{"id":149557,"date":"2020-08-14T12:00:43","date_gmt":"2020-08-14T14:00:43","guid":{"rendered":"https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/?p=149557"},"modified":"2020-08-14T12:00:43","modified_gmt":"2020-08-14T14:00:43","slug":"biogas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/ciencias-da-natureza\/quimica\/biogas","title":{"rendered":"Biog\u00e1s"},"content":{"rendered":"

O\u00a0Biog\u00e1s<\/strong>\u00a0\u00e9 uma mistura de di\u00f3xido de carbono (CO2<\/sub>) e hidrocarbonetos, principalmente g\u00e1s metano (CH4<\/sub>), da decomposi\u00e7\u00e3o biol\u00f3gica de materiais org\u00e2nicos.<\/p>\n

\u00c9 o metano que \u00e9 usado para gerar energia.<\/p>\n

Dependendo das condi\u00e7\u00f5es iniciais, o\u00a0biog\u00e1s<\/strong>\u00a0tamb\u00e9m inclui pequenas quantidades de vapor d’\u00e1gua, sulfeto de hidrog\u00eanio, am\u00f4nia, hidrog\u00eanio ((H2<\/sub>), nitrog\u00eanio (N2<\/sub>) e vest\u00edgios de \u00e1cidos graxos vol\u00e1teis e \u00e1lcoois.<\/p>\n

O\u00a0biog\u00e1s<\/strong>\u00a0se refere a uma mistura de gases produzidos pela decomposi\u00e7\u00e3o anaer\u00f3bica de mat\u00e9ria org\u00e2nica, como res\u00edduos agr\u00edcolas, res\u00edduos urbanos, res\u00edduos de plantas, res\u00edduos de alimentos, etc.<\/p>\n

O\u00a0biog\u00e1s\u00a0<\/strong>consiste em metano, di\u00f3xido de carbono junto com uma pequena quantidade de sulfeto de hidrog\u00eanio e umidade.<\/p>\n

O que \u00e9 biog\u00e1s?<\/strong><\/p>\n

O\u00a0biog\u00e1s\u00a0\u00e9 um g\u00e1s produzido como subproduto de certos tipos de fermenta\u00e7\u00e3o ou gaseifica\u00e7\u00e3o anaer\u00f3bica.<\/p>\n

A produ\u00e7\u00e3o n\u00e3o intencional de\u00a0biog\u00e1s\u00a0tem sido um problema constante em muitas regi\u00f5es do mundo e v\u00e1rias na\u00e7\u00f5es tamb\u00e9m t\u00eam olhado para o biog\u00e1s como uma fonte potencial de energia limpa. A \u00cdndia e a China investiram extensivamente em tecnologia criativa de\u00a0biog\u00e1s\u00a0para fornecer combust\u00edvel para seus cidad\u00e3os e h\u00e1 uma s\u00e9rie de aplica\u00e7\u00f5es interessantes para este g\u00e1s que atraem as pessoas que est\u00e3o interessadas em energia sustent\u00e1vel e na sa\u00fade do meio ambiente.<\/p>\n

A base do\u00a0biog\u00e1s\u00a0\u00e9 o material org\u00e2nico, como restos de comida e fezes, que s\u00e3o mantidas em uma \u00e1rea anaer\u00f3bia, que pode variar de um tanque de armazenamento n\u00e3o ventilado a um dispositivo especificamente projetado para produzir gases.<\/p>\n

As condi\u00e7\u00f5es atraem bact\u00e9rias anaer\u00f3bias, que come\u00e7am a decompor a mat\u00e9ria org\u00e2nica, produzindo metano e di\u00f3xido de carbono (CO2<\/sub>) como subproduto.<\/p>\n

Outro tipo de\u00a0biog\u00e1s, que inclui hidrog\u00eanio, nitrog\u00eanio e mon\u00f3xido de carbono, pode ser obtido pela gaseifica\u00e7\u00e3o de biomassa como madeira ou casca de arroz, t\u00e9cnica utilizada para a fabrica\u00e7\u00e3o industrial de g\u00e1s.<\/p>\n

Os gases produzidos pela fermenta\u00e7\u00e3o anaer\u00f3bia ou gaseifica\u00e7\u00e3o s\u00e3o combust\u00edveis, al\u00e9m de apresentarem um cheiro forte que os diferencia ao nariz humano.<\/p>\n

Vazamentos de metano em aterros sanit\u00e1rios s\u00e3o um problema cont\u00ednuo, assim como a produ\u00e7\u00e3o de\u00a0biog\u00e1s\u00a0em pilhas de composto mal conservadas, lagoas de esterco e banheiros externos.<\/p>\n

Inc\u00eandios e explos\u00f5es espont\u00e2neos causados por ac\u00famulo de g\u00e1s foram registrados em muitas regi\u00f5es do mundo, ilustrando um grande problema que precisa ser enfrentado pelas empresas de gerenciamento de res\u00edduos. Quando esse g\u00e1s fica preso, no entanto, ele pode se tornar \u00fatil, em vez de ser apenas um inc\u00f4modo.<\/p>\n

O\u00a0biog\u00e1s\u00a0retido pode ser usado para alimentar fog\u00f5es para cozinhar e aquecer, al\u00e9m de outras aplica\u00e7\u00f5es. Ao reter os gases, as pessoas podem evitar que o metano atinja a atmosfera, reduzindo assim a degrada\u00e7\u00e3o causada pelo g\u00e1s metano (CH4<\/sub>). A capacidade de transformar res\u00edduos em algo que possa ser utilizado tamb\u00e9m \u00e9 bastante conveniente, especialmente em pa\u00edses em desenvolvimento, onde os recursos dispon\u00edveis podem ser limitados. Al\u00e9m disso, ao transformar biomassa em biog\u00e1s, as pessoas podem resolver quest\u00f5es como o tratamento de esgoto, garantindo que o esgoto bruto n\u00e3o seja lan\u00e7ado no ambiente natural.<\/p>\n

Dispositivos para gerar metano s\u00e3o conhecidos como digestores de\u00a0biog\u00e1s\u00a0ou digestores anaer\u00f3bicos.<\/p>\n

O\u00a0biog\u00e1s\u00a0de madeira pode ser produzido como usinas de gaseifica\u00e7\u00e3o e \u00e9 mais comumente feito em regi\u00f5es onde restos de madeira e outros materiais lenhosos s\u00e3o abundantes.<\/p>\n

Tecnologia de biog\u00e1s<\/strong><\/p>\n

No campo da energia renov\u00e1vel, a tecnologia do\u00a0biog\u00e1s\u00a0refere-se a sistemas projetados para transformar res\u00edduos org\u00e2nicos em energia utiliz\u00e1vel.<\/p>\n

O\u00a0biog\u00e1s\u00a0\u00e9 um tipo de g\u00e1s produzido durante o processamento anaer\u00f3bio de mat\u00e9ria org\u00e2nica, como esterco, mat\u00e9ria vegetal ou mesmo res\u00edduos municipais.<\/p>\n

O\u00a0biog\u00e1s\u00a0normalmente consiste principalmente de metano, com uma propor\u00e7\u00e3o significativa de di\u00f3xido de carbono, e quantidades menores de outros gases, como nitrog\u00eanio e hidrog\u00eanio.<\/p>\n

O combust\u00edvel do\u00a0biog\u00e1s\u00a0\u00e9 uma subst\u00e2ncia inflam\u00e1vel que queima de maneira semelhante ao g\u00e1s liquefeito de petr\u00f3leo (GLP) e, como tal, a energia do biog\u00e1s pode ser utilizada como alternativa aos combust\u00edveis f\u00f3sseis.<\/p>\n

A produ\u00e7\u00e3o de\u00a0biog\u00e1s\u00a0geralmente \u00e9 realizada usando uma planta de biog\u00e1s, que \u00e9 um sistema que “digere” mat\u00e9ria org\u00e2nica para produzir g\u00e1s. A tecnologia de biog\u00e1s \u00e9 frequentemente usada em fazendas com o objetivo principal de controlar a polui\u00e7\u00e3o de res\u00edduos. As fazendas de latic\u00ednios, por exemplo, podem ter problemas significativos com fontes de \u00e1gua poluentes de esterco.<\/p>\n

A tecnologia do\u00a0biog\u00e1s\u00a0permite que os agricultores resolvam esse problema com o efeito colateral ben\u00e9fico de tamb\u00e9m criar uma nova fonte de energia.<\/p>\n

A eletricidade e a energia do\u00a0biog\u00e1s\u00a0para aquecimento podem ser produzidas localmente com sistemas de tecnologia de biog\u00e1s em algumas fazendas. Por exemplo, um fazendeiro com 500 vacas poderia instalar um sistema que processaria o estrume produzido pelas vacas e poderia gerar eletricidade suficiente para alimentar todo o sistema leiteiro.<\/p>\n

Os sistemas em grande escala em alguns pa\u00edses coletam estrume de v\u00e1rias fazendas e realizam o processo de digest\u00e3o centralmente em uma grande planta.<\/p>\n

Tecnologia de\u00a0biog\u00e1s\u00a0semelhante pode ser usada no tratamento de esgoto. A \u00e1gua residual cont\u00e9m mat\u00e9ria org\u00e2nica, incluindo s\u00f3lidos org\u00e2nicos, e a digest\u00e3o anaer\u00f3bia pode ser usada para quebrar esses s\u00f3lidos.<\/p>\n

Esse processo, geralmente chamado de digest\u00e3o do lodo, tamb\u00e9m pode reduzir os n\u00edveis de bact\u00e9rias nocivas na \u00e1gua.<\/p>\n

Existem tr\u00eas tipos principais de digestores de tecnologia de biog\u00e1s:<\/strong>\u00a0lagoa coberta, mistura completa e fluxo em pist\u00e3o. Todos esses tipos digerem estrume para produzir biog\u00e1s. Eles diferem em sua efici\u00eancia, na concentra\u00e7\u00e3o de s\u00f3lidos que podem manusear e em sua adequa\u00e7\u00e3o a diferentes climas e aplica\u00e7\u00f5es.<\/p>\n

Os digestores de lagoa cobertos s\u00e3o o tipo mais simples, consistindo em uma piscina de armazenamento para conter o estrume e uma tampa para reter o g\u00e1s. Esse tipo de tecnologia \u00e9 adequado para climas quentes e \u00e9 usado principalmente para estrume l\u00edquido com uma pequena porcentagem de mat\u00e9ria s\u00f3lida.<\/p>\n

Os digestores de mistura completa mant\u00eam o estrume em um tanque aquecido e possuem um dispositivo de mistura mec\u00e2nica para acelerar o processo de digest\u00e3o.<\/p>\n

Produ\u00e7\u00e3o de biog\u00e1s<\/strong><\/p>\n

A produ\u00e7\u00e3o de\u00a0biog\u00e1s\u00a0\u00e9 a cria\u00e7\u00e3o de biocombust\u00edveis a partir da decomposi\u00e7\u00e3o anaer\u00f3bia de materiais org\u00e2nicos.<\/p>\n

A decomposi\u00e7\u00e3o anaer\u00f3bica de materiais org\u00e2nicos ocorre quando a mat\u00e9ria biodegrad\u00e1vel de um organismo vivo ou outrora vivo se decomp\u00f5e com a ajuda de microorganismos em um ambiente sem oxig\u00eanio.<\/p>\n

O\u00a0biog\u00e1s\u00a0\u00e9 frequentemente celebrado por ambientalistas por sua produ\u00e7\u00e3o de carbono relativamente baixa.<\/p>\n

Pode atuar como substituto dos combust\u00edveis f\u00f3sseis como fonte de energia para aquecimento e transporte de ve\u00edculos.<\/p>\n

A\u00a0produ\u00e7\u00e3o de biog\u00e1s\u00a0normalmente ocorre em uma planta de biog\u00e1s em grande ou pequena escala, dependendo dos materiais dispon\u00edveis.<\/p>\n

Uma usina de\u00a0biog\u00e1s\u00a0tem dois componentes principais, um digestor e um reservat\u00f3rio de g\u00e1s. O digestor \u00e9 um recipiente herm\u00e9tico no qual o res\u00edduo org\u00e2nico \u00e9 despejado e decomposto, e o reservat\u00f3rio de g\u00e1s \u00e9 um tanque que aproveita os gases emitidos pela lama. As bact\u00e9rias dentro do tanque do digestor decomp\u00f5em os res\u00edduos e, \u00e0 medida que se decomp\u00f5em, gases como mon\u00f3xido de carbono, metano, hidrog\u00eanio e nitrog\u00eanio s\u00e3o liberados.<\/p>\n

Por meio de um sistema pressurizado, o reservat\u00f3rio de g\u00e1s conduz o fluxo desses gases para cima em um orif\u00edcio no tambor do reservat\u00f3rio. O orif\u00edcio \u00e9 especialmente projetado para permitir que os gases passem livremente para o compartimento, evitando que quaisquer gases escapem de volta para o digestor. Quando o g\u00e1s est\u00e1 pronto para ser usado, os gases s\u00e3o colocados em contato com o oxig\u00eanio em um ambiente controlado para criar uma rea\u00e7\u00e3o de combust\u00e3o.<\/p>\n

Essa combust\u00e3o produz uma fonte de energia para processos como aquecimento e propuls\u00e3o de ve\u00edculos.<\/p>\n

A\u00a0produ\u00e7\u00e3o de biog\u00e1s\u00a0pode ocorrer em diferentes tipos de usinas, dependendo da quantidade de g\u00e1s necess\u00e1ria, da quantidade de res\u00edduos dispon\u00edveis e se o digestor \u00e9 projetado para alimenta\u00e7\u00e3o em lote ou alimenta\u00e7\u00e3o cont\u00ednua. Os sistemas de alimenta\u00e7\u00e3o em lote decomp\u00f5em principalmente os res\u00edduos s\u00f3lidos que s\u00e3o adicionados ao tanque em parcelas, enquanto os modelos de alimenta\u00e7\u00e3o cont\u00ednua alimentam principalmente os l\u00edquidos para o digestor. A produ\u00e7\u00e3o de biog\u00e1s pode ser alcan\u00e7ada em plantas acima ou abaixo do solo, embora ambos os modelos tenham vantagens e desvantagens. Uma usina de biog\u00e1s acima do solo \u00e9 mais f\u00e1cil de manter e pode se beneficiar do aquecimento solar, mas leva mais cuidado na constru\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Uma\u00a0usina de biog\u00e1s\u00a0subterr\u00e2nea \u00e9 mais barata de construir e mais f\u00e1cil de alimentar, mas mais dif\u00edcil de manter.<\/p>\n

A\u00a0produ\u00e7\u00e3o de biog\u00e1s\u00a0\u00e9 freq\u00fcentemente preferida a fontes de energia de combust\u00edveis f\u00f3sseis, como petr\u00f3leo ou carv\u00e3o, por raz\u00f5es ambientais e econ\u00f4micas. A concentra\u00e7\u00e3o crescente de carbono, um g\u00e1s de efeito estufa, na atmosfera tornou-se uma quest\u00e3o central no problema do aquecimento global. Embora tanto o biog\u00e1s quanto os combust\u00edveis f\u00f3sseis emitam carbono, os combust\u00edveis f\u00f3sseis liberam carbono que foi soterrado por muitos anos na biomassa antiga e efetivamente removido do ciclo do carbono.<\/p>\n

O carbono liberado durante a produ\u00e7\u00e3o e uso do biog\u00e1s foi armazenado na forma de mat\u00e9ria org\u00e2nica apenas recentemente e ainda faz parte do ciclo. Portanto, n\u00e3o causa tanto transtorno na concentra\u00e7\u00e3o de carbono na atmosfera.<\/p>\n

Os proponentes da\u00a0produ\u00e7\u00e3o de biog\u00e1s\u00a0tamb\u00e9m preferem biog\u00e1s aos combust\u00edveis f\u00f3sseis porque \u00e9 uma fonte de energia renov\u00e1vel de baixo custo e usa materiais que de outra forma seriam desperdi\u00e7ados.<\/p>\n

A produ\u00e7\u00e3o de biog\u00e1s tamb\u00e9m pode ocorrer em locais de pequena escala, tornando-se uma op\u00e7\u00e3o vi\u00e1vel para regi\u00f5es de pa\u00edses em desenvolvimento.<\/p>\n

Os cr\u00edticos do biog\u00e1s argumentam que as safras de alimentos cultivadas para fins de produ\u00e7\u00e3o de biog\u00e1s criar\u00e3o uma escassez global de alimentos. Os biocombust\u00edveis tamb\u00e9m podem causar desmatamento, polui\u00e7\u00e3o da \u00e1gua, eros\u00e3o do solo e um impacto negativo nas na\u00e7\u00f5es produtoras de petr\u00f3leo.<\/p>\n

Gera\u00e7\u00e3o de biog\u00e1s<\/strong><\/p>\n

A\u00a0gera\u00e7\u00e3o de biog\u00e1s\u00a0\u00e9 a\u00a0produ\u00e7\u00e3o de biog\u00e1s\u00a0com a finalidade de gerar energia alternativa para eletricidade, combust\u00edvel para autom\u00f3veis e diversos outros fins. Um g\u00e1s inflam\u00e1vel e inodoro, composto principalmente de metano e di\u00f3xido de carbono, o biog\u00e1s \u00e9 produzido quando a mat\u00e9ria org\u00e2nica \u00e9 decomposta por digest\u00e3o bacteriana anaer\u00f3bia.<\/p>\n

A mat\u00e9ria org\u00e2nica usada para a\u00a0gera\u00e7\u00e3o de biog\u00e1s\u00a0inclui dejetos humanos, esterco animal, res\u00edduos alimentares, esgoto, colheitas de papel e assim por diante.<\/p>\n

O lixo org\u00e2nico \u00e9 geralmente processado, liquefeito e pasteurizado para livrar-se de pat\u00f3genos e tornar sua decomposi\u00e7\u00e3o mais f\u00e1cil para as bact\u00e9rias anaer\u00f3bias. Essas bact\u00e9rias, comumente encontradas no solo e na \u00e1gua, primeiro empregam enzimas para converter os res\u00edduos em amino\u00e1cidos e a\u00e7\u00facares e depois os fermentam em \u00e1cidos graxos. Os \u00e1cidos graxos s\u00e3o ent\u00e3o transformados em um g\u00e1s que \u00e9 principalmente metano e di\u00f3xido de carbono, ou biog\u00e1s.<\/p>\n

Todo esse processo ocorre em uma c\u00e2mara imperme\u00e1vel selada conhecida como digestor anaer\u00f3bico. O digestor \u00e9 geralmente c\u00fabico ou cil\u00edndrico em forma e pode ser constru\u00eddo de tijolo, concreto, a\u00e7o ou pl\u00e1stico.<\/p>\n

O lixo org\u00e2nico liquefeito \u00e9 alimentado na c\u00e2mara do digestor por meio de um tubo e exposto \u00e0s bact\u00e9rias anaer\u00f3bicas que ali florescem em temperaturas ideais entre 35 graus Celsius e 60 graus Celsius.<\/p>\n

A natureza selada do\u00a0gerador de biog\u00e1s\u00a0impede a entrada de oxig\u00eanio e impede a sa\u00edda do biog\u00e1s depois de produzido.<\/p>\n

O\u00a0biog\u00e1s\u00a0retido pode ent\u00e3o ser desviado para uma unidade combinada de calor e energia para ser transformado em calor e eletricidade para v\u00e1rios usos pr\u00e1ticos. Um res\u00edduo residual nas formas l\u00edquida e s\u00f3lida \u00e9 obtido ap\u00f3s a gera\u00e7\u00e3o do biog\u00e1s. \u00c9 denominado digerir e pode ser usado como fertilizante do solo.<\/p>\n

Usar a digest\u00e3o anaer\u00f3bica para a\u00a0gera\u00e7\u00e3o de biog\u00e1s\u00a0\u00e9 uma forma limpa e ecol\u00f3gica de produ\u00e7\u00e3o de energia. Ele efetivamente elimina res\u00edduos que, de outra forma, poderiam sujar e poluir o meio ambiente.<\/p>\n

Ele tamb\u00e9m fornece energia alternativa e renov\u00e1vel que n\u00e3o contribui para o efeito estufa.<\/p>\n

A\u00a0produ\u00e7\u00e3o de biog\u00e1s\u00a0tamb\u00e9m traz benef\u00edcios econ\u00f4micos, reduzindo os gastos com produ\u00e7\u00e3o de energia e beneficiando comunidades, especialmente as rurais em pa\u00edses em desenvolvimento.<\/p>\n

As usinas de biog\u00e1s podem criar oportunidades de emprego para a popula\u00e7\u00e3o local e, al\u00e9m de ajudar as fazendas locais a reduzir as contas de eletricidade, o sistema de biog\u00e1s tamb\u00e9m pode ajudar as fazendas a lucrar com o tratamento de res\u00edduos, a fabrica\u00e7\u00e3o de fertilizantes e a venda de energia do biog\u00e1s.<\/p>\n

Resumo<\/strong><\/p>\n

O\u00a0biog\u00e1s\u00a0\u00e9 uma das fontes alternativas mais utilizadas para a produ\u00e7\u00e3o de energia renov\u00e1vel.<\/p>\n

\u00c9 o resultado da fermenta\u00e7\u00e3o, na aus\u00eancia de oxig\u00eanio e a temperatura controlada, de subst\u00e2ncias de origem org\u00e2nica (animal ou vegetal) por numerosas bact\u00e9rias.<\/p>\n

Este processo de degrada\u00e7\u00e3o da biomassa (proveniente de res\u00edduos agr\u00edcolas, zoot\u00e9cnicos ou de esgoto, lavouras de integra\u00e7\u00e3o, fra\u00e7\u00e3o org\u00e2nica de lixo municipal coletado de forma diferenciada, etc.) \u00e9 denominado digest\u00e3o anaer\u00f3bia.<\/p>\n

O resultado \u00e9 composto por biog\u00e1s, que tem alto poder calor\u00edfico e pode ser convertido em eletricidade e calor gra\u00e7as a um cogerador, e res\u00edduo da fermenta\u00e7\u00e3o, o digerido, um material l\u00edquido que \u00e9 utilizado como fertilizante natural nas lavouras.<\/p>\n

O\u00a0biog\u00e1s\u00a0\u00e9 composto de 45 a 70% de metano e o restante de di\u00f3xido de carbono (outras subst\u00e2ncias presentes em menor porcentagem s\u00e3o mon\u00f3xido de carbono, nitrog\u00eanio, hidrog\u00eanio, sulfeto de hidrog\u00eanio).<\/p>\n

Tendo em vista o combate \u00e0s mudan\u00e7as clim\u00e1ticas, um dos temas mais importantes da agenda mundial ap\u00f3s a entrada em vigor do Acordo de Paris, o biog\u00e1s \u00e9 apontado por institui\u00e7\u00f5es internacionais como um dos principais recursos que podem garantir a autonomia energ\u00e9tica e a redu\u00e7\u00e3o gradativa do estado atual da polui\u00e7\u00e3o do ar e do efeito estufa.<\/p>\n

A ind\u00fastria do\u00a0biog\u00e1s, portanto, ter\u00e1 cada vez mais um papel decisivo na transi\u00e7\u00e3o energ\u00e9tica, no processo de descarboniza\u00e7\u00e3o e na economia verde e circular.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Biog\u00e1s<\/strong><\/p>\n

Fonte:<\/strong>\u00a0www.iesbiogas.it\/youmatter.world\/www.biogest.at\/lundsbybiogas.dk\/www.host.nl\/americanbiogascouncil.org\/www.wisegeek.org\/Encyclop\u00e6dia Britannica\/suomenkaasuenergia.fi\/www.eesi.org\/www.biogas.org<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

O\u00a0Biog\u00e1s\u00a0\u00e9 uma mistura de di\u00f3xido de carbono (CO2) e hidrocarbonetos, principalmente g\u00e1s metano (CH4), da decomposi\u00e7\u00e3o biol\u00f3gica de materiais org\u00e2nicos. \u00c9 o metano que \u00e9 usado para gerar energia. 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