65ª Reunião Anual da SBPC

B. Engenharias - 1. Engenharia - 8. Engenharia Elétrica

DIMENSIONAMENTO DE UM BIODIGESTOR PARA A COMUNIDADE RURAL DE RIACHO DO PRATO NO MUNICÍPIO DE ANGICOS/RN

Silvanete Severino da Silva - Universidade Federal Rural do Semi-Árido/UFERSA Emanoela Magna da Cunha - Universidade Federal Rural do Semi-Árido/UFERSA Fabiana Karla de Oliveira Martins Varella - Universidade Federal Rural do Semi-Árido/UFERSA

INTRODUÇÃO:

A sociedade com o passar dos anos vem apresentando padrões de produção que ultrapassa os limites dos recursos naturais, e tal fato tem ocorrido devido às necessidades dos habitantes do planeta que atualmente já ultrapassa os seis bilhões. Novas fontes de energia, com suas devidas tecnologias, vêm surgindo ao longo dos anos visando suprir as necessidades humanas, tais como energia solar térmica/fotovoltaica, energia eólica, energia dos oceanos, geotérmica, hídrica e a biomassa que em uma de suas aplicações, utiliza a técnica de biodigestão anaeróbica, para geração de biogás, causando sustentabilidade ambiental e econômica. Procurando aumentar a produção agrícola e pecuária, sabe-se que os pequenos produtores vêm formando no nordeste brasileiro a chamada agricultura familiar. Contudo a bovinocultura é um dos principais segmentos, já que, ocupa no ranking nacional produção de 9,2 milhões de toneladas de carne e 26 bilhões de litros de leite (IBGE, 2008). De acordo com o exposto, é perceptível a necessidade de manejo e técnica em relação aos resíduos gerados pela cadeia da bovinocultura, já que, pode-se transformar essa grande massa em geração de energia quando levado em consideração o uso inadequado desses dejetos que podem causar grandes impactos ao meio ambiente.

OBJETIVO DO TRABALHO:

Avaliar os dejetos, identificar o potencial, e recomendar o biodigestor apropriado para que proporcione produtividade e traga benefícios aos seus usuários.

MÉTODOS:

O trabalho foi realizado na Comunidade Rural de Riacho do Prato localizada a 10 km do Município de Angicos/RN, visando diagnosticar a quantidade de biomassa necessária para a produção de energia elétrica suficiente para abastecer uma residência com 3 (três) pessoas, avaliando as vantagens e desvantagens referidas a cada tipo de sistema, e assim escolher o biodigestor mais adequado. Dentre os tipos de modelos existentes, optou-se pelo modelo canadense, já que, esse biodigestor proporciona um menor custo de instalação, e elimina transtornos provenientes de entupimentos, pois possuem comunicação direta da caixa de descarga com o digestor feito de alvenaria (SENA, 2011). A amostra pesquisada apresenta 35 bovinos confinados, cada bovino produz em média 7 kg de dejetos/dia, logo 35 bovinos produzem 245 kg de dejetos/dia. Para cada 7 kg de esterco bovino é necessário 1 litro de água, sendo necessários 35 litros para realizar a mistura. Os dados considerados para o volume de carga diária do biodigestor, foram somados a quantidade de esterco diária com o volume de água para mistura que equivale a 280 m³/dia. Também foi considerado nos cálculos o tempo de retenção hidráulica, que está relacionado aos dias de fermentação e isso ocorre de acordo com o tipo do dejeto do animal. Para dejetos de bovinos e suínos o TRH é de 35 dias.

RESULTADOS E DISCUSSÃO:

Sabe-se que o esterco dos animais tem dado pouco ou nenhum retorno para o produtor, ainda que, muitos tenham a tradição de utilizá-lo como biofertilizante o uso inadequado como em criação concentrada torna esse resíduo depósito de vetores e doenças contaminando a água e o solo. Contudo, o tratamento adequado acarreta em benefícios para o produtor. A produção agrícola da comunidade Riacho do Prato não se diferencia muito em seu cultivo, estando associada ao clima da região, assim como a má distribuição de água, característica do nordeste brasileiro. Os resultados em torno da amostra da comunidade ficaram em média de 119,5 (por kWh/kW), quando se trata de consumo residencial rural, embora, apresentem dados do comércio, em que, simula um consumo de 450 (por kWh/ kW) mensal, resultando no maior consumo de energia da comunidade (26% do consumo). Sendo assim, o produtor do criadouro pesquisado consome cerca de 120 KWh/mês, logo a energia total produzida a partir do biogás para apenas um mês será suficiente para suprir a demanda da produção em média de mais 13 famílias com 3 (três) pessoas habitando cada casa. Isso ocorre, porque o consumo mensal em energia elétrica equivale a 1.617 KWh/mês logo, dividindo esse valor pra 120 KWh/mês, geraria uma economia mensal de R$ 234,00 reais para tais famílias.

CONCLUSÕES:

Pode-se afirmar que há potencial energético na comunidade Riacho do Prato, Município de Angicos/RN, para implantação do biodigestor na produção do biogás com a utilização de esterco bovino. Dessa forma, havendo a instalação do biodigestor, fica recomendada aos moradores a criação de uma Associação, já que, ficou comprovado que a quantidade de energia para armazenamento é superior ao consumo do produtor, bem como, fazer uso do tipo de biodigestor modelo canadense, por ser considerado o tipo mais adaptável a qualquer local, além de apresentar bom desempenho quanto ao custo/benefício.

Palavras-chave: Conservação de energia, Bactérias anaeróbicas, Biogás.