Concepção de um sistema autônomo de geração de biometano por digestão anaeróbica através de resíduos orgânicos

Orientador : Prof. Dr. Christian Scapulatempo StrobelMonografia (especialização) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Curso de Especialização em Energias Renováveis e Eficiência Energética.Inclui referênciasResumo : O presente trabalho tem como objetivo gerar energia por biodigestão da biomassa de resíduos orgânicos de maneira autônoma, visando aplicação em locais com alta geração de lixo, como forma de aproveitamento para geração de energia e até monetização com a venda do gás e biofertilizante resultantes do processo. Para atingir este objetivo, considerou-se projetar, construir, testar, e validar um reator autônomo piloto para geração de biogás. Antes de tudo foi preciso encontrar um parceiro que aceitasse receber o piloto em seu espaço. Conseguimos uma parceria com um espaço gastronômico localizado na cidade de São José dos Pinhais, grande Curitiba. Com isso iniciou-se o projeto e o primeiro passo foi calcular a quantidade de biogás gerado pela biomassa, desse modo foi avaliada a quantidade de matéria-prima disponível para o sistema. Posteriormente, foi idealizado e desenhado um protótipo (denominado SAGBio) com base em um container de 20’, com dimensões laboratoriais a fim de validar o sistema bem como sua viabilidade financeira. Com base nas avaliações foi possível concluir que o sistema pode ser adaptável a um container de 20' do ponto de vista técnico e financeiro. O projeto se mostrou uma solução rápida e modular, pois, para aumentar a capacidade se faz necessário simplesmente acoplar módulos de armazenamento (containers) e adaptar o sistema na forma de kit, conforme a quantidade de containers. Os próximos passos incluem a construção de um piloto para ser testado junto ao parceiro.Abstract: The present work aims to generate energy by biodigesting biomass from organic waste in an autonomous way, aiming at application in places with high generation of waste, as a way of energy generation and even monetization with the sale of gas and biofertilizer resulting from the process. In order to achieve this objective, it was considered to design, build, test, and validate a MVP autonomous reactor for biogas generation. First of all, it was necessary to find a partner who accepted to receive the MVP in his space. We managed to establish a partnership with a gastronomic space located in the city of São José dos Pinhais, Curitiba bound. With that, the project started and the first step was to calculate the amount of biogas generated by the biomass, in this way the amount of raw material available for the system was evaluated. Subsequently, a MVP (called SAGBio) was conceived and designed based on a 20’ container, with laboratory dimensions in order to validate the system as well as its financial viability. Based on the evaluations, it was concluded that the system can be adaptable to a 20’ container from a technical and financial point of view. The project proved to be a quick and modular solution, because to increase the capacity it is necessary to simply attach storage modules (containers) and adapt the system in the form of a kit, according to the number of containers. The next steps include building a MVP in real dimension to be tested with the partner