POTENCIAL DE GERAÇÃO DE ENERGIA TÉRMICA E ELÉTRICA A PARTIR DO BIOGÁS NA CADEIA PRODUTIVA DE FRANGO DE CORTE, Pesquisas de Energia e Meio Ambiente. Universidade Federal de Viçosa (UFV)
aferrarez
aferrarez2 de novembro de 2017

POTENCIAL DE GERAÇÃO DE ENERGIA TÉRMICA E ELÉTRICA A PARTIR DO BIOGÁS NA CADEIA PRODUTIVA DE FRANGO DE CORTE, Pesquisas de Energia e Meio Ambiente. Universidade Federal de Viçosa (UFV)

PDF (204 KB)
11 páginas
48Número de visitas
Descrição
A cama de frango, resíduo da cadeia produtiva de frango de corte, quando submetida a biodigestão anaeróbia pode ser transformada em biogás e fertilizante. No presente estudo propõe-se avaliar o potencial da cama de fra...
20 pontos
Pontos de download necessários para baixar
este documento
Baixar o documento
Pré-visualização3 páginas / 11

Esta é apenas uma pré-visualização

3 mostrados em 11 páginas

Baixar o documento

Esta é apenas uma pré-visualização

3 mostrados em 11 páginas

Baixar o documento

Esta é apenas uma pré-visualização

3 mostrados em 11 páginas

Baixar o documento

Esta é apenas uma pré-visualização

3 mostrados em 11 páginas

Baixar o documento

POTENCIAL DE GERAÇÃO DE ENERGIA TÉRMICA E ELÉTRICA A PARTIR DO BIOGÁS NA CADEIA PRODUTIVA DE FRANGO DE

CORTE

Adriano Henrique Ferrarez(1), Delly Oliveira Filho(2), Adílio Flauzino de Lacerda Filho(2), José Márcio Costa(2), Fabrício Rodrigues Segui Aparisi(2)

(1) Instituto Federal Fluminense, Campus Itaperuna/RJ, Brasil. E-mail: aferrarez@iff.edu.br (2) Departamento de Engenharia Agrícola/Universidade Federal de Viçosa, Brasil. E-mail: delly@ufv.br

Resumo: A cama de frango, resíduo da cadeia produtiva de frango de corte, quando submetida a biodigestão anaeróbia pode ser transformada em biogás e fertilizante. No presente estudo propõe-se avaliar o potencial da cama de frango para fins energéticos (energia térmica e elétrica) com vistas a suprir a demanda energética da cadeia produtiva. Conclui-se que os ganhos desse aproveitamento são econômicos, ambientais e sociais. Por meio desse estudo verificou-se que o potencial de produção de biogás equivale a aproximadamente 2,13 milhões de botijões de 13 kg de GLP e a potência elétrica disponível, utilizando o biogás, é da ordem de 6,53 MW (utilizando grupo gerador ciclo Otto), 11,76 MW (utilizando microturbina a gás).e 14,37 MW (utilizando turbina a gás).

Palavras-chave: Independência energética, Sustentabilidade, Avicultura.

ABSTRACT: Poultry litter, waste in the production chain of chicken meat, when subjected to anaerobic digestion can be transformed into biogas and fertilizer. The present study aims to evaluating the potential of poultry litter for energy (thermal and electric energy) in order to supply the energy demand of the production chain. We conclude that the earnings are economical, environmental and social. Through this study it was found that the potential production of biogas is equivalent to approximately 2.13 million 13-kg cylinders of LPG and electric power available, using biogas, is the order of 6.53 MW (using generator cycle Otto), 11.76 MW (using a gas microturbine.) and 14.37 MW (using gas turbine).

KEY-WORDS: energy independence, sustainability, poultry litter.

1. INTRODUÇÃO: A cadeia de produção de carne de aves no Brasil é altamente competitiva. A avicultura, o setor

mais importante na produção de carne e mantendo o país como o terceiro produtor mundial, precedido por China e Estados Unidos respectivamente. O Brasil é o maior exportador mundial de carne de frango, com 45% de participação, sendo esse produto o terceiro nas exportações do agronegócio brasileiro. A carne de frango brasileira chega a mais de 150 países em todos os continentes. A avicultura brasileira, principalmente a de corte, é uma das atividades mais avançadas tecnologicamente, o que a faz atingir níveis de produtividade comparados aos de países mais desenvolvidos no mundo (UBA, 2008; ABEF, 2008; MAPA, 2008).

A importância social e econômica da avicultura no Estado Minas Gerais é considerável. A região da Zona da Mata é o maior pólo de produção de aves no Estado de Minas Gerais. A atividade contribui de

VI Encontro Nacional e IV Encontro Latino-americano sobre Edificações e Comunidades Sustentáveis - Vitória – ES - BRASIL - 7 a 9 de setembro de 2011

forma destacada para a economia da região e, principalmente, permite a inserção de 551 produtores rurais, sendo 95% classificados como agricultores familiares. As granjas estão localizadas em torno da unidade industrial de abate e processamento localizada em Visconde do Rio Branco, influenciando a economia de 34 municípios: Amparo do Serra, Astolfo Dutra, Cajuri, Canaã, Cataguases, Coimbra, Descoberto, Divinesia, Dona Euzébia, Dores do Turvo, Ervalia, Guarani, Guidoval, Guiricema, Itamarati de Minas, Leopoldina, Matias Barbosa, Miraí, Paula Candido, Pedra do Anta, Piraúba, Ponte Nova, Porto Firme, Rio Pomba, Rodeiro, São Miguel do Anta, São Geraldo, Senador Firmino, Tabuleiro, Teixeira, Tocantins, Ubá, Viçosa, Visconde do Rio Branco. O impacto social da cadeia na região é ampliado por mais de 1.000 funcionários da indústria integradora e diversos prestadores de serviços, com destaque para o setor de logística (AVIZOM, 2009).

O aumento da competitividade da atividade é imprescindível para a região, a qual possui índices de desenvolvimento (tecnologia, produtividade e rentabilidade) abaixo da média estadual. Comparando-se com a região Centro-Oeste e as regiões do Triângulo Mineiro, Alto Paranaíba e Noroeste Mineiro, a Zona da Mata não é competitiva em preço e escala na produção do principal insumo para a cadeia de aves, o milho. Outro insumo importante, a soja, não é produzida na região por limitações tecnológicas. A região é, portanto, obrigada a adquirir estes insumos de outras regiões e incorrer em custos significativos de transporte (FERREIRA, 1998).

Como qualquer atividade econômica, a cadeia de produção de carne de frango gera sub-produtos industriais e rurais, os quais causam impactos ambientais. O manejo inadequado dos resíduos avícolas afeta os rios e águas subterrâneas que abastecem tanto o meio rural como o meio urbano, podendo acarretar desequilíbrios ecológicos, disseminação de patógenos e contaminação das águas potáveis com amônia, nitratos, fosfatos e outros elementos tóxicos. Minimizar este risco é, cada vez mais, uma exigência aos avicultores.

Além dos impactos ambientais, a questão energética é outro desafio de importância estratégica para a economia mundial e que afeta diretamente a cadeia de produção de aves na Zona da Mata do Estado de Minas Gerais. Na cadeia avícola, os gastos com energia são altamente significativos, destacando-se a grande demanda por energia tanto nas unidades de abate e processamento quanto nas granjas de frango. Dados preliminares indicaram que o gasto de energia da indústria de frango da região (Rio Branco Alimentos), alcança valores da ordem de R$ 8 milhões por ano. Para os produtores integrados, o gasto com energia para aquecimento e resfriamento das granjas é o principal item de custo, representando o valor médio de R$ 4 mil ao ano por granja. Considerando as 778 granjas integradas, o gasto com energia atinge o valor próximo de R$ 3,2 milhões com energia elétrica, sem considerar os gastos, também significativos, com outras formas de energia como Diesel para transporte, lenha e carvão para aquecimento (AVIZOM, 2009).

Sendo uma atividade de alto consumo energético e produtora de resíduos, a avicultura de corte pode reverter seus resíduos em energia – como faz o setor sucroalcooleiro com o bagaço de cana e a vinhaça. O sub-produto da criação de aves, a “cama de frango”, é de extrema importância na cadeia de produção de aves na região da Zona da Mata. A cama de frango é formada pela mistura da excreta (fezes e urina), com o substrato usado para receber e absorver a umidade da excreta (maravalha, serragem, palhas de cereais, feno de capim picado, cascas de arroz, café, amendoim etc.), penas e descamações da pele das aves e restos de alimento caídos dos comedouros. O objetivo do uso da cama de aviário é evitar o contato direto da ave com o piso, servir de substrato para a absorção da água, incorporação das fezes e penas e contribuir para a redução das oscilações de temperatura no galpão. A cama de frango tem considerável potencial energético que pode ser disponibilizado na forma de biogás, por meio da biodigestão anaeróbia, podendo contribuir para a maior atratividade econômica da atividade (RODRIGUES, 1997).

VI Encontro Nacional e IV Encontro Latino-americano sobre Edificações e Comunidades Sustentáveis - Vitória – ES - BRASIL - 7 a 9 de setembro de 2011

A biodigestão anaeróbia se caracteriza pela degradação da matéria orgânica sem a presença de oxigênio. Existem três estágios com três diferentes grupos de microorganismos. Primeiramente as bactérias fermentativas (microrganismos anaeróbios e facultativos) hidrolizam e fermentam as matérias orgânicas mais complexas (carboidratos, proteínas e lipídios) transformando-as em ácidos graxos, álcool, dióxido de carbono, hidrogênio, amônia e sulfetos. A seguir as bactérias acetogênicas consomem os produtos primários produzindo hidrogênio, dióxido de carbono e ácido acético. Finalmente dois grupos distintos de bactérias metanogênicas reduzem o dióxido de carbono a metano e descarboxila, o ácido acético produzindo metano e dióxido de carbono, respectivamente (PALHARES, 2009)

Depois da biodigestão anaeróbia o efluente do biodigestor perde carbono na forma de metano (CH4) e dióxido de carbono (CO2), o que diminui a relação C/N da matéria orgânica. Com isso o uso desse material para fertilização do solo melhora consideravelmente uma vez que sua solubilidade aumenta. O Brasil é dependente das importações de adubo o que provoca o encarecimento da produção de alimentos, reduzindo o lucro do produtor. De acordo com o Ministério de Desenvolvimento, Comércio e Indústria, o país importou, em 2007, cerca de 19,7 bilhões de quilos de adubos, no valor aproximado de US$ 6,9 bilhões. O uso do biofertilizante na adubação, resultante da biodigestão anaeróbia da cama de frango,poderá ser uma alternativa para a redução do custo da produção de alimentos. A cama de frango composta por dejetos, resíduos de ração e penas de ave, ao ser biodigerida em processo anaeróbio libera metano (CH4), principal componente do biogás, deixando como resíduo o nitrogênio (N), o fósforo (P) e o potássio (K) que são os elementos químicos básicos dos adubos.

O Quadro 1 contém os valores correspondentes dos principais gases constituintes do biogás. Quadro1. Composição da mistura gasosa do biogás

Gases Porcentagem

Metano (CH4) 50 – 75

Dióxido de Carbono (CO2) 25 – 40

Hidrogênio (H2) 1 – 3

Nitrogênio (N2) 0,5 – 2,5

Oxigênio (O2) 0,1 – 1

Ácido Sulfídrico (H2S) 0,1 – 0,5

Amônia (NH3) 0,1 – 0,5

Monóxido de Carbono (CO) 0 – 0,1

Água (H2O) Variável Fonte: (PINHEIRO, 1999).

Os biodigestores são câmaras que realizam a biodigestão anaeróbia da matéria orgânica que consiste na transformação de compostos orgânicos complexos em metano e dióxido de carbono por meio da ação de microorganismos que atuam na ausência de oxigênio. Atualmente o modelo de biodigestor mais utilizado é o modelo da marinha, também chamado tubular ou solar. A sua instalação é recomendada para locais de temperatura mais elevada.

A disponibilidade de cama de frango não é contínua, ou seja, ela é disponibilizada após o ciclo de criação de frango que dura entre 42 e 45 dias, em muitos casos a troca da cama de frango ocorre apenas depois de dois ciclos. Considerando o alto teor de sólidos, a baixa umidade e o tamanho das partículas constituintes da cama de frango, a operação do biodigestor, feita em batelada e de maneira sequencial, é a

VI Encontro Nacional e IV Encontro Latino-americano sobre Edificações e Comunidades Sustentáveis - Vitória – ES - BRASIL - 7 a 9 de setembro de 2011

mais apropriada. Nesta forma de operação o biodigestor é abastecido com cama diluída em água, acrescentando-se uma quantidade de inóculo que permite o pico de produção com início após 15 dias, sendo o período de fermentação prolongado até que seja completado o ciclo de produção das aves. A cama obtida será utilizada em novo abastecimento, utilizando-se como inóculo parte do material fermentado no ciclo anterior. Os 15 dias de início de produção do biogás (período de baixa produção) coincidem com o período de vazio sanitário do galpão. O pico de produção de biogás coincide com a entrada das aves no galpão, período em que é utilizada grande quantidade de energia para aquecimento. Para o atendimento das demandas energéticas do aquecimento das aves, a produção de biogás deve ser vista sob dois aspectos: (i) a produção obtida durante o período do ciclo de criação do frango de corte; e (ii) produção obtida em 14 dias após o início de queima do biogás (considerando-se que as aves serão aquecidas apenas nas duas primeiras semanas de idade).

A produção de biogás e biofertilizantes em biodigestores, por meio do processo da biodigestão anaeróbia, permite reduzir custo nas granjas e/ou unidade industrial e poderá contribuir para a redução de impactos ambientais da cadeia de produção, além de continuar gerando renda com a venda de biofertilizantes, com alto valor agronômico (GIROTTO e ÁVILA, 2003); (MITCHELL JUNIOR, 1991)

No Quadro 2 ilustra-se a correspondência energética entre o biogás e outros combustíveis. Quadro 2 – Equivalência energética de 1 m3 de biogás e outras fontes de energia

Tipo de Energético Ferraz e Mariel (1980) Sganzerla (1983) Nogueira (1986) Santos (2000)

Gasolina (L) 0,61 0,61 0,61 0,6

Querosene (L) 0,58 0,579 0,62 -

Diesel (L) 0,55 0,553 0,55 0,6

GLP (kg) 0,45 0,454 1,43 -

Álcool (L) - 0,79 0,80 -

Carvão Mineral (kg) - 0,735 0,74 -

Lenha (kg) - 1,538 3,5 1,6

Eletricidade (kWh) 1,43 1,428 - 6,5 Fonte: (FERRAZ e MARIEL, 1980; SGANZERLA, 1983; NOGUEIRA, 1986; SANTOS, 2000).

Várias são as tecnologias de conversão do biogás em outra forma de energia. Quando existe a mistura entre ar e biogás processo denominado combustão controlada, tem-se a conversão da energia química contida nas moléculas do biogás em energia mecânica. A energia mecânica é convertida em energia elétrica por meio de um alternador (gerador síncrono).

A cogeração (produção combinada de calor e eletricidade) e a trigeração (produção combinada de calor, eletriicidade e frio) são importantes alternativas para utilização de energia, uma vez que por meio desses processos de conversão consegue-se reaproveitar a energia térmica residual, aumentando-se o rendimento energético. Gerar energia elétrica a partir do biogás tem vantagens nos aspectos estratégicos, econômicos, ambientais e sócias. Dentre essas vantagens pode-se destacar:

i) geração descentralizada, o que evita o investimento em transmissão, haja visto a proximidade com os pontos de carga;

ii) uso de combustível barato (rejeitos de processos) e disponível no local; e iii) energia de biomassa (renovável), baixa emissão de poluentes, contribuindo para mitigação do

VI Encontro Nacional e IV Encontro Latino-americano sobre Edificações e Comunidades Sustentáveis - Vitória – ES - BRASIL - 7 a 9 de setembro de 2011

efeito estufa. iv) Possibilidade de aplicação dos recursos, antes destinados ao pagamentos de energia eléttrica para

as concessionárias, em ações que visem o desenvolvimento social da região. As principais tecnologias de conversão energética do biogás em eletricidade são as turbinas e

microturbinas a gás.

2. MATERIAL E MÉTODOS O estudo foi realizado nos Laboratórios de Energia na Agricultura do Departamento de

Engenharia Agrícola, na Universidade Federal de Viçosa e em granjas que compõem a Associação dos Avicultores da Zona da Mata de Minas Gerais (AVIZOM) localizadas num raio de aproximadamente 200 km. Foram visitadas propriedades nas cidades de Canaã, Coimbra, Guiricema, Piraúba, Porto Firme, São Miguel do Anta, Teixeiras e Visconde do Rio Branco, totalizando 2% dos galpões da região.

Durante as visitas foram realizadas entrevistas com os produtores ou responsáveis pelos galpões. A partir dos dados coletados foi possível estimar: i) a produção da cama de frango de toda a cadeia produtiva; ii) a produção de biogás a partir da cama de frango e iii) a produção de energia elétrica a partir do biogás considerando diferentes métodos de conversão. 2.1. Estimativa da produção de cama de frango

O cálculo da cama de frango por ave por ciclo para cada galpão visitado foi estimado utilizando-se a equação 1.

C fpa= ∑ C fpg Napg

1 

em que

Cfpa – Cama de frango produzida por ave, kg ave-1 ciclo-1; Cfpg – Cama de frango produzida por galpão, kg; e Napg – Número de aves por galpão, adimensional.

O cálculo da média de cama de frango produzida por ave foi estimado por meio da equação 2.

M cfpa= ∑ C fg Nag

2 

em que Mcfpa – Massa média da cama de frango produzida por ave, kg ave-1 ciclo-1; Σ Cfg – Somatório da cama de frango produzida nos galpões, kg; e Σ Nag – Somatório do número de aves nos galpões, adimensional.

O cálculo do número de frangos, por metro quadrado, em cada galpão visitado foi feito utilizando-se a equação 3.

F pmq= N fg AG

3 

VI Encontro Nacional e IV Encontro Latino-americano sobre Edificações e Comunidades Sustentáveis - Vitória – ES - BRASIL - 7 a 9 de setembro de 2011

em que Fpmq – Número de frangos por metro quadrado, frango m-2; Nfg – Número de frangos por galpão, adimensional; e AG – Área do galpão, m2.

O cálculo da média do número de frangos por metro quadrado, em toda a cadeia, foi estimado por meio da equação 4.

M fmq= ∑ N fg AG

4 

em que Mfmq – Número médio de frangos por metro quadrado, frango m-2; Σ Nfg – Somatório do número de frangos por galpão, adimensional; e Σ AG – Somatório das áreas dos galpões, m2.

O cálculo do número médio de frangos por galpão foi calculado por meio da equação 5.

M fg= ∑ N f N g

5 

em que Mfg – Número médio de frangos por galpão, frangos Galpão-1; Σ Nf – Somatório do número de frangos nos galpões, adimensional, e Ng – Número de galpões, adimensional.

O cálculo da cama de frango produzida por ano é dado pela Equação 6.

C fp =N g NCM fg M cfpa 6 

em que Cfp – Massa de cama de frango produzida por ano, kg ano-1; Ng – Número de galpões, adimensional; NC – Número de ciclos por ano, ciclo ano-1; Mfg – Número médio de frangos por galpão, ave galpão-1; e Mcfpa – Massa média de cama de frango produzida por ave, kg ave-1 ciclo-1.

2.2. Estimativa da produção de biogás

Considerando-se a cama de frango in natura com 23% de umidade tem-se que a quantidade de matéria seca produzida é dada pela equação 7 a seguir:

M scf=0,77 C fp 7 

em que

VI Encontro Nacional e IV Encontro Latino-americano sobre Edificações e Comunidades Sustentáveis - Vitória – ES - BRASIL - 7 a 9 de setembro de 2011

Mscf – Massa de matéria seca da cama de frango produzida por ano, kg ano-1; e Cfp – Massa de cama de frango produzida por ano, kg ano-1.

O potencial de produção de biogás foi estimado utilizando-se a equação 8. Considerou-se os valores obtidos por Mahadevaswamy e Venkataraman (1986), segundo os quais a produção de biogás por quilo de matéria seca é 0,54 m3.

Pb= M scf 0,54 m

3debiogás kgdematériaseca

8 

em que Pb – Volume de biogás produzido por ano, m3 ano-1; e Mscf – Massa de matéria seca da cama de frango, kg.

2.3. Estimativa produção de energia (térmica e elétrica) a partir do biogás

O cálculo da quantidade de botijões de 13 kg de GLP (Gás Liquefeito de Petróleo), equivalente, foi feito considerando-se o resultado obtido por Sgazerla (1983), utilizando-se a equação 9.

Bglp= 1

13 Pb 0,454 kgdeGLP

m3 debiogás 9 

em que Bglp – Número de botijões de 13 kg de GLP equivalente por ano, botijões.ano-1; e Pb – Volume de biogás produzido por ano, m3 ano-1.

Para o cálculo da potência elétrica disponível, à partir da produção de biogás, considerou-se a conversão observada microturbina e turbina a gás.

2.4. Potência elétrica disponível com microturbina a gás

Por meio da equação 10 calculou-se a potência elétrica disponível, utilizando-se microturbina, considerando-se 27% de rendimento.

Pmt =PCIPb ηmicroturbina 10 

em que Pmt – Potência elétrica gerada por microturbina, kW; PCI – Poder calorífico inferior do biogás, kJ m-3; Pb – Volume de biogás produzido por segundo, m3 s-1; e ηmicroturbina – Rendimento da microturbina, adm.

VI Encontro Nacional e IV Encontro Latino-americano sobre Edificações e Comunidades Sustentáveis - Vitória – ES - BRASIL - 7 a 9 de setembro de 2011

2.5. Potência elétrica disponível com turbina a gás

Por meio da equação 11 calculou-se a potência elétrica disponível, utilizando-se turbina a gás, considerando-se 33% de rendimento.

Ptur =PCIPb ηturbina 11 

em que Pmt – Potência elétrica gerada por turbina a gás, kW; PCI – Poder calorífico inferior do biogás, kJ m-3; e Pb – Volume de biogás produzido por segundo, m3 s-1.

3. RESULTADOS E DISCUSSÃO A massa média de cama de frango produzida por ave é 2,04 kg por ciclo. Esses resultados obtidos

estão de acordo com os obtidos por Micthell Jr. (1991). O número médio de frangos por metro quadrado foi de 12,46 e está dentro da densidade considerada tecnicamente normal, ou seja, entre 11 e 14 frangos m-2 (SOUZA, 2009). O número médio de frangos por galpão, 15.343,75, será usado para calcular a quantidade de cama de frango produzida em toda a cadeia produtiva. A estimativa da massa de cama de frango produzida em toda a cadeia produtiva, a produção de biogás e os equivalentes em botijões de 13 kg de GLP, o equivalente em megacalorias (Mcal) e o equivalente em toneladas equivalentes de petróleo (tep) estão contidos no Quadro 4. Quadro 4 – Dados para análise técnica do uso de biogás a partir de cama de frango na cadeia produtiva de frango de corte na Zona da Mata de Minas Gerais Item Quantidade Unidade

Número total de galpões 778,00 Un

Número médio de frangos por galpão 15.343,75 Un

Número de ciclos por ano 6,00 Un

Número de frangos produzidos por ano 71.624.625,00 Un

Massa de Cama de Frango produzida por ano 146.114.235,00 Kg ano-1

Massa de Matéria Seca produzida por ano 112.507.960,95 Kg ano-1

Volume de biogás produzido por ano 60.754.298,91 m3 ano-1

Equivalente Botijão 13 kg GLP 2.121.727,05 Un

Equivalente Energético (MJ) 1.327.791.643,00 MJ ano-1

Equivalente Energético (Mcal) 317.198.194,62 Mcal ano-1

Equivalente Energético (tep) 31.524,02 tep ano-1

VI Encontro Nacional e IV Encontro Latino-americano sobre Edificações e Comunidades Sustentáveis - Vitória – ES - BRASIL - 7 a 9 de setembro de 2011

A Figura 1 a seguir mostra o consumo de energia elétrica em MWh/mês nos primeiros sete meses

do ano de 2009.

Figura 1 – Consumo de energia elétrica no frigorífico (Fonte: Autores).

O consumo mensal médio de energia elétrica no frigorífico foi de 2385,43 MWh, no período de janeiro a julho de 2009.

A estimativa da potência elétrica disponível a partir do biogás, utilizando microturbina e turbina a gás, é mostrada no Quadro 5.

Quadro 5 – Potência elétrica disponível a partir do biogás

Opção de geração Valor Unidade

Microturbina a gás 11.755,54 kW

Turbina a gás 14.367,88 kW

O Quadro 6 abaixo mostra a estimativa de custo da termelétrica a ser instalada ao lado da unidade de processamento de carne de frango.

VI Encontro Nacional e IV Encontro Latino-americano sobre Edificações e Comunidades Sustentáveis - Vitória – ES - BRASIL - 7 a 9 de setembro de 2011

Quadro 6 – Estimativa do custo da termelétrica localizada ao lado do frigorífico

Equipamentos Quant. Unidade Preço unitário Preço total

Câmaras de captura de condensado, auto escoamento 141 un 8.000 1.128.000,00

Buracos para o condensado com bombeamento 18 un 19.500 351.000,00

Válvula borboleta 354 un 80 28.320,00 Preço da termelétrica 11.755,54 US$/kW 1.000 21.206.994,16 Teste de origem 1 un 25.000 25.000,00 Medição do biogás e equip. de registro 1 un 15.000 15.000,00 Construção da usina e trabalho no local 1 R$ 1.768.468,40 Interligação a rede da concessionária de energia elétrica 1 R$ 200.000 200.000,00

Total dos gastos com a usina 24.722.782,56 * Os preços acima estão baseados no dólar comercial de venda do dia 24/09/2009 (1 US$ = 1,8040 R$).

4. CONCLUSÃO Foi mostrado por meio das estimativas de produção de energia térmica e elétrica a partir do

biogás produzido da cama de frango que um grande potencial energético não vem sendo utilizado na cadeia produtiva de frango de corte da Zona da Mata de Minas Gerais. A energia oriunda do biogás pode tornar a atividade mais competitiva na região, compensando a dificuldade para obtenção dos principais insumos da atividade (milho e soja). O aproveitamento da cama de frango implica em ganhos: i) econômicos: a energia gerada diminui os custos de produção da cadeia produtiva, o biofertilizante obtido pode ser utilizado nas propriedades que desenvolvem plantios diversos além da avicultura de frango de corte e a possibilidade de comercialização da energia com a concessionária; ii) ambientais: o tratamento dos dejetos das aves por meio da biodigestão anaeróbia evita a contaminação dos rios e nascentes com as substâncias tóxicas existentes na cama de frango, além disso o uso energético do biogás evita a emissão de metano (CH4) para a atmosfera contribuindo para a mitigação do efeito estufa; e iii) sociais: os recursos antes destinados ao pagamento da energia consumida na atividade pode ser revertido para outros fins, melhorando a qualidade de vida das pessoas diretamente ligadas à atividade e também aumentando a circulação de divisas na região o que aquece setores da economia como o comércio. O estudo mostrou ainda que a potência elétrica disponível utilizando o biogás gerado a partir da cama de frango de toda a cadeia produtiva é da ordem de 11,76 MW (utilizando microturbina a gás) e 14,37 MW (utilizando turbina a gás).

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ABEF, Associação Brasileira dos Produtores e Exportadores de Frango, www.abef.com.br. Data da consulta: 06/2008.

AVIZOM, Associação dos Avicultores da Zona da Mata; Data da consulta: 04/2009.

FERRAZ, J. M. G., MARIEL, I. E. Biogás uma fonte Alternativa de Energia. Brasil, 27p., 1980. FERREIRA, A. A. Características dos sistemas de produção, eficiência e economias de escala na

VI Encontro Nacional e IV Encontro Latino-americano sobre Edificações e Comunidades Sustentáveis - Vitória – ES - BRASIL - 7 a 9 de setembro de 2011

produção de frango de corte no estado de Minas Gerais. Viçosa: UFV, 1998. (Dissertação - Mestrado em Economia Rural). GIROTTO, A. F., ÁVILA, V. S. Cama de aviário: análise econômica de materiais alternativos.

Concórdia: Embrapa Suínos e Aves, 2003. 4p. Embrapa Suínos e Aves. Comunicado Técnico, 326.

MAHADEVASWAMY, M.; VENKATARAMAN, L.V. Bioconversion of poultry dorppings for biogas and algal production. Agricultural Wastes, v. 18, n. 2, p.93-101, 1986.

MAPA, Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento, www.agricultura.gov.br. Data da Consulta: 06/2008.

MITCHELL JUNIOR, C.C. The value and use of poultry waste as a fertilizer. In: POULTRY by- product managment handbook. Alabama: Auburn University, Cooperative Extensive Service, 1991. (Circular ANR-244)

NOGUEIRA, L. A. H., Biodigestão: A Alternativa Energética. São Paulo, Nobel, 1986.

PALHARES, J. C. P. Uso da cama de frango na produção de biogás, EMBRAPA SUÍNOS E AVES, www.cnpsa.embrapa.br/down.php?tipo=artigos&cod_artigo=233. Data da Consulta: 05/2009.

PINHEIRO, P. C. C. Sistemas térmicos. UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS – UFMG, 1999. 32p.

RODRIGUES, M. H. da C. Avicultores e agroindústria: A situação da AVIZOM em Visconde do Rio Branco, MG. Viçosa: UFV, 1997. (Dissertação - Mestrado em Economia Rural).

SANTOS, P. Guia Técnico de Biogás. CCE – Centro para a Conservação de Energia, Portugal, 2000. SGANZERLA, E. Biodigestor: uma solução. Agropecuária, Porto Alegre, 1983. SOUZA, C.F. Instalações para frango de corte e poedeiras. DEA/UFV, 2009.

www.ufv.br/dea/ambiagro/arquivos/INSTALAÇÕESavesFINAL.pdf . Data da Consulta: 06/2009

UBA, União Brasileira de Avicultura, www.uba.org.br Data da consulta: 06/2008.

VI Encontro Nacional e IV Encontro Latino-americano sobre Edificações e Comunidades Sustentáveis - Vitória – ES - BRASIL - 7 a 9 de setembro de 2011

comentários (0)

Até o momento nenhum comentário

Seja o primeiro a comentar!

Esta é apenas uma pré-visualização

3 mostrados em 11 páginas

Baixar o documento