Energia renovável: tudo sobre o biogás

Energia renovável: tudo sobre o biogás

Descoberto no século XVII, o biogás e a digestão anaeróbia foram estudados ao longo do tempo. Venha conhecer a evolução desta fonte de energia renovável.

Afirma-se que uma fonte de energia é renovável quando não é possível estabelecer um fim temporal para a sua utilização, como é o caso do calor emitido pelo sol, a força do vento, das marés ou dos cursos de água. As energias renováveis são virtualmente inesgotáveis mas limitadas na quantidade de energia que é possível extrair em cada momento.

As energias renováveis é um tema muito abrangente, tanto pela quantidade de novas energias alternativas mas também derivado das suas grandes aplicações e modos de utilização.

Uma instalação solar produz energia limpa através de painéis fotovoltaicos instalados numa grande área, e que pode estar num campo solar, no telhado de uma habitação, entre outros locais. Mas em todas as instalações solares, o processo de produção de energia decorre da mesma forma: a energia e a eletricidade gerada através da conversão da luz do sol e que pode alimentar, por completo, estruturas de pequenas cidades e/ou casas e indústrias. Esta energia vinda do poderoso recurso natural – o sol – e convertida pelos painéis solares é muito vantajosa para quem deseja usufruir de uma opção mais sustentável no setor elétrico.

E a energia solar tem uma grande vantagem: é produzida todos os dias, até mesmo nos dias mais chuvosos e nublados em que a luz é gerada apesar de ser menos eficiente.

Como tudo começou no biogás

Descoberto no século XVII pelo cientista Thomas Shirley, em 1667, quando foi identificada a existência de um gás inflamável desconhecido nas regiões de pântanos da cidade de Wigan, no Reino Unido, e que mais tarde resultaria na descoberta da decomposição de matéria orgânica.

No século XIX, mais especificamente Louis Pasteur, sugeriu que esse gás fosse queimado e a sua chama aproveitada para a iluminação urbana e em sistemas de aquecimento. Na segunda metade do século XIX, o biogás estava a ser aplicado como gás combustível num hospital (Homeless Leper Asylum, na cidade de Mumbai na Índia) e foi reportado como sendo a primeira experiência de utilização direta de biogás. Por isso, o primeiro biodigestor a funcionar oficialmente de forma regular foi instalado e colocado em funcionamento. Por isso, a cidade de Mumbai é frequentemente referida na literatura como “Mumbai, o berço dos biodigestores”.

Os resultados foram tão animadores que em Inglaterra em 1895 se começou a utilizar a queima do biogás para iluminar as ruas de Exeter, sendo esta a primeira experiência europeia com a digestão anaeróbia.

Ao longo do tempo, o biogás e a digestão anaeróbia foram estudados e foram entendidas da melhor forma, as suas principais etapas, os parâmetros de processo e os micro-organismos envolvidos.

Depois das duas guerras mundiais, o mundo asiático e europeu retomou a utilização deste combustível para o aquecimento de abrigos, na iluminação urbana e na alimentação de motores de combustão interna. Nas décadas de 50 e 60, o biogás deixa de ser tão utilizado com a descoberta de novas reservas de fontes fósseis, apenas começando a ser novamente utilizado na década de 70 quando perceberam que as fontes fósseis não era inesgotáveis e nem eram energias renováveis. O preço do petróleo começou a escalar de forma brutal devido às projeções que lhe davam um limite de vida de 70 anos.

Como é que o biogás produz eletricidade?

O biogás é o gás produzido através da decomposição da matéria orgânica dos resíduos orgânicos do segmento agro, industrial e de saneamento por bactérias. Na geração de energia do biogás ocorre a conversão da energia química do gás em energia mecânica através de um processo controlado de combustão. Esta energia mecânica ativa um gerador que produz energia elétrica.

Os resíduos quando decompostos na ausência de oxigénio produzem diversos gases, sendo o metano o responsável pela produção energética do biogás. Além do metano, o biogás também é composto por dióxido de carbono, hidrogénio, nitrogénio, gás sulfídrico e siloxanos.

Para que ocorra a formação do biogás é necessário que seja construído um biodigestor (ou reator), onde é depositado os resíduos orgânicos e os dejetos animais, juntamente à água para que sejam diluídos. Depois de misturados ocorre fermentação e a decomposição onde os resíduos se transformarão em gases. Depois disso o biogás pode passar por um tratamento para melhorar a sua qualidade antes de prosseguir com o próximo passo, a geração de energia. O biogás é depois encaminhado ao grupo motor gerador que ficará responsável pela conversão de energia mecânica em energia elétrica.

O biogás também pode ser utilizado em caldeiras através da queima direta para a cogeração de energia.

Existem 3 rotas para usar a biomassa como fonte energética:

  • através da combustão direta;
  • gaseificação;
  • reprodução do processo natural em que a ação de microrganismos num ambiente anaeróbico produz a decomposição da matéria orgânica e, consequentemente, emite o biogás.

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