BIOMAN – Ultrassom para digestão de biomassa
- A energia produzida a partir do biogás é um dos recursos renováveis mais importantes e é condicionada por um fornecimento de substratos e resíduos compatível com o uso responsável de terras aráveis e a produção segura de alimentos para consumo humano e animal.
- O BIOMAN é um projeto financiado pela UE para a investigação de várias estratégias e tecnologias de pré-tratamento físico e enzimático para usinas de biogás.
- O ultrassom de potência é um método comprovado para melhorar a digestão da biomassa e, assim, aumentar significativamente o rendimento do biogás.
Produção de biogás com circuito de reinjeção
BIOMAN
Os resíduos biológicos, como estrume e resíduos agrícolas, oferecem um recurso abundante para a produção, na Europa e no mundo. No entanto, como esses substratos contêm uma grande quantidade de fibras (5-80% do teor de matéria seca) com baixo potencial de metano, os benefícios econômicos para a operação de uma usina de biogás são muitas vezes muito baixos para serem economicamente lucrativos devido ao baixo rendimento de biogás por tonelada. Para melhorar o rendimento do biogás, os pré-tratamentos (por exemplo, mecânicos, térmicos, químicos e biológicos) têm se mostrado benéficos (Angelidaki & Ahring, 2000; Uellendahl et al., 2007). No projeto Bioman, um conceito de tratamento para o Loop de Reinjeção é investigado com o objetivo de aumentar o rendimento de biogás por tonelada de biomassa residual, com um pré-requisito de que os benefícios do tratamento excedam os custos operacionais para garantir a sustentabilidade econômica.
A BIOMAN desenvolverá, para uma série de PMEs, estratégias e tecnologias de pré-tratamento físico e enzimático para usinas de biogás. Isso permitirá que os membros do consórcio da SME tragam soluções completas para o mercado e permitam que o setor agrícola opere usinas de biogás diretamente com esterco bovino e palha.
O loop de reinjeção
"The Re-Injection Loop" ́ é para a produção de biogás a partir de substratos recalcitrantes de baixa energia com alto teor de lignocelulose, combinando uma variedade de tratamentos mecânicos e enzimáticos, veja a Figura 1. Downsizing, ultrassom e tratamentos enzimáticos são tecnologias a serem usadas no Loop de Reinjeção e serão aplicadas em biomassas pré-digeridas e desidratadas antes da recirculação para o reator de biogás e o foco principal é a sustentabilidade econômica geral (Uellendahl et al. 2013).
Reconhecimento
O BIOMAN é financiado pelo Sétimo Programa-Quadro da União Europeia, gerido por REA – Agência de Execução para a Investigação: (7.º PQ/2007-2013) ao abrigo da convenção de subvenção n0 PQ-7-PME-2012, 315664, “BIOMAN”.
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Literatura/Referências
- Uellendahl, H., Njoku, S.I., Kragelund, C., Ottosen, L., Ruiz, B.(2013). Impulsionar a economia de usinas de biogás à base de esterco. Anais do Simpósio Internacional de Digestão Anaeróbica no BiogasWorld 2013, 23 a 25 de abril, Berlim.
- Angelidaki, I. e Ahring, B. K. (2000): Métodos para aumentar o potencial de biogás a partir da matéria orgânica recalcitrante contida no esterco. Ciência da Água & Tecnologia, 41(3): 189-194.
- Uellendahl, H., Mladenovska, Z. e Ahring, B.K. (2007): Oxidação úmida de estrume bruto e fibras de esterco: características do substrato que influenciam a eficiência do pré-tratamento para aumentar o rendimento de biogás do esterco. Anais do 11º Congresso Mundial de Digestão Anaeróbica, 23 a 27 de setembro de 2007, Brisbane, Austrália.
Fatos, vale a pena conhecer
O biogás consiste em uma mistura de diferentes gases que são produzidos pela decomposição da matéria orgânica na ausência de oxigênio. Os principais componentes do biogás são o metano (CH4) e dióxido de carbono (CO2). O biogás pode ser produzido a partir de matérias-primas como resíduos agrícolas, esterco, resíduos urbanos, material vegetal, esgoto, resíduos verdes ou resíduos alimentares. É uma fonte de energia renovável e, em muitos casos, exerce uma pegada de carbono muito pequena.
Como o metano, o hidrogênio e o monóxido de carbono (CO) podem ser queimados ou oxidados com oxigênio, o biogás é usado como fonte de energia renovável. Essa energia é usada principalmente como combustível e para fins de aquecimento ou é convertida via motor a gás em eletricidade e calor.