RECUPERAÇÃO ENERGÉTICA de RESÍDUOS SÓLIDOS URBANOS é aliada na redução de emissão de GASES EFEITO ESTUFA

Os efeitos do aquecimento global já são uma realidade. O último relatório do WMO (World Metereological Organization) da ONU, para o quinquênio 2018–2022, apresentou provas incontestáveis que já estamos sofrendo os efeitos das emissões dos Gases de Efeito Estufa (GEE): a) A temperatura média global no período cinco anos (2018–2022) foi 1,17 °C acima da média do período de 1850–1900. Os últimos anos, a partir de 2015, foram os sete mais quentes registrados desde 1850; b) Em 2022, ondas de calor excepcionais afetaram a América do Norte, com temperaturas recordes de 49,6 °C na British Columbia, Canadá, quebrando os recordes prévios do país em 4,6 °C; c) O calor armazenado nos oceanos no período é o maior que o de qualquer outro registrado no período de 5 anos; d) A concentração de gases de efeito estufa continua a crescer e atinge um novo recorde a cada ano.

Os últimos Relatórios do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) indicam que, para as regiões urbanas, o setor de resíduos é uma fonte significante de GEE, em particular o metano (CH4). Sendo que este setor se mantém como o que mais contribui para as emissões urbanas, após o setor de energia. E conclui que, a depender do contexto, as prioridades são a redução de geração de resíduos e a transformação dos resíduos em energia ou outros produtos, dentro do conceito da Economia Circular.

Neste contexto, o Brasil foi contemplado, em 2022, pelo excelente trabalho realizado pelo Programa de Energia para o Brasil (BEP) do Governo Britânico e executado pelo consórcio de organizações liderado pela Adam Smith International (ASI) e com a participação do Instituto 17 (i17), Carbon Limiting Technologies (CLT), Hubz e Fundação Getúlio Vargas (FGV).

Dentre as várias publicações da Frente de Aproveitamento Energético de Resíduos, dois volumes foram dedicados ao Aproveitamento Energético de Resíduos Sólidos no Brasil:

(i) Potencial energético por arranjo tecnoló- gico; e (ii) Potencial de descarbonização por arranjo tecnológico. para lixões e não coletados fossem direcionados para aterros controlados ou sanitários.

Utilizando os dados deste trabalho, fizemos a análise abaixo onde indicamos o potencial que a atividade de Recuperação Energética pode contribuir para a redução de GEEs gerados pela atividade de destinação de Resíduos Sólidos Urbanos (RSU) no Brasil.

O Instituto 17, que elaborou os estudos citados acima, indica, como cenário base, as emissões de Aterros com 50% de gases fugitivos, sendo que os demais 50%, queimados via flare, representam 1.883,15 kg de CO2 equivalente por tonelada de RSU.

Destas emissões, há algumas reduções a serem consideradas, pois uma pequena parte destes gases são captados em alguns aterros e transformados em energia elétrica, bem como parte dos RSU começam a ser transformados em Combustível Derivado de Resíduos Urbanos (CDRU) e substituem combustíveis fósseis via Coprocessamento em Fornos de Clínquer (fábricas de cimento).

O relatório do Instituto 17 indica diversos arranjos tecnológicos para o aproveitamento energético de RSU, assim como os respectivos índices de emissões de GEE. Entre os diversos cenários, escolhemos para a nossa análise os 4 listados abaixo, que consideramos os mais prováveis a serem utilizados:

1. Geração de CDRU da fração não orgânica para substituição de combustíveis fósseis via Coprocessamento e a fração orgânica gerando energia elétrica pelo biogás de Biodigestão de Alta Eficiência. Neste cenário, as emissões de GEE são negativas (-9,93 kg eq de CO2 por t RSU).

Podemos inferir que, nos casos de aterros sem “flare”, sem captação de gases para queima em flare ou para geração de energia elétrica, o valor acima atinge patamares de 2.184 kg equivalente de emissões de CO2/t de RSU.

As 79.069.585 toneladas de RSU geradas por ano (2019) seguem com as seguintes destinações:

2. Geração de energia elétrica (EE) via combustão do RSU em grandes Unidades de Recuperação de Energia (URE), tec- nologia já utilizada, há décadas, na Ásia, América do Norte, África e Europa, com 2.445 usinas em operação atualmente, representando 25 GW de potência instalada equivalentes à usinas eólicas. Neste cenário, as emissões de GEE totalizam 224,41 kg equivalentes de CO2 por tonelada de RSU.

Utilizando os dados do Instituto 17 e da ABRELPE, podemos inferir que o país gera, em um pior cenário, anualmente, cerca de 154 milhões de teq de CO2 (Base 2019). Esta quantidade poderá ser um pouco inferior se tivéssemos as reais condições das emissões oriundas dos lixões, aterros de pouca profundidade e dos resíduos não coletados, em que as emissões de metano tendem a cair. Mas, de toda forma, os 154 milhões anuais servem como referência, pois seria o valor correto se todos os RSU enviados em 2019

3. Geração de energia elétrica via processo de gaseificação. Neste cenário, as emissões de GEE totalizam 254,63 kg equivalentes de CO2 por tonelada de RSU. Foi prevista a secagem da fração orgânica com a energia térmica residual da caldeira, agregando esta fração orgânica seca ao CDRU da fração não orgânica.

4. Geração de biometano, com aproveitamento de biogás dos aterros. Neste cenário, as emissões de GEE totalizam 635,61 kg equivalentes de CO2 por tonelada de RSU. O estudo indica este cenário como o mais eficiente em redução de emissões se comparado à utilização do biogás captado em aterros para geração de energia elétrica.

Resumidamente, os quatros cenários que escolhemos para nossa análise geram as seguintes emissões:

Para calcularmos o potencial máximo de redução dos GEE, simulamos a seguin te destinação de RSU. De quase 80 milhões de toneladas de RSU gerados em 2019 para recuperação energética, seria seguida a se guinte ordem de prioridades: a) 6,5 milhões de toneladas de RSU utili zadas na atividade Coprocessamento pela indústria cimenteira. Esta quantidade está calculada com base no Roadmap Tecno lógico do Cimento suas emissões de CO b) 40 milhões de toneladas de RSU, ge radas nas grandes regiões metropolitanas do país, enviadas a Usinas de Recupe ração Energética (URE) para geração de energia elétrica ou térmica; c) 13,5 milhões de toneladas de RSU, geradas em regiões metropolitanas de médio porte, enviadas para gaseificação com geração de energia elétrica; d) 19 milhões de toneladas de RSU, en viadas em 2019 para lixões ou não co letadas, serão destinadas a aterros com coleta de biogás e transformados em biometano.

Aplicando-se os dados acima, o potencial de redução das emissões de 154 milhões/ ano de toneladas equivalentes de CO sariam para 24,5 milhões de toneladas, o que corresponde anualmente à redução de 129,5 milhões de toneladas equivalentes de CO2.

Em termos de comparação, a eficien te atividade de agricultura do país gera, anualmente, segundo o SEEG (Sistema de Estimativas de Emissões e Remoções de Gases de Efeito Estufa), 105,4 mi lhões de toneladas equivalente de CO Valores, estes, que podem ser compensa dos nas emissões do país com a adoção das atividades de Recuperação Energéti ca de Resíduos, mediante compra e venda de créditos de carbono.