Análise de sustentabilidade de sistemas de digestão anaeróbia

Abstract

Na União Europeia, no ano de 2005 a produção primária de biogás era superior a 205 800!x 109 kJ, apresentando um crescimento anual de aproximadamente 25 200 x 109 kJ nos últimos cinco anos. A produção referida deve-se maioritariamente ao biogás de aterro (64%), à digestão de resíduos urbanos e industriais (18,8%) e a co-digestão de efluentes zootécnicos, resíduos agrícolas e culturas energéticas (17,2%). Nos últimos anos, a modelação matemática tornou-se uma ferramenta de suporte bastante popular para o dimensionamento, operação e controlo de sistemas de digestão anaeróbia. No futuro perspectiva-se um crescimento na aplicação destas tecnologias e consequentemente de modelos que permitam dar suporte à tecnologia. Assim, com o presente trabalho pretende-se apresentar e desenvolver um modelo matemático para avaliar a produção líquida anual de energia de uma instalação de produção de biogás a partir de digestão anaeróbia de resíduos animais, analisando igualmente a viabilidade económica da instalação e verificando o balanço de emissões de gases de efeito de estufa.

In the European Union in 2005 the production of biogas was higher than 205 800!x 109 kJ, with an annual growth of almost 25 200 x 109 kJ in the last five years. The production is mainly due to landfill gas (64%), anaerobic digestion of urban and industrial waste (18.8%) and codigestion of animal manure, agriculture waste and energy crops (17,2%). In the last years mathematical modelling has become became a popular tool to support for the design, operation and control of anaerobic digestion plants. In the future there are perspectives of increasing opportunities for the application of this technologies and the models that support them. This work aims to develop and implement a mathematical model to evaluate the net energy production of an animal manure anaerobic digestion plant and also give an insight on the emission reductions of greenhouses gases and economical viability of the installation.