direta. Destrói materiais pelo calor, mas sem arder, ou seja, sem combustão. Promove a "desintegração ou conversão térmica" dos materiais a nível molecular, convertendo-os em outros a partir de reações termoquímicas variáveis, e o caso das tecnologias homologadas pela ER-BR, com a peculiaridade de ser na ausência de oxigênio; Gera gases combustíveis (gás de síntese), de composição variável conforme os materiais, mas sempre com bom poder calorífico, em média de 4000 a 4500 Kcal/Nm3; O Gás de Síntese, purificado, pode ser usado diretamente como fonte de energia elétrica e térmica, através da sua utilização como combustível em motores a combustão e caldeira a vapor. Os gases resultantes da queima do gás de síntese, qualquer que seja a forma de aproveitamento energético, atendem perfeitamente todos os parâmetros de emissão ficando muito abaixo do limites estabelecidos pela legislação ambiental.

Gás de Síntese (Syngas):

A gaseificação de resíduos é uma tecnologia secular que foi muito utilizada como combustível alternativo em veículos em épocas passadas principalmente nos períodos de guerra onde não existia a disponibilidade de combustível fóssil.

Tendo a ER-BR desenvolvido motores especiais para utilização de gás de síntese como combustível, apoia de maneira sistêmica projetos cujo objetivo é o desenvolvimento de tecnologias para gaseificação de resíduos sólidos sem impacto ambiental e com a produção de um gás com alto poder energético (elétrico e térmico).

A ER-BR em sinergia com as exigências da Lei de Resíduos Sólidos, e alinhada com a necessidade de se dar a destinação correta para os resíduos que não poderiam ser valorizados através dos processos de reciclagem e de biodigestão, encontrou no mercado brasileiro tecnologias relacionadas aos processos de gaseificação que permitiram a estruturação de parcerias técnicas e comerciais para exploração energética destes resíduos.

Destacamos alguns resíduos podem ser Gaseificados:

PROCESSO DE PIRÓLISE:

Este processo não pode ser confundido com a incineração ou queima, pois nele não ocorre a combustão, já que não existe a presença de oxigênio suficiente. A obtenção de gás através da Pirólise de qualquer biomassa é um processo termoquímico clássico, tradicional e antigo (existe há mais de um século).

Pirólise é a degradação de materiais macromoleculares altamente aquecidos sob ausência de oxigênio. Na prática, não é possível se conseguir atmosfera completamente livre de oxigênio, dessa forma os processos pirolíticos ocorrem quando a quantidade de oxigênio presente está abaixo da estequiometria de combustão. Esse efeito é obtido normalmente a partir de temperaturas de 350°C (800°F) e com Relação de Equivalência (ER) entre 0.2 e 0.6.

Eficiência:

A eficiência térmica da Pirólise pode chegar a 95% na maioria dos casos. Existe também um consumo do próprio gás produzido em alguns momentos, em quantidade que pode chegar a 5% da vazão total. Esse consumo "parasita" é para a alimentação dos queimadores dedicados ao processo de gaseificação.

A partida do sistema pode ser realizada com gás natural ou propano/butano (GLP). O consumo de combustível externo na partida ocorrerá apenas na primeira hora e será de aproximadamente 20 Kg por tonelada de capacidade de gaseificação.

Para tornar o sistema totalmente autossuficiente, pode ser considerada a autogeração da energia elétrica necessária ao funcionamento de todos os equipamentos envolvidos. Esse outro consumo "parasita" pode chegar a 5 % da vazão total do gás produzido.

Diante disso, a relação entre a energia de entrada contida nos resíduos e a energia no gás remanescente ao fim do processo com um todo estará em torno de 0.85, o que indica uma eficiência energética absoluta de 85%.

Meio Ambiente:

O resíduo sólido do processo será geralmente cinzas carbônicas inertes, que podem eventualmente ser utilizadas como fertilizante, pois possuem altos índices de N-P-K (Nitrogênio-Fósforo-Potássio).

Existem diversas outras aplicações para esse resíduo inerte.

O efluente líquido do sistema é somente a água, proveniente da umidade contida no resíduo processado, que é vaporizada sob alta temperatura e posteriormente condensada na etapa de tratamento e purificação do gás produzido.

A emissão gasosa do processo de gaseificação e da queima direta do gás ou mesmo o de sua utilização em sistemas de cogeração de energia elétrica encontra-se abaixo dos limites permissíveis pela legislação (CONAMA e SMA) em termos de material particulado, SOx, NOx, Dioxinas e Furanos.

O processo de tratamento dos resíduos em questão se enquadra no artigo 38 da resolução CONAMA 316. A comparação entre os limites permitidos e os índices obtidos nas análises está representada na tabela a seguir:

Tabela

Fluxograma Sintético do processo de gaseificação:

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