APRESENTAMOS PROPOSTA DE ALTERNATIVAS AO ATERRO SANITÁRIO DE SEROPÉDICA/RJ, EM SEMINÁRIO EM PARCERIA COM OMA BRASIL, A FIRJAN, JORNAL O DIA QUE AS AUTORIDADES NÃO LEVAM EM CONSIDERAÇÃO, ESTIVERAM PRESENTES SABERTAI CABRINI, PROFESSOR DA USP E CONSULTOR DA ONU, LUIZ PINGUELLI, DIRETOR DA COPPE/UFRJ.
ABSURDAMENTE A SECRETARIA DE MEIO AMBIENTE DO ESTADO DO RJ, NA ÉPOCA, DISSE QUE ERA ENVIÁVEL , QUALQUER ALTERNATIVA, AFIRMANDO QUE O MELHOR ERA ATERRO SANITÁRIO, MESMO ESTE SENDO MAIS CARO DO QUE UM ECOPOLO ENERGÉTICO. AALÉM DO PROBLEMAS AMBIENTAIS, E PRINCIPALMENTE COM RELAÇÃO AO AQUÍFERO DE PIRANEM, ONDE OS PEREJUIZOS SERIAM ENORMES.
VEJA SITE:
http://odia.terra.com.br/portal/especiais/comercial/seminario_lixo/index.html
http://odia.terra.com.br/portal/tvodia/videos/O_DIA_ONLINE_TV_O_DIA_lixo_fonte_de_energia_parte_1.shtml
http://odia.terra.com.br/portal/tvodia/videos/O_DIA_ONLINE_TV_O_DIA_lixo_fonte_de_energia_parte_17.shtml
PROJETO INTEGRADO
ABSURDAMENTE A SECRETARIA DE MEIO AMBIENTE DO ESTADO DO RJ, NA ÉPOCA, DISSE QUE ERA ENVIÁVEL , QUALQUER ALTERNATIVA, AFIRMANDO QUE O MELHOR ERA ATERRO SANITÁRIO, MESMO ESTE SENDO MAIS CARO DO QUE UM ECOPOLO ENERGÉTICO. AALÉM DO PROBLEMAS AMBIENTAIS, E PRINCIPALMENTE COM RELAÇÃO AO AQUÍFERO DE PIRANEM, ONDE OS PEREJUIZOS SERIAM ENORMES.
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PROJETO INTEGRADO
PARA O
TRATAMENTO DE RESÍDUOS SÓLIDOS URBANOS – RSU
ECOPOLO ENERGÉTICO
- RESUMO EXECUTIVO -
A sobrecarga crescente dos Resíduos Sólidos Urbanos – RSU torna-se um problema para os Municípios em decorrência dos aspectos ambientais, sociais e econômicos envolvidos.
A solução para a Destinação Final dos Resíduos Sólidos Urbanos - RSU torna-se, portanto, um desafio prioritário para os Municípios, já que a sua disposição in natura, em vazadouros (lixões), acaba por gerar um foco de poluição ambiental cuja existência não pode mais ser tolerada pela sociedade e, ademais, constitui crime ambiental – Lei nº 9.605 de 12/02/98.
1. ALTERNATIVA DE IMPLANTAÇÃO DE ATERRO SANITÁRIO
A alternativa de disposição dos Resíduos Sólidos Urbanos - RSU em Aterros Sanitários, embora ambientalmente aceitável, implica numa solução não sustentável e não definitiva, eis que a área destinada para aterro se esgota com o tempo.
Adicionalmente, a solução de Aterro Sanitário deve ser entendida como ambientalmente precária porque a sua operação está, permanentemente, sujeita aos riscos de danos ambientais por contaminação do solo e dos recursos hídricos com infiltração de chorume e da atmosfera pela emanação de gás metano. Considere-se ainda que, após sua desativação, deixa como herança uma área absolutamente degradada que exigirá um monitoramento para o controle de emissões de poluentes - líquidos e gasosos - por mais de 25 anos.
Sob o aspecto social também não se justifica, pois não favorece a atividade de reciclagem de materiais e, conseqüentemente, não potencializa a geração da ocupação e renda, deixando de promover a inclusão social de certo contingente humano da camada mais desfavorecida da população.
Sob o aspecto econômico, merece mais uma vez condenação já que não permite a reutilização de matérias primas (principalmente as não renováveis); a conservação de energia elétrica (conseqüente da reciclagem de materiais) nem a sua geração imediata pela biodigestão da fração orgânica e, eventualmente, quando aplicável, pela incineração da fração combustível seca (Combustível Derivado de Resíduos – CDR) constituída de materiais plásticos, papeis e papelão não reciclados; madeira; pano; fração orgânica arrastada etc. Tampouco, produz o composto orgânico para uso intensivo em atividades agrícolas ou agroindustriais (como produção de biodiesel), deixando, mais uma vez, de promover a ocupação produtiva de um segmento da população socialmente excluída.
Computados todos esses inconvenientes do Aterro Sanitário, acrescente-se, ainda, que essa solução impõe aos Municípios um custo permanente, na faixa de R$ 30,00 a R$ 50,00 por tonelada de lixo ali descartado, independentemente dos custos de transbordo e transporte até a área destinada ao Aterro, normalmente situadas a distâncias cada vez maiores das áreas urbanas de coleta.
Não houvesse solução alternativa viável, então a solução de Aterro Sanitário seria a única forma de eliminação de descarte dos RSU em vazadouros (lixões), prática ambientalmente condenável, embora a convivência com os aspectos negativos, anteriormente apontados, não seria evitável.
A tendência mundial está concentrando-se na viabilização de procedimentos de coleta seletiva e emprego de tecnologias para o processamento industrial dos RSU, de forma sustentável, visando a conservação e a geração de energia elétrica, internacionalmente definido como EfW – Energy from Waste.
2. ALTERNATIVA DE IMPLANTAÇÃO DE USINA DE INCINERAÇÃO
Da mesma forma como ocorre em países desenvolvidos, onde a solução de Aterro Sanitário encontra restrições ambientais severas, uma outra alternativa adotada para a destinação final seria a simples incineração dos RSU coletados in natura (mass burning), envolvendo investimentos fixos muito elevados e rendimento térmico limitado a valores que não geram energia elétrica suficiente para compensar aqueles investimentos. Assim, os valores que deveriam ser pagos pela municipalidade, comparados com aqueles referentes ao Aterro Sanitário, por si só, já inviabilizam essa solução em termos da realidade dos municípios do nosso país, independentemente de outras desvantagens a seguir assinaladas, apenas como referência:
• Inconveniente relativo ao volume de rejeitos sólidos decorrentes do próprio processo de incineração e do tratamento de efluentes gasosos que se situam em torno de 15%, em peso, do total incinerado, exigindo tratamento adicional para eventual reciclagem ou descarte em aterro.
• Risco conseqüente de má operação conduz, sempre, para a eventualidade de emissões de dioxinas e isofuranos, substâncias cancerígenas, o que tende a dificultar a aprovação de implantação dessas instalações, na maior parte das vezes.
• Incineração de todo o material potencialmente reciclável, com impactos negativos no plano social e econômico. No primeiro, pelo impedimento de geração de emprego e renda para pessoal socialmente excluído. No segundo, por decorrência da não conservação de energia sobre os recicláveis, muito mais importante para o balanço energético global do que o rendimento de geração de energia térmica da própria incineração dos RSU e sua conseqüente conversão em energia elétrica.
O processo de incineração quando utilizado como combustível o CDR - Combustível Derivado de Resíduo, fração seca resultante da operação de Triagem, livre de quantidade expressiva de matéria orgânica (fração úmida), resulta em maior eficiência térmica em relação a queima dos RSU coletados in natura (lixo bruto), em conseqüência do maior poder calorífico do material incinerado.
Se a incineração do CDR for conduzida com o processo de Ciclo Combinado (incineração simultânea de gás natural ou biogás), então, a eficiência de geração de energia elétrica torna-se muito mais representativa do que a simples incineração dos RSU in natura. Neste caso desde que exista quantidade de material combustível suficiente (o que poderia não ocorrer para níveis de reciclagem de materiais muito elevados) será viável a implantação de uma unidade só para incineração do CDR em Ciclo Combinado, associada à biodigestão anaeróbia da fração orgânica, com utilização do biogás e não de gás natural, com vantagens expressivas relativas ao custo desse combustível.
3. FUNDAMENTOS QUE ORIENTAM A FORMULAÇÃO DO PROJETO INTEGRADO
A formulação de um PROJETO que pretenda resolver, com propriedade, a questão da destinação final dos Resíduos Sólidos Urbanos - RSU deve resultar, preferencialmente, numa solução definitiva, ou seja, que não se esgote com o uso, como é o caso dos Aterros. Além disso, deve promover a conservação e geração de energia, estimulando a disponibilidade de energia renovável que se constitui, hoje, um fundamento prioritário para a economia de qualquer país. Isto implica na necessidade de se adotar procedimentos e operações para reciclagem de materiais, seja através de Coleta Seletiva, seja pela operação de Triagem Mecânico-Manual do RSU coletados in natura.
Assim, atende-se o objetivo da conservação de energia e se favorece a máxima segregação da fração orgânica (lixo úmido), permitindo a utilização de rotas tecnológicas alternativas para o seu tratamento, através de processo de biodigestão anaeróbia, para a produção de biogás e geração de energia elétrica e para a produção de composto orgânico, processo que assegura a “emissão evitada de gás metano”, o que vem, afinal, enquadrar-se no conceito de Mecanismo de Desenvolvimento Limpo – MDL.
Ocorre que o esforço para implantação de Coleta Seletiva - embora devendo ser estimulado para exercitar a inclusão social de camada da população socialmente excluída, promover a conservação de energia e recuperação de matérias primas (principalmente as não renováveis) - encontra barreiras sócio-culturais que acabam por limitar os seus resultados, demandando a introdução na seqüência operacional de Triagem Mecânico-Manual para:
(1) Recuperar uma parte do material reciclável e não coletado seletivamente, na prática, limitado a quantidade não superior a 20% do total que seria possível reciclar, se o material fosse todo coletado seletivamente na origem de geração.
(2) Segregar a fração orgânica com rendimento mínimo de separação de 80%, em peso, do total existente nos RSU in natura que alimentam a operação de Triagem, sendo conduzida para a Biodigestão Anaeróbia para geração de biogás e para produção de composto orgânico.
(3) Segregar o CDR – Combustível Derivado de Resíduos, constituído de fração seca combustível, com composição heterogênea, basicamente formada por materiais plásticos, papéis e papelão não reciclados; madeira; pano; fração orgânica arrastada etc, sendo conduzido para Aterro de inertes (após compostagem aeróbia e peneiramento) ou, eventualmente, para incineração (dependendo do volume disponível), nesse caso utilizando-se o Ciclo Combinado (incineração simultânea de gás natural ou biogás) para aumentar de forma expressiva o rendimento térmico, justificando, assim, o investimento na operação de incineração. A quantidade de CDR disponível será tanto maior quanto menos eficiente for a Coleta Seletiva.
Note-se que o interesse dirigido no sentido de otimização da reciclagem de materiais (resultando em menor quantidade de CDR disponível), imposto pelas razões de cunho social (inclusão social) e de macroeconomia do segmento energético (conservação de energia) se contrapõe, em princípio, ao interesse do investidor do Projeto de Industrialização dos RSU com Compostagem Anaeróbia da fração orgânica e Incineração com Ciclo Combinado do CDR. O equilíbrio desses interesses divergentes se dá por decorrência da ineficiência natural da Coleta Seletiva na origem de geração dos RSU, resultando em disponibilidade de quantidade tal de CDR que acaba por justificar a implantação da Incineração.
Naturalmente, a utilização de procedimentos e rotas tecnológicas que garantam a conservação e geração de energia, a produção de composto orgânico, a reciclagem de matérias primas não renováveis, atendendo, ademais, as exigências mais severas de preservação do meio ambiente e patrocinando a inclusão social de pessoal pertencente à camada mais carente da população deve, obrigatoriamente, tornar-se economicamente viável, preferencialmente com custo para o Município inferior ao de destinação dos RSU para Aterro Sanitário.
Uma análise restrita, exclusivamente dirigida para a viabilidade econômica, indica que um Aterro Sanitário exige investimento fixo inferior aos das instalações que utilizam rotas tecnológicas alternativas e que promovem a conservação e a geração de energia. Não obstante, enquanto o Aterro só dispõe da receita proveniente da taxa de destinação final dos RSU, paga pela municipalidade, as instalações industriais para processamento dos RSU dispõem, também, da receita equivalente ou inferior aquela do Aterro relativa à taxa de destinação final, dos créditos de carbono, dos resultados da comercialização da energia elétrica gerada e da venda do composto orgânico produzido, além do eventual acesso ao fundo de conservação de energia gerido pela ANEEL.
Assim é que a proposição do PROJETO INTEGRADO para os Municípios estará fundamentada na viabilização econômica e financeira das instalações industriais para processamento dos RSU, a luz dos investimentos, custos de operação e das receitas obtidas, alcançando, ademais, metas sociais e ambientais não passíveis de atendimento pela solução de Aterro Sanitário.
O Diagrama de Blocos a seguir apresentado define a integração do programa de Coleta Seletiva e do Tratamento Industrial das Frações de Resíduos (fração orgânica e CDR), segregadas na operação de Triagem Mecânico-Manual, configurando as rotas tecnológicas que compõem o PROJETO INTEGRADO, formulado como a alternativa para as opções convencionais de Aterro Sanitário e Incineração dos RSU in natura (mass burning), constituindo uma solução ambiental, social e econômica, inquestionavelmente, mais recomendável.
4. RESULTADOS A SEREM ALCANÇADOS COM O PROJETO INTEGRADO
O PROJETO INTEGRADO tem como objetivo a implantação de um Empreendimento Sustentável, portanto com viabilidade econômica e financeira, alcançando, ademais, resultados ambientais e sociais caracterizados pelas vantagens em relação a outras soluções de destinação final dos RSU, em particular a de Aterro Sanitário, conforme indicadas a seguir:
• Sob o Aspecto Ambiental
o Não produz o chorume, responsável pela poluição de solos e fontes hídricas.
o Não provoca a poluição do ar e da atmosfera por não emitir gases tóxicos e prejudiciais ao efeito estufa.
o Ausência total de odores decorrentes dos processos de tratamento utilizados.
o Ausência de vetores patogênicos no composto orgânico, subproduto da biodigestão anaeróbia.
o Elevação da qualidade de vida da população com a melhoria das condições de saúde e redução do impacto ambiental causado pela inadequada disposição dos resíduos.
o Elevação da consciência ecológica da população.
• Sob o Aspecto Social
o Promove a organização de cooperativa(s) de trabalhadores (catadores/as) de material reciclável, gerando ocupação e renda para os integrantes da camada mais carente da população. A(s) cooperativa(s) atua(m) na operação de Triagem, incorporada às instalações industriais, e, alternativamente, junto às fontes geradoras de resíduos, no programa de Coleta Seletiva a ser implementado, a partir de projetos locais de desenvolvimento sócio-econômico específicos, sendo que o material assim coletado será encaminhando para classificação e/ou beneficiamento na própria área industrial, evitando a intervenção de intermediários.
o Com a produção, em larga escala, de composto orgânico, de fundamental importância na recuperação das áreas com solo degradado, promover-se-á, adicionalmente, o desenvolvimento de atividades na área de agro-indústria (plantio de oleaginosas com produção de biodiesel), programas de reflorestamento e agricultura familiar. Promover-se-á, também, a implantação de atividades vinculadas à agricultura orgânica, por exemplo, a horticultura, que se integra com o programa nacional “fome zero”. Em ambos os casos, estão presentes o interesse de proporcionar ocupação e renda para a população local em situação de risco e exclusão social e o exercício da cidadania.
• Sob o Aspecto Econômico
Inicialmente, além das fronteiras do interesse municipal, deve ser levado em conta que a recuperação de materiais recicláveis significa um ganho de conservação de energia e de reaproveitamento de matérias primas de um modo geral (incluindo aquelas não renováveis), refletindo na economia do país, em termos macro-econômicos.
Igualmente, reflete positivamente na economia do país a geração de energia elétrica ou gás metano – decorrente da biodigestão anaeróbia da fração orgânica e, eventualmente, da incineração da Fração Combustível Seca (CDR) – em substituição à parcela equivalente de energia gerada em termelétricas convencionais com utilização de combustíveis fósseis não renováveis.
Em termos de economia para os Municípios, em particular, deve ser levado em consideração os seguintes pontos:
o A redução dos custos sociais obrigatórios da destinação final dos RSU decorrente da economia de transporte na transferência dos resíduos para aterro sanitário, obrigatoriamente distante dos centros urbanos onde o mesmo está sendo coletado. Há casos em que o custo desse transporte supera, até mesmo, os custos de amortização e de operação do próprio aterro.
A redução dos custos sociais da destinação final dos RSU, por decorrência da comercialização da energia gerada, o que se torna viável desde que se encontre condições favoráveis de preço de venda e/ou política favorecida de impostos. A meta desejável seria a de se proporcionar condições, sem características de subsídio, mas que resultasse, para os Municípios, em custo ZERO para a destinação final dos RSU.
A produção de composto orgânico seco, estabilizado e isento de patogenia para recuperação de solos degradados, reflorestamento, e produção agrícola.
A geração de empregos na operação das instalações industriais e nas atividades de reciclagem de materiais e programas relacionados à produção agrícola e agroindústria.
A implantação de novas frentes produtivas (ECOFÁBRICAS) que poderão ser evidenciadas pelos estudos como atividade lucrativa.
A possibilidade de indústrias se engajarem de forma efetiva para atenderem as legislações e normas que direcionam para o acompanhamento do ciclo de vida dos produtos, visando à retirada da natureza de matérias primas que entram no sistema produtivo.
5. BALANÇO DE MASSA E ENERGIA PARA PROCESSAR 600 T/DIA DE RSU
• Caracterização do Projeto
O PROJETO INTEGRADO, conforme anteriormente formulado, para um módulo de processamento de 600 t/dia de RSU in natura, ora tomado como exemplo, tem como resultado a produção de energia elétrica e composto orgânico nas quantidades indicadas no diagrama de blocos apresentado na seqüência das informações a seguir caracterizadas.
Inicialmente, o RSU é encaminhado para a operação de Triagem Mecânico-Manual com objetivo de segregar as seguintes frações de resíduos, nos valores aproximados abaixo indicados:
(a) MATERIAL RECICLÁVEL, resultando em conservação de energia e economia de matérias primas (inclusive não renováveis) . . . . . . . . . . . . . . . 5 % em peso.
(b) FRAÇÃO ORGÂNICA (FO), denominada fração úmida . . . . . . . 50 % em peso.
(c) COMBUSTÍVEL DERIVADO DE RESÍDUOS (CDR), denominado fração seca, constituído de materiais incineráveis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 % em peso.
(d) MATERIAIS INERTES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10 % em peso.
A Fração Orgânica segregada será submetida ao processo de Biodigestão Anaeróbia para produção de biogás (com 55 a 60 % de gás metano) e de composto orgânico, estabilizado e sem patogenia. O biogás produzirá energia elétrica em motor de combustão convencional e o composto orgânico poderá ter utilizações diversas, inclusive com recuperação de solos degradados, reflorestamento etc.
O Combustível Derivado de Resíduos segregado será incinerado, mas com utilização de rota tecnológica alternativa denominada Ciclo Combinado Otimizado (CCO), o que implica, basicamente, na utilização do gás de combustão efluente da incineração do biogás para aumento da eficiência térmica do processo de incineração convencional.
Para uma carga disponível de 600 t/dia de RSU, o balanço de massa e energia apresenta-se com a configuração assinalada no diagrama abaixo:
• Tecnologias Disponíveis
A tecnologia de incineração do CDR recomendada é a da empresa Americana NOVO ENERGY, com utilização do Ciclo Combinado Otimizado - CCO (Patente IVIG / COPPE) que incorpora, ao processo convencional de incineração, um rendimento térmico expressivo. Ver fluxograma de processo anexo.
A geração de biogás se dará com utilização da rota tecnológica de biodigestão anaeróbia, cuja tecnologia recomendada é o processo DRANCO (DRy ANaerobic COmposting) da empresa Belga ORGANIC WASTE SYSTEMS – OWS. Ver foto anexa.
• Créditos de Carbono
A Linha de Base para determinação dos Créditos de Carbono é regulamentada pelo “IPCC - Intergovernmental Panel on Climate Change”, órgão de assessoria técnica da ONU. A Linha de Base, ora vigente, tem como referência a determinação da emissão de metano em aterros sanitários, medido como CO2 equivalente através de modelo matemático, limitado a 80% daquelas emissões.
A quantidade de emissões evitadas de metano pode ser determinada para o período de 10 anos ou, alternativamente, para três períodos de 7 (sete) anos, essa última hipótese selecionada para fins de determinação das emissões referentes ao PROJETO INTEGRADO.
Adicionalmente às emissões evitadas, consideraram-se, também, Créditos de Carbono decorrentes de energia gerada a partir de biogás em substituição àquela gerada através de combustíveis fósseis.
A tabela seguinte indica as toneladas de carbono anuais - CO2 equivalente -para fins de cálculo dos Créditos de Carbono, conseqüentes de emissão evitada de gás metano e da energia gerada a partir do biogás.
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TONELADAS DE CARBONO EXPRESSAS EM CO2 EQUIVALENTE _____________________________________________________________
Anos 1º Período 2º Período 3º Período
1º 195.814,60 176.032,42 136.587,70
2º 193.507,32 172.225,34 126.379,52
3º 191.065,24 168.027,28 113.656,96
4º 188.469,36 163.349,68 97.411,72
5º 185.697,46 158.071,68 76.174,60
6º 182.723,26 152.025,72 47.798,96
7º 179.514,82 144.976,12 9.142,40 _____________________________________________________________
TOTAIS 1.316.792,06 + 1.134.708,24 + 607.151,86 = 3.058.652,16
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