Projeto-piloto de um gaseificador de pequena escala para resíduos sólidos

O presente trabalho perspetiva uma solução para a sobrelotação dos aterros sanitários em Portugal. A alternativa para a deposição em aterro passa por motivar a implementação de um método, já existente, mas muito pouco utilizado, a Gaseificação dos resíduos. Este processo reduz significativamente a deposição em aterro, e pode ainda ser orientado para a valorização energética dos resíduos, viabilizado uma oportunidade de negócio. O produto obtido neste processo, syngas, pode ser utilizado para inúmeras aplicações, sendo orientado neste trabalho para a produção de energia através da sua queima. A queima de syngas é considerada uma queima praticamente limpa, pois as emissões resultantes são consideravelmente baixas. Para cimentar esta ideia, realizou-se o projeto de um gaseificador de pequena escala, passando pela seleção dos materiais constituintes, desenho, dimensionamento e análise orçamental, com todos os requisitos e considerações necessários para viabilizar a sua futura construção e aplicação, orientando a ideia para uma aplicação de cogeração de energia integrada num ciclo combinado de Rankine. Considerando que este é um projeto-piloto, a ideia futura passará por construir o protótipo e testar o processo para eventual afinação e melhoramento do projeto, tendo em conta o mínimo de custos possível, podendo-se numa segunda fase aumentar a escala do projeto, e do seu investimento, para possibilitar a viabilidade a uma escala industrial. No final do trabalho pode-se considerar viável a construção do protótipo para continuar o estudo inicial, ultrapassando todas as dificuldades encontradas, principalmente a elevada temperatura de serviço e o ambiente de operação corrosivo.This work presents an alternative for the over waste deposition in landfills in Portugal. The alternative to landfill’s deposition is to motivate the implementation of an existing, but not very used, method of waste gasification. This process significantly reduces landfill’s deposition, and can also be managed towards a waste to energy philosophy, enabling a business opportunity. The product obtained in this process, syngas, can be used for numerous applications, being oriented in this work for the energy production through its burning. The firing of syngas is, a practically clean burning, because the resulting emissions are considerably low. To cement this idea, the project of a small-scale gasifier was carried out, through the selection of constituent materials, design, concept and budget analysis, with all the requisites and considerations necessary to enable its future construction and application, guiding the idea to an integrated energy cogeneration application in a Rankine combined cycle. Considering that this is a pilot project, the future idea will be to construct the prototype and test the process for possible improvement of the project, considering the minimum possible costs, being able in a second phase to increase the scale of the project, and the Investment, to enable viability on an industrial-scale. At the end of the work, the manufacturing of the prototype can be considered feasible to continue the initial study, considering all the difficulties encountered, mainly a high service temperature and a corrosive operating environment