A gestão de resíduos passa por uma transformação importante. Em vez de considerar todo material descartado apenas como um problema a ser destinado, diferentes tecnologias permitem recuperar parte do seu potencial energético.

Esse conceito é conhecido como waste-to-energy, ou aproveitamento energético de resíduos. A proposta é utilizar determinados resíduos como matéria-prima para processos capazes de produzir biogás, calor ou eletricidade, de acordo com as características do material e a tecnologia empregada.

A alternativa ganhou relevância em um cenário no qual cidades, indústrias e empreendimentos precisam lidar simultaneamente com o aumento da geração de resíduos, a necessidade de reduzir impactos ambientais e a busca por fontes complementares de energia.

Mas transformar resíduos em energia não significa simplesmente eliminar materiais por meio de um processo térmico. A escolha da tecnologia precisa considerar a composição dos resíduos, a quantidade disponível, a viabilidade econômica e os controles ambientais necessários.

O que significa waste-to-energy

O termo waste-to-energy reúne diferentes processos utilizados para recuperar energia presente em resíduos.

A tecnologia escolhida depende principalmente do tipo de material disponível. Resíduos orgânicos, por exemplo, podem ser encaminhados para processos biológicos capazes de produzir biogás. Já determinados resíduos podem passar por processos térmicos com recuperação de energia.

Entre as principais possibilidades estão:

• biodigestão anaeróbia;
• aproveitamento energético do biogás de aterros;
• processos térmicos com recuperação de energia;
• aproveitamento de resíduos orgânicos em sistemas específicos.

Cada alternativa possui características próprias. Por isso, não existe uma tecnologia universal para todos os tipos de resíduos.

Biodigestão e produção de biogás

Entre as rotas de aproveitamento energético, a biodigestão anaeróbia tem destaque quando existe disponibilidade de matéria orgânica.

Nesse processo, microrganismos decompõem a matéria orgânica na ausência de oxigênio. Como resultado, é produzido o biogás, composto principalmente por metano e dióxido de carbono.

Depois de passar pelo tratamento adequado, o biogás pode ser utilizado em equipamentos de geração de energia ou em outras aplicações compatíveis com sua qualidade.

Essa tecnologia pode ser considerada em diferentes operações que geram materiais orgânicos, como:

• agroindústrias;
• estações de tratamento de efluentes;
• operações de processamento de alimentos;
• aterros sanitários;
• unidades com elevada geração de resíduos orgânicos.

Além da produção energética, a biodigestão permite dar um destino mais estruturado à matéria orgânica e pode integrar estratégias de aproveitamento de subprodutos.

Biogás de aterros também pode gerar energia

Os aterros sanitários são outra fonte possível de aproveitamento energético.

Durante a decomposição da matéria orgânica depositada, ocorre a formação de gases, incluindo metano. Em aterros estruturados para esse fim, sistemas de coleta podem captar esse gás e direcioná-lo para tratamento e posterior aproveitamento.

Quando utilizado para geração energética, o processo transforma parte de um gás que seria liberado para a atmosfera em uma fonte aproveitável.

Para isso, entretanto, são necessários sistemas adequados de captação, controle, tratamento e monitoramento. A eficiência depende de fatores como quantidade e composição dos resíduos, idade das células e características de operação do aterro.

E os processos térmicos

Outra possibilidade dentro do waste-to-energy envolve o tratamento térmico de determinados resíduos.

Nesse modelo, o material é submetido a temperaturas elevadas em instalações projetadas para essa finalidade. O calor produzido pode ser recuperado para gerar energia térmica ou elétrica.

Entretanto, essa alternativa exige atenção especial à composição dos resíduos e aos sistemas de controle ambiental.

Durante o processo podem ser gerados gases e outros subprodutos que precisam ser adequadamente tratados. Por isso, instalações desse tipo dependem de equipamentos de controle de emissões, monitoramento e operação dentro dos requisitos ambientais aplicáveis.

A tecnologia, portanto, deve ser avaliada considerando não apenas a quantidade de energia que pode ser recuperada, mas também todo o sistema necessário para garantir uma operação segura e controlada.

Nem todo resíduo deve virar energia

Esse é um ponto importante quando se fala sobre aproveitamento energético.

O waste-to-energy não substitui as demais estratégias de gerenciamento de resíduos. Antes de considerar a recuperação energética, é necessário avaliar as possibilidades de não geração, redução, reutilização e reciclagem, conforme a hierarquia aplicável à gestão dos resíduos.

Materiais que podem ser reaproveitados ou reciclados podem ter maior valor quando retornam aos ciclos produtivos do que quando são destinados à geração energética.

Por isso, a recuperação de energia deve ser analisada dentro de uma estratégia mais ampla de gerenciamento.

O que avaliar antes de escolher uma tecnologia

A implantação de um projeto de aproveitamento energético começa muito antes da instalação dos equipamentos.

É necessário conhecer as características do resíduo e entender se existe volume suficiente para sustentar a operação.

Entre os principais fatores que precisam ser avaliados estão:

Composição

A presença de matéria orgânica, umidade, poder calorífico e outros componentes influencia diretamente a escolha da tecnologia.

Volume disponível

A quantidade de resíduos gerada e sua regularidade ajudam a determinar a viabilidade do projeto.

Logística

Distância, armazenamento, transporte e recebimento dos materiais também podem impactar os custos e o desempenho da operação.

Demanda energética

Não basta produzir energia. É importante avaliar como ela será utilizada e se existe demanda compatível no próprio empreendimento ou na região.

Controle ambiental

Em qualquer tecnologia, devem ser considerados os sistemas de controle, monitoramento e tratamento necessários para garantir a segurança da operação.

Onde está o ganho ambiental

Quando corretamente planejado, o aproveitamento energético pode contribuir para uma gestão mais eficiente dos resíduos.

A geração de energia é apenas uma parte do resultado. Dependendo da tecnologia utilizada, o projeto também pode reduzir a quantidade de determinados materiais destinados à disposição final ou aproveitar gases gerados durante a decomposição da matéria orgânica.

Isso cria uma conexão entre duas áreas que normalmente são tratadas separadamente: gestão de resíduos e gestão energética.

A lógica é aproveitar o potencial existente nos materiais sem deixar de lado os cuidados necessários para evitar impactos ambientais.

Waste-to-energy e economia circular

O aproveitamento energético também pode fazer parte de uma estratégia de economia circular, desde que seja aplicado dentro da hierarquia adequada de gestão de resíduos.

Nesse modelo, os materiais são analisados não apenas pelo seu destino final, mas pelo potencial de recuperação de valor.

Em alguns casos, esse valor está na reciclagem. Em outros, pode estar na recuperação de matéria orgânica ou na geração de biogás.

A energia recuperada passa, então, a integrar o próprio ciclo produtivo ou a infraestrutura local.

Tecnologia precisa vir acompanhada de planejamento

Um projeto de waste-to-energy não deve ser definido apenas pela tecnologia disponível. O ponto de partida é entender o resíduo.

Características físicas e químicas, quantidade gerada, regularidade do fornecimento, infraestrutura existente e objetivo do empreendimento são alguns dos elementos que orientam a escolha.

Essa avaliação também permite identificar os controles necessários e estimar custos de implantação e operação.

Para empresas que trabalham com resíduos orgânicos, efluentes ou outros materiais com potencial de aproveitamento, uma análise técnica pode indicar quais alternativas realmente fazem sentido para a realidade da operação.

Um novo olhar para os resíduos

Transformar resíduos em energia não significa encontrar uma solução única para todos os problemas de destinação. Significa identificar, dentro de determinados fluxos de resíduos, oportunidades de recuperar valor e reduzir desperdícios.

A biodigestão, o aproveitamento de biogás e determinados processos térmicos mostram como diferentes tecnologias podem ser aplicadas conforme as características de cada material.

Quando existe planejamento, controle ambiental e viabilidade técnica, o resíduo pode deixar de ser apenas uma obrigação de destinação e passar a integrar uma estratégia mais ampla de eficiência.

Para avaliar alternativas de tratamento, aproveitamento e gestão de resíduos para sua operação, fale com a equipe da GMAR Ambiental.