Combustíveis derivados de resíduos sólidos : viabilidade e potencialidades

Abstract

As discussões em torno da mitigação das emissões de gases de efeito estufa e a adesão de compromissos rumo a neutralidade de carbono fóssil ressaltam a necessidade de fontes alternativas para suprir as demandas para o setor de energia e o desafio de promover a gestão adequada dos resíduos sólidos urbanos (RSU), reduzindo o montante encaminhado para disposição final. As tecnologias de aproveitamento de RSU para geração de energia vêm se consolidando no cenário global. Desta forma, o objetivo desta pesquisa concentrou-se em analisar a viabilidade de produção e uso dos combustíveis derivados de resíduos (CDR). Para isso, identificou-se as rotas tecnológicas de produção e uso do material no Brasil por meio de consulta aos bancos de dados governamentais e de entidades que atuam no setor. Projetou-se o potencial de produção na Região Metropolitana de Recife (RMR), baseando-se nas metas do Plano Nacional de Resíduos Sólidos (Planares) e o potencial do uso em cimenteiras a partir das metas estabelecidas pelo Roadmap da Indústria Cimenteira no Brasil, além de determinar o impacto econômico e emissões de CO2e evitadas devido ao uso do CDR. Efetuou-se ainda a caracterização física, química e térmica do CDR utilizando-se as metodologias recomendadas pelas normas europeias. Além disso, analisou-se a contribuição dos CDR no alcance dos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODSs). Constatou-se que no Brasil há um parque industrial cimenteiro com capacidade para consumo e há ainda outras tecnologias capazes de se adaptarem para o uso desta matéria-prima. As projeções apontam que para 2040 há potencial para recuperação média de até 45,1% de RSU na forma de CDR na RMR e que há viabilidade, anual nacional, de economia de US$ 98,6 milhões e prevenção de emissão de 595 mil toneladas CO2e com a substituição de 17% do combustível fóssil por CDR no país. A caracterização do CDR apontou que as frações de materiais têxteis, papel/papelão e plásticos representaram a maior porcentagem da composição das 10 amostras de analisadas, sendo as duas primeiras as principais contribuintes para o teor de biomassa, que variou de 39% a 57%. O teor de umidade variou entre 18,5% e 36,2%, material volátil entre 65,4% e 79,5% e as cinzas entre 14,4% e 29%. Na composição elementar, destacaram-se a presença dos teores de carbono (43,2% a 53,5%), de oxigênio (26 a 32,8%), além de baixos percentuais de cloro (0,2 a 0,8%), parâmetro técnico importante para aplicabilidade em processos industriais. O poder calorífico inferior variou de 16,9 MJ.kg-1 a 22 MJ.kg-1

, demonstrando o potencial energético e econômico do CDR, e os teores de mercúrio, parâmetro de relevante interesse ambiental, variaram de 0,02 mg.kg-1 a 0,37 mg.kg-1

, sendo este parâmetro de relevante interesse do ponto de vista ambiental. As análises térmicas em atmosfera oxidante e inerte indicaram 4 picos de perda de massa, demonstrando que as amostras se encontram dentro do padrão da literatura. Os resultados permitem visualizar que o CDR possui viabilidade de produção e potencial de uso no Brasil.