Utilização e Aproveitamento Gás Metano em Montes Claros-MG

...

A utilização desse gás é de grande importância tanto para economia também como para o meio ambiente, uma má utilização do gás metano pode gerar poluição atmosférica, além disso o biogás (gás metano) apresenta um valor energético pode ser utilizado na indústria e ate mesmo na produção de energia elétricas através das usinas termoelétricas.

-

Materiais e Métodos

A metodologia abordada nesse estudo é o aproveitamento do gás metano que é liberado na ETE(Estação tratamento esgoto) de Montes Claros MG que em si seria um investimento em energia renovável. Através de Antônio Carlos, Engenheiro de Operação do Distrito Regional de Montes Claros obtemos algumas informações sobre a coleta de gás metano que é realizada na região, essas informações foram obtidas via e-mail com um questionário contendo cerca de 10 perguntas. Sites e artigo sobre o assunto tendo informações mais atualizadas possíveis foram contidos neste artigo.

-

Utilização e Aproveitamento do Gás Metano

-

Utilização

O gás metano pode ser utilizado em diversas áreas, um exemplo são em matérias primas para a fabricação de etanol, dióxido de carbono, cloreto de metila, amônia, diclorometano e acetileno, o gás natural que vem sendo utilizado em ônibus e caminhões tem em sua composição 90% de gás metano.

-

Aproveitamento

O metano pode ser aproveitado em usinas termelétricas para produção de energia renovável. Existe várias formas de aproveitamento do gas metano podendo se destacar o aproveitamento em aterros e em esgotos (ETE). Em aterros o processo pode ser aproveitado através da instalação de drenos que atinjam todas as camadas de lixo, para prevenir a contaminação do solo adota-se a impermeabilização da base e da cobertura do aterro. As emissões de metano provenientes de aterros sanitários variam entre 20 teragramas por ano (Tg/ano) e 70 (Tg/ano),o que indica que os aterros são responsáveis pela produção de 6% a 20% das emissões totais de metano no ano, em todo o mundo

Já o aproveitamento proveniente de esgotos vem de uma rede coletora que é transportada até a estação elevatória, onde as partículas maiores são retidas, e então é destinado a uma Estação de Tratamento de Esgoto. Os resíduos sólidos são destinado a um aterro sanitário, enquanto o liquido é enviado á um reator onde há processo de digestão da matéria orgânica pelas bactérias ali presentes e de lá segue para uma etapa de pós-tratamento

-

Objetivo

O trabalho tem como objetivo mostrar a influencia do gás metano na produção de energia elétrica através de termelétrica, através de estudo feitos ostra se que o gás não te uma distribuição adequada sendo simplesmente liberado na atmosfera ou queimado. O pouco mostra que esse gás pode ser utilizado em uma área que as usinas termelétricas utiliza fortes calor e o gás metano é uma delas. Sabe se que após sua extração o gás etano é liberado no meio ambiente se nenhum tipo de aproveitamento e simplesmente descartado, sendo assim afim de melhorar e aproveitar esse gás, umas das soluções seria uma implantação de uma termelétrica para produção de energia elétrica renovável.

-

Desenvolvimento

-

O que é o gás metano?

O composto orgânico Metano tem a fórmula molecular CH4 e se apresenta como um gás incolor, inodoro e muito inflamável. A figura 1.1 mostra a estrutura molecular do gás metano tambem conhecido como biogás.

[pic 2]

Figura 1.1- estrutura molecular do gás metano

O gás metano e um subproduto encontrado em diversas áreas uma delas são através de aterro sanitário, fezes de aninais , e também de esgoto domestico.

-

O que pode ser feito na ETE em montes claros?

A Cidade de montes claros tem cerca de 400 mil habitantes segundo dados do IBGE 2016 sabe se que a cidade foi comtemplada com uma estação de tratamento de efluentes (ETE) no ano de 2009 com isso vem um pequena duvida oque é feita com metano extraído, ele tem um uso correto como, ele é liberado no meio ambiente duvida que preocupa bastante, o metano tem diversas funções e uma delas que esta sendo estudada e a sua utilização para produção de energia.

A copasa já utiliza esse método implantou na ETE Arrudas na região de Sabará um sistema de cogeração de energia, composto basicamente de armazenamento do biogás, tratamento e condução do gás tratado para três conjuntos de quatro microturbinas de 200 kW cada, perfazendo uma instalação total de 2,4 MW de potência instalada. A energia elétrica gerada nessa pequena central termelétrica é utilizada integralmente na própria planta, podendo gerar uma potência firme capaz de suprir cerca de 90% da necessidade da estação. A( figura 1.2 ) mostra esse processo, o calor dos gases de exaustão das microturbinas é conduzido para trocadores de calor gás – água e água – lodo, de modo a aquecer o lodo proveniente dos biodigestores, num circuito fechado, aumentando a temperatura média no interior dos mesmos, otimizando a digestão e aumentando a produção do biogás que alimenta as microturbinas

[pic 3]

Figura1.2- Mostra processo produção de gás metano em energia elétrica.

Na ETE de Montes Claros segundo informações do Engenheiro de Operação do Distrito Regional de Montes Claros-DTMC o senhor Antônio Carlos Câmara Júnior, a “extração do gás metano é por meio de um sistema de tubulações nos reatores anaeróbios de fluxo ascendente (rafa)”.

-

Reatores Anaeróbios de Fluxo Ascendente (RAFA)

Este sistema procura a redução dos lipídios, carboidratos e proteínas que compõem basicamente o esgoto domestico em metano, agua e gás carbônico. Tem na sua composição os reatores uma coluna de escoamento ascendente, outra de sedimentação, e um dispositivo separador de fases gás-solido-liquido.