ANÁLISE TERMODINÂMICA PARA GERAÇÃO DE ENERGIA/GÁS UTILIZANDO LODO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO (ETE)

INTRODUÇÃO: A conversão biológica dos resíduos sólidos urbanos para fins energéticos, vem ganhando importância a cada dia, uma vez que passaram a ser considerados como fonte de energia alternativa. Embora o biogás tenha ganhado espaço nos últimos anos, ainda é limitado o seu uso e aproveitamento, uma vez que as fontes para a sua geração são pouco exploradas, como o lodo proveniente do esgoto tratado, por exemplo. Considerando que esse gás é composto predominantemente por metano (cerca de 60%), o seu uso e aproveitamento aponta como uma excelente ferramenta ao enfrentamento da redução de gases do efeito estufa. OBJETIVOS: O objetivo geral deste trabalho consiste em realizar uma análise termodinâmica do biogás proveniente do lodo gerado numa estação de tratamento de esgoto urbano, para utilização em conjunto de turbina a gás ou vapor para produção de energia. MATERIAIS E MÉTODO: O presente trabalho se baseou na metodologia apresentada por Valério (2019) que consiste no cálculo da eficiência da turbina do ciclo e da potência gerada pelo metano a partir do trabalho de Bilotta (2014). RESULTADOS: Os resultados encontrados foram calculados a partir de dados da ETE Santa Quitéria, presente no trabalho de Bilotta (2014). O potencial encontrado de biogás foi de 8.478,05 J, enquanto o valor de potência elétrica encontrado foi de 2.312,1 kWh/dia. Em relação a turbina, o modelo usado como referência por Valério (2019) possui potência até 337 MW e os valores encontrados para o biogás gerado na ETE Santa Quitéria foram de 8323,56 MJ. CONSIDERAÇÕES FINAIS: O biogás gerado na ETE em questão mostrou potencial suficiente para suprir a demanda energética de uma turbina. Além disso, os valores de potencial energético encontrado se assemelham ao de combustíveis como gás natural, demonstrando ser possível a utilização do biogás como fonte de energia.

PALAVRAS-CHAVE: ETE; Biogás; Energia renovável; Potencial energético; Máquinas térmicas.