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Biogás

Química

O biogás é um recurso energético renovável que deriva da decomposição de matéria orgânica. Sua constituição é, em sua maioria, metano e gás carbônico e a sua principal produção se dá em aterros sanitários que coletam e tratam os gases produzidos pelo lixo que seriam liberados na atmosfera.
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Conceito de biogás

Ele é usado como um combustível renovável em caldeiras, veículos, etc.; principalmente pela grande quantidade de gás metano em sua composição.

As bactérias que se encontram nos lixões se proliferam, ocorrendo a fermentação e promovendo a liberação do biogás. Assim, nos aterros sanitários de lixo urbano, há dutos que captam os gases liberados. Posteriormente, esses gases passam por processos de limpeza e desumidificação. Em seguida são pressurizados e queimados em flares, onde o metano (CH4) é transformado em gás carbônico (CO2), que possui um potencial de aquecimento global cerca de 20 vezes menor.

Queimadores Flare usados para transformar o metano em gás carbônico
Queimadores Flare usados para transformar o metano em gás carbônico.

Nos biodigestores, como os mostrados na figura acima, produz-se o biogás acrescentando-se biomassa, como resíduos agrícolas, bagaço de cana-de-açúcar, dejetos de animais, etc.

*Composição química

O biogás é composto tipicamente de metano e gás carbônico, conforme a porcentagem a seguir:

• 60% de metano (dependendo da eficiência do processo, o biogás chega a conter entre 40% e 80% de metano);

• 35% de dióxido de carbono e;

• 5% de uma mistura de outros gases (hidrogênio, nitrogênio, gás sulfídrico, monóxido de carbono, amônia, oxigênio e aminas voláteis).

*Vantagens:

É um recurso energético renovável, pois a degradação de matéria orgânica é praticamente inesgotável. Assim, gera energia ecologicamente correta, diminuindo a utilização de recursos fósseis.

Além de poder ser usado em caldeiras e veículos, o biogás pode ser aproveitado em motogeradores instalados nos aterros sanitários para geração de energia elétrica e o calor rejeitado pelos motores pode ser usado pelo aterro para realizar a evaporação do chorume. Já existe também uma tecnologia que permite usar esse gás para iluminar e aquecer áreas urbanas e rurais, em que se combina utilização do gás como matéria-prima principal com a automatização que possui para acender e apagar os postes de iluminação.

Outro ponto é que a liberação de gases nos lixões é um risco de saúde pública, pois são gases que, além de terem odores desagradáveis, são tóxicos e oferecem riscos de explosão, sem contar que o metano liberado na atmosfera é o principal causador do efeito estufa. Dessa forma, o biogás auxilia nessa questão do aquecimento global e reduz os efeitos causados principalmente para a população em torno do aterro.

Diminui também a quantidade cada vez mais crescente de resíduos sólidos (lixo) gerados pela população, que vem sendo um grave problema para a administração pública.

Além do que, nesses aterros, também existem dutos para captação do chorume, que é um líquido proveniente da decomposição de resíduos orgânicos que podem poluir os recursos hídricos. Portanto, sua captação diminui os impactos ambientais.

O resíduo formado no biodigestor é utilizado como fertilizante agrícola.

*Desvantagens

Por conta da alta concentração de gás metano em sua constituição, o biogás acaba também poluindo muito o meio ambiente, contribuindo diretamente para o efeito estufa e o aquecimento global. Por isso a necessidade da transformação do metano em gás carbônico nos flares, como dito anteriormente. No entanto, como combustível, o principal interesse no biogás se refere à combustão do metano que tem um bom índice de poder calorífico.

Esquema de produção de biogás: matérias-primas e utlização


Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química
Equipe Brasil Escola

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

FOGAçA, Jennifer Rocha Vargas. "Biogás"; Brasil Escola. Disponível em <http://brasilescola.uol.com.br/quimica/o-biogas.htm>. Acesso em 03 de maio de 2016.

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