Fevereiro 8, 2016
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A geração de biogás

Portal do Biogás www.portaldobiogas.com

Diferentes Biodigestores geram diferentes quantidades de biogás

Como acontece a geração de biogás? Quais são as fases da geração de biogás? O que acontece em cada fase? Como acontece a geração de energia com biogás? Entenda os segredos na geração de biogás.

São milhares ou milhões de pessoas no mundo que ficam fascinadas sobre o processo de geração de biogás. Com base nos conhecimentos adquiridos nas mais diferentes formas, essas pessoas fazem então os seus experimentos. Os resultados para os mesmos produtos costumam ser bastante diferente. Se o processo é o mesmo, qual o motivo?

A geração de biogás ocorre naturalmente na natureza. É o caminho encontrado para “reciclar” a matéria orgânica de modo efetivo. Na tentativa de entender o processo, várias pessoas fazem seus experimentos.

O conhecimento sobre a geração de biogás é utilizado comercialmente em biodigestores em países como Alemanha, Itália, Áustria, entre outro. A cada dia um novo projeto de biogás entra em operação.

Saiba mais em O maior biodigestor do mundo

Entender o processo de fermentação anaeróbia é parte fundamental para futuros profissionais que pretendem trabalhar com tratamento de resíduos orgânicos. A maior parte dos erros em biodigestores ocorre justamente pela falta de compreensão do processo por parte do desenvolvedor. Em muitos casos, não gerar biogás em grande quantidade impossibilita a viabilização econômica do projeto.

Conhecimento privilegiado

Até o Portal do Biogás publicar os artigos sobre as fases da Biodigestão Anaeróbia, esse conhecimento era de acesso extremamente dificultado. A maior parte das fontes de ciência sobre o assunto se encontram em seus idiomas nativos, ou seja, inglês e alemão. Manter esse conhecimento com acesso restrito tem explicações comerciais fortes. A Alemanha atual líder isolada deste mercado, tem mais de 9.200 (statista) biodigestores construídos enquanto que a Itália, o segundo colocado tem 1.300 biodigestores automatizados de uso comercial.

A equipe do Portal do Biogás entende que a implementação de biodigestores para o tratamento de resíduos pode ajudar na limpeza das cidades, rios, atmosfera além de gerar emprego e estimular o desenvolvimento sustentável onde for aplicado.

Por isso, lançou o curso PLANO DE NEGÓCIO PARA BIODIGESTORES AUTOMATIZADOS como forma de disseminar o conhecimento essencial para o desenvolvimento de projetos nos locais onde de fato é necessário. Com isso, oferecemos oportunidades para profissionais em todo lugar do mundo onde chegar a internet.

Entender sobre as fases da biodigestão é o primeiro passo para entender sobre como medir a eficiência de biodigestores anaeróbios. Sao diversos fatores que influenciam diretamente qualquer projeto.

O processo de decomposição anaeróbia é dividido em 4 fases principais, são elas a Hidrólise, a Acidogênese, a Acetogênese e a Metanogênese. Além disso, também ocorre a Sulfatogênese.

As fases da Biodigestão anaeróbia

O processo de decomposição anaeróbia é dividido em 4 fases principais. São elas a Hidrólise, Acidogênese, Acetogênese,  Metanogênese e a Sulfatogênese.

A geração de biogás acontece de forma simultânea e interdependente. Isso significa que, uma alteração em uma das fases pode afetar todo o processo de biodigestão. Um bom exemplo disso é a entrada de oxigênio em um sistema. A consequência é a diminuição das ações das bactérias da metanogênese.

A maior parte das reações são catabólicas, ou seja, a formação de biomassa é muito baixa.

Na figura abaixo é possível entender melhor a interação entre as fases:

O que acontece em cada fase?

Na hidrólise os compostos orgânicos complexos são decompostos por bactérias fermentativas em compostos orgânicos simples como açúcares, aminoácidos e peptídeos. A decomposição ocorre em meio extracelular através de enzimas liberadas pelas bactérias hidrolíticas.

Na acidogênese ocorre a fermentação ácida dos compostos orgânicos simples no interior de microrganismos gerando os ácidos orgânicos voláteis. Neste estágio, a concentração de hidrogênio é decisiva para determinar quais os tipos de compostos que serão formados.

A acetogênese ou fermentação acetogênica permite a transformação dos ácidos de maior cadeia em ácido acético. Por motivos energéticos, a produção de acetato é fortemente influenciada pela concentração de hidrogênio. Quanto maior a concentração de hidrogênio, mais baixo será o pH e consequentemente menor a produção de acetado.

A metanogênese permite a obtenção do metano na descarboxilação do acetato e/ou da redução do CO2 com H2.

Qual o segredo?

É importante entender que em cada fase da biodigestão existem grupos de bactérias com grandes quantidades de espécies. As características do substrato acabam por definir que espécies serão dominantes no processo global. Isso implica que uma mudança da concentração do substrato utilizado implica no estabelecimento do equilíbrio em um novo ponto. Por isso é fundamental um estudo detalhado sobre o substrato, ou a combinação de substratos a serem utilizados como matéria prima. (B. Machado 2016).

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Biodigestor de Rosdorf em Göttingen – Alemanha (Foto: Gleysson B. Machado)

O princípio explicado aqui é explorado comercialmente em biodigestores. Países como a Alemanha são líderes na tecnologia comercial. A Alemanha porém não é a única a explorar essa tecnologia. Na Índia, China, Brasil, e outros países da Ásia, Europa e Américas, os biodigestores são amplamente utilizados. Mas como medir a eficiência de biodigestores? Como saber qual a tecnologia adequada para o projeto da sua cidade ou empresa?

Saiba mais sobre tecnologia adequada para o projeto da sua cidade ou empresa

Exemplo real de um projeto

Um bom exemplo onde este conhecimento foi aplicado é o projeto de bioenergia do BioEnergie Park Güstrow na Alemanha. Sua produção corresponde a cerca de 5.000 metros cúbicos de biogás entram na rede de gás natural a cada hora. O projeto é capaz de suprir a demanda térmica de 50.000 casas com energia ecologicamente neutra e descentralizada.

Saiba mais em  BioEnergie Park Güstrow na Alemanha

Fontes:

  • Fonte: B. Machado 2016: Bezerra Machado, Gleysson; Geração e Aproveitamento Energético do Biogás, PROJETO PROBIOGÁS 2016
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About gleysson

gleysson

Sou especialista em transformar problemas ambientais em negócios sustentáveis. Formado em Dip. Ing. Verfahrenstechnik (Eng. Química) pela Universidade de Ciências Aplicadas de Frankfurt/M na Alemanha com especialização e experiência em Tecnologias para geração de Energia e Engenharia Ambiental. Larga experiência em Resíduos Sólidos com foco em Biodigestores Anaeróbios

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