Análise técnica, econômica e ambiental de um projeto de reaproveitamento energético para geração de energia elétrica dos resíduos gerados nos processos de manufatura de uma fábrica de pneus

Orientador: Prof. Dr. Christian Scapulatempo StrobelCoorientador: Prof. Dr. Márcio Fontana CatapanDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Manufatura. Defesa : Curitiba, 03/06/2022Inclui referências: p. 99-112Resumo: A mudança climática global, a poluição ambiental e a redução da disponibilidade de recursos de energia fóssil, fazem com que a energia renovável seja um tema de crescente importância. Neste contexto o aproveitamento de resíduos industriais, através de processos como incineração, pirólise, gaseificação e digestão anaeróbia, para geração de energia, têm sido objeto de estudo de diversos pesquisadores. Nesta linha, este trabalho apresenta uma investigação sobre as tecnologias de conversão energética dos resíduos sólidos e, também, nos requisitos regulatórios e para licenciamento ambiental. Para cumprir o objetivo deste trabalho, foram apresentados dois processos: processo para seleção de tecnologia de recuperação energética e; processo para definição de características regulatórias visando produção e comercialização de energia elétrica. Além destes processos, foram confeccionados dois guias de suporte para apresentar: processo de licenciamento de centrais de recuperação energética de resíduos e; análise de viabilidade financeira para o projeto. Por fim, os processos e guias foram aplicados em um estudo de caso de uma fábrica de pneus com capacidade de produção de 30.000 pneus e, aproximadamente, 2 (duas) toneladas de resíduos sólidos diariamente. Foram obtidos os seguintes resultados através das aplicações dos processos e guias: para esta indústria foi indicado, através do processo para seleção de tecnologia, que a energia seja recuperada através tecnologia de incineração; o processo regulatório sugere que a energia não seja comercializada, portanto o projeto foi enquadrado como de autoprodução de energia; de acordo com o guia ambiental, o projeto precisa ser submetido ao processo de licenciamento completo e; por meio do guia de análise financeira, que o projeto é inviável financeiramente por apresentar um Valor Presente Líquido negativo.Abstract: Global climate change, environmental pollution, and the reduced availability of fossil energy resources have transformed renewable energy into a topic of growing importance, and, in this context, the use of industrial waste through processes for energy generation, such as incineration, pyrolysis, gasification, and anaerobic digestion has been the object of study by several researchers. In this regard, this master's thesis presents an investigation of the technologies of energy conversion of solid waste and also of the regulatory requirements and environmental licensing. To fulfill this objective, two processes were presented: (i) a process for the selection of energy recovery technology and; (ii) a process for defining regulatory characteristics aimed at the production and commercialization of electric energy. In addition to these processes, two support guides were created for: (i) the licensing process for waste energy recovery plants and; (ii) a financial feasibility analysis for the project. Finally, the processes and guides were applied in a case study of a tire factory with a production capacity of 30,000 tires and about 2 (two) tons of solid waste per day. The following results were obtained through the application of the processes and guides: for this industry, one indicated that, through the process for technology selection, the energy be recovered through incineration technology; the regulatory model suggests that the energy not be commercialized, therefore the project was classified as self-produced energy; according to the environmental guide, the project needs to be submitted to the complete licensing process and; through the financial analysis guide, one found that the project is financially unfeasible because it has a negative Net Present Value - NPV