Usina com geração de energia pode ser alternativa para resíduos

Da chamada Usina Verde, que usa apenas os rejeitos não recicláveis para combustão, às Usinas de Recuperação de Energia (URE), várias alternativas de disposição final dos resíduos urbanos através da combustão estão novamente em debate. Principalmente após a sanção da Lei de Resíduos onde os aterros são considerados como uma solução não recomendável.

Segundo informações da publicação Panorama dos Resíduos Sólidos 2009, da Associação Brasileira de Empresas de Limpeza Pública e Resíduos Especiais (ABRELPE) a comparação entre as duas informações (2009 e 2008) leva à constatação positiva de que “houve um crescimento na adequação da destinação final dos resíduos sólidos urbanos (RSU) coletados no Brasil em 2009, indicando uma gradual evolução dessa atividade. Mas 43,2% dos resíduos coletados no país ainda são destinados de maneira inadequada, pois aterros controlados pouco se diferenciam de lixões, uma vez que ambos não possuem o conjunto de sistemas necessários para proteção do meio ambiente contra danos e degradações”. de fato, pelos números da ABRELPE somando o número de lixões e aterros controlados sao 3.427, enquanto os aterros sanitários somam 2.138.

Na opinião de Carlos Roberto Vieira da Silva Filho , diretor executivo da ABRELPE a recuperação, principalmente energética, dos resíduos que sobraram nos processos anteriores “é uma etapa de extrema importância, já disseminada e totalmente segura, que, além de ser uma solução de tratamento, aproveita o resíduo não como material descartado, mas como recurso, tranformando-o em energia”. Segundo ele embora compostagem ofereça também uma alternativa viável ainda causa polêmicas. “Alguns ditos especialistas afirmam que a totalidade da matéria orgânica pode ser compostada e virar fertilizante, mas na realidade não é bem assim. As soluções de tratamento biológico, categoria em que se encontra a compostagem, demandam matéria orgânica de alta qualidade para gerar, ao final do processo, um produto também de qualidade. O uso indistinto de qualquer material orgânico, ou de resíduos orgânicos sem uma eficiente separação prévia, resultará em um composto de baixa qualidade, sem nenhuma utilidade”.

E acrescenta: “Diferentemente do que alguns analistas apregoam, não existe e nunca existirá uma fórmula mágica que faça o lixo desaparecer. Sem planejamento e conscientização, o cenário não vai mudar. Estamos vivenciando um momento de avanços no setor. Não dá para defender paixões, mitos e ideologias do passado. Está na hora de trazer a discussão para o campo técnico e possibilitar um efetivo desenvolvimento desse setor que é essencial à qualidade de vida de todos nós.

No site da Usina Verde – www.usinaverde.com.br é lembrado que a incineração de resíduos é uma rota secular de destinação final do lixo – o 1° incinerador foi construído na Inglaterra por volta de 1870 – sendo a técnica mais comumente utilizada para o tratamento térmico de resíduos até os dias atuais. Trata-se da rota tecnológica de destinação de resíduos urbanos mais testada no Mundo e a que obtém a maior redução de peso/volume (cerca de 90%).

A forte campanha contrária às Usinas de Incineração de resíduos durante década de 80 resultou na adoção de legislações ambientais com limites extremamente rigorosos para as emanações gasosas, nos EUA, nos países da União Européia e no Japão. Como conseqüência, observou-se o encerramento das atividades de centenas de Plantas de Incineração que não apresentavam conformidade com os novos limites de emanações, ao mesmo tempo em que pesados investimentos foram realizados, objetivando a adequação dos sistemas de tratamento dos gases e vapores da incineração. Somente nos EUA, levantamentos mostram que mais de US$ 1 bilhão foram investidos na adequação de usinas.

A Convenção de Estocolmo sobre Poluentes Orgânicos Persistentes, assinada e ratificada por dezenas de Países, inclusive pelo Brasil em 2001, na Parte V do Anexo C, indica o tratamento térmico realizado de forma adequada é recomendado como ‘Melhores Técnicas Disponíveis’. E conclui: “os Países do 1º Mundo, onde se encontram instaladas e em operação mais de 80% da Usinas de Geração de Energia a partir do Lixo Urbano, entendem ser esta uma das boas opções para substituição da energia de combustíveis fósseis por fontes alternativas renováveis, com indiscutível economia ambiental e financeira em relação aos cada dia mais distantes aterros sanitários”.

Centro de tecnologia

Objetivando a comprovação e aprimoramento de suas tecnologias patenteadas a USINAVERDE investiu recursos próprios no desenvolvimento tecnológico, projeto, construção e operação de um Centro Tecnológico dotado de Usina Protótipo com capacidade para tratar 30 ton/dia (1.250 kg/h), com geração de energia para consumo próprio.

O Centro Tecnológico está localizado numa área de 5000 m², em área da Fundação BIORIO, no campus da Universidade Federal do Rio de Janeiro, Ilha do Fundão, Rio de Janeiro/RJ.

Para o desenvolvimento da tecnologia foi firmado um acordo de cooperação técnica com a Fundação Coordenação de Projetos, Pesquisas e Estudos Tecnológicos – COPPETEC, em janeiro de 2002, para execução de serviços especializados, em nível de laboratório e de apoio técnico na implantação da Usina Protótipo, estudos do sistema de geração de energia elétrica e otimização do processo.

Usina Verde

O processo USINAVERDE – empresa de capital privado criado em 2001 – de tratamento térmico e geração de energia a partir dos resíduos urbanos não recicláveis é precedido por seleção manual/mecânica de todos os materiais recicláveis – garrafas “pet”, papelão, latas de aço e de alumínio, vidros, etc. que serão destinados à indústria de reciclagem.

Somente são submetidos ao tratamento térmico a matéria orgânica e os resíduos combustíveis não recicláveis (papel e plástico contaminado com matéria orgânica, etc) ou seja, exatamente o material que seria destinado ao Aterro.

O tratamento térmico dos resíduos no forno ocorre, em média, a 950º C. A oxidação dos gases, na câmara de pós-queima, ocorre a +/- 1050°C, com tempo de residência de 2 segundos. As cinzas são recolhidas em arrastadores submersos em corrente de água e lançadas no decantador.

Os gases quentes (cerca de 1000º C) são aspirados através de uma caldeira de recuperação, onde é produzido vapor a 45 Bar de pressão e 400° C.

O vapor gerado pela caldeira aciona um turbo-gerador, gerando aproximadamente 600 kW de energia elétrica por tonelada de lixo tratado. A energia gerada é um subproduto do processo de destinação final do lixo urbano e como tal uma Unidade de Tratamento de RSU jamais deve ser comparada com hidrelétricas ou termelétricas, cuja função exclusiva é gerar energia .

Os gases exauridos da caldeira de recuperação são neutralizados por processo que ocorre em circuito fechado (filtro de mangas, lavadores de gases e tanque de decantação) não havendo a liberação de quaisquer efluentes líquidos.

A lavagem dos gases é feita em dois estágios: no 1º estágio, ocorre a captura dos materiais particulados ainda presentes nos gases, com a utilização de um filtro de mangas; no 2º estágio os gases são resfriados e lavados com uma solução alcalina, no interior de um lavador primário dotado de spray jets; posteriormente os gases são forçados a passar por “barreiras” de solução alcalina micronizada por hélices turbinadas existentes no interior dos lavadores, ocorrendo o chamado “polimento dos gases”.

A solução de lavagem proveniente dos lavadores é recolhida em tanques de decantação onde ocorre a neutralização com as cinzas do próprio processo, hidróxido de sódio e a mineralização (decantação dos sais), retornando posteriormente ao processo de lavagem.

Resta no decantador um precipitado salino (concentração de cálcio e potássio) e material inerte, correspondendo a algo em torno de 8%, em peso, dos resíduos para tratados. Este material está sendo testado, em substituição à areia, na fabricação de tijolos e pisos. Um módulo de 150 ton/dia gera material suficiente para a produção de 1.500 tijolos/dia (1 casa de 50 m² por dia).

Os gases limpos, após passagem por eliminador de gotículas (demister), são liberados para a atmosfera pela chaminé.

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