BIOMETANO
CO2 INDUSTRIAL
AMÔNIA VERDE
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ENGENHARIA
TECNOLOGIA
BIOGÁS
BRASIL BIOMASSA
GLOSSÁRIO TERMOS BIOGAS BIOMETANO CO2 INDUSTRIAL
#Biogás : Uma mistura de metano e outros gases produzida pela decomposição de matéria em um ambiente sem oxigênio (anaeróbico) com a ajuda de micróbios. O biogás é normalmente produzido em aterros sanitários e digestores anaeróbicos .
O biogás é produzido a partir da decomposição de materiais orgânicos. Esses resíduos são depositados em um biodigestor na ausência de oxigênio. Com a ajuda de uma série de bactérias, a matéria orgânica é decomposta, liberando uma mistura de gases: 45 a 85% em volume de metano (CH4) e 25 a 50% em volume de dióxido de carbono (CO2). O resultado é um gás renovável que pode ser usado para diversas aplicações.
Biogás é um gás produzido por meio da biometanização , um processo no qual a matéria orgânica é decomposta na ausência de oxigênio.
#Glossário Biogás
#Composição do biogás. O biogás consiste principalmente de metano (50-80% CH4 ) e dióxido de carbono (20-40% CO2 ) . Outros gases estão presentes em pequenas quantidades: di-hidrogênio (H2 ) , sulfeto de hidrogênio (H2S), dinitrogênio (N2 ) e vapor d'água (H2O ) . O conteúdo energético do biogás provém do metano e do di-hidrogênio.
#Usos: Produção de calor ou vapor pela combustão de biogás em uma caldeira
#Produção de eletricidade por combustão em um motor ou turbina
Produção de eletricidade e calor, também chamada de cogeração . Esta é a forma mais atual de recuperação de biogás na Europa.
O biogás também pode ser limpo para manter a fração do biometano e comprimido para produzir biocombustível ou ser injetado na rede de gás natural.
#Tratamento de biogás. Na maioria dos casos, é necessário purificar o biogás antes do uso. Recomenda-se, independentemente do sistema de recuperação, remover a água e o sulfeto de hidrogênio para não danificar o equipamento.
#Biogás , um gás sustentável. Por meio do uso de matérias-primas como esterco de gado ou resíduos agrícolas e agroalimentares, a biometanização ajuda a evitar emissões de metano que, de outra forma, seriam liberadas na atmosfera (gerando poluição) sem qualquer recuperação de energia.
O biogás e o biometano são gases renováveis que contribuem para a redução das emissões em toda a cadeia de valor. A sua utilização é essencial para acelerarmos a redução das emissões de GEE em diversos setores, incluindo a construção, a indústria, o transporte e a agricultura. O biogás e o biometano já estão disponíveis e são competitivos em termos de custos , considerando todas as externalidades positivas geradas pela produção desses gases renováveis. A Europa é atualmente o maior produtor de biogás e biometano do mundo, e será essencial aumentar a produção desses gases renováveis para atender à demanda por energia renovável até 2030 e atingir as metas climáticas em 2050.
O biogás e o biometano previnem emissões em toda a cadeia de valor, com um efeito triplo de mitigação de emissões. Em primeiro lugar, evitam emissões que, de outra forma, ocorreriam naturalmente: os resíduos orgânicos são levados para o ambiente controlado das usinas de biogás, evitando que as emissões produzidas pela decomposição da matéria orgânica sejam liberadas na atmosfera. Em segundo lugar, o biogás e o biometano produzidos substituem os combustíveis fósseis como fontes de energia. Em terceiro lugar, o uso do digestato obtido no processo de produção de biogás como biofertilizante ajuda a devolver o carbono orgânico ao solo e reduz a demanda pela produção intensiva de carbono de fertilizantes minerais.
Os motores combinados de cogeração (CHP) são uma via comum de valorização do biogás. A ideia por trás da CHP é que a cogeração de energia elétrica e térmica é mais eficiente do que a geração separada. Dependendo do projeto das usinas de biogás, parte do calor da CHP pode ser usada para apoiar o processo de fermentação da usina – por exemplo, se os reatores de biogás precisarem de calor para manter a temperatura correta. A eletricidade produzida é principalmente alimentada na rede elétrica, enquanto o calor excedente é disponibilizado para aplicações de aquecimento local.
O biogás e o biometano são gerados a partir de diferentes tipos de resíduos orgânicos , transformando os resíduos em um recurso valioso, o que constitui o princípio fundamental de uma economia circular eficiente . Resíduos alimentares ou águas residuais podem ser recuperados de nossas cidades e utilizados para produzir energia renovável, o que contribui para o desenvolvimento de uma bioeconomia local. No campo, resíduos da pecuária ou biomassa da agricultura podem ser otimizados e convertidos em energia, enquanto o digestato pode ser utilizado como fertilizante orgânico. Isso cria modelos de negócios adicionais no setor agrícola, tornando-o mais competitivo em termos de custos e promovendo a agricultura sustentável. Em muitas áreas rurais, a agricultura é uma das principais atividades econômicas.
A agricultura também contribui significativamente para a produção de energia renovável, incluindo o biogás. A combinação de atividades agrícolas com a produção de energia renovável por meio do biogás traz múltiplos benefícios: ajuda os agricultores a gerenciar seus resíduos e resíduos de forma eficiente, reduz as emissões da agricultura e melhora a qualidade do solo e a biodiversidade nas terras agrícolas.
Nesses ecossistemas saudáveis, as plantas absorvem dióxido de carbono da atmosfera, agindo como sumidouros de carbono ; o digestato usado como fertilizante orgânico devolve nutrientes ao solo; as emissões de metano do gado são levadas para o ambiente controlado de uma usina de biogás, em vez de serem liberadas na atmosfera; o uso de cultivos sequenciais protege o solo e aumenta a biodiversidade. A promoção de práticas agrícolas sustentáveis e eficientes é um importante impulsionador do desenvolvimento rural, tornando a agricultura mais sustentável e competitiva em termos de custos .
#Nitrogênio Amoniacal (N-NH4 ou N-NH3). Um parâmetro físico-químico que expressa a concentração de uma amostra em nitrogênio amoniacal em sua forma aquosa (N-NH4) ou gasosa (N-NH3). A análise do nitrogênio amoniacal é essencial no monitoramento de processos e para conhecer o valor do insumo. Sendo a amônia tóxica superior a um determinado nível em digestores, é importante monitorá-la de perto. A amônia se origina principalmente da digestão de proteínas e de sua presença inicial no insumo.
No entanto, é essencial distinguir a taxa de toxicidade aplicável à amônia livre e não necessariamente ao nitrogênio amoniacal. Portanto, é necessário calcular o teor de amônia livre em função do pH e da temperatura.
#Nitrogênio Amoniacal. Este valor nos permite padronizar a proporção de amônia em relação ao nitrogênio total da entrada.
#Digestão Anaeróbica. Processo de tratamento de matéria orgânica por fermentação na ausência de oxigênio. O processo de degradação biológica é realizado em um ou mais digestores anaeróbicos. O produto final é um digestato, na forma de uma fração mais ou menos líquida, além de biogás.
#Potencial Bioquímico de Metano. Produção potencial máxima de biogás por um substrato (m³ biogás/toneladas de SV).
#Biometanizador. Recipiente ou tanque selado, onde ocorre a digestão anaeróbica biológica de esterco animal ou matéria orgânica e de onde resulta a produção de biogás.
#Capacidade de buffer. Indica a capacidade do ambiente de ser influenciado por bases ou ácidos. Usado para caracterizar insumos e monitorar a saúde dos digestores. Uma capacidade tampão muito baixa significa que a matéria orgânica é pobre e mal tamponada, resultando em digestibilidade mais rápida. Uma capacidade tampão muito alta pode indicar a presença de ácidos orgânicos ou compostos tamponados, como proteínas.
A relação C/N representa a proporção de carbono da matéria orgânica em relação à proporção total de nitrogênio. Geralmente é calculada para insumos e digestatos.
#Perfil de Carbono e Degradabilidade. A degradabilidade é calculada por um balanço de carbono: Entrada de carbono (MO da ração) – Carbono presente no digestato = Carbono degradado. Este balanço será decomposto por um cálculo do balanço de carbono produzido pelo carbono do CH4, pelo carbono do CO2 e pelos metabólitos produzidos.
#Digestor de Mistura Completa. Um recipiente com temperatura controlada, volume constante e mistura mecânica, projetado para maximizar o tratamento biológico, a produção de metano e o controle de odores como parte de uma instalação de gerenciamento de esterco com recuperação de metano.
#Compostagem. A decomposição biológica e a estabilização da matéria orgânica sob condições que permitem o desenvolvimento de temperaturas elevadas como resultado do calor produzido biologicamente. Quando concluída, o produto final é suficientemente estável para armazenamento e aplicação no solo, sem efeitos ambientais adversos.
Contaminante. Material não biodegradável presente no SSO e que não contribui para seu potencial metanogênico.
Equivalente de galão diesel. O GDE é uma forma de mensurar o volume necessário de uma fonte alternativa de energia para que seja comparável ao potencial energético do diesel. Portanto, o GDE é uma forma de avaliar a necessidade de armazenamento de veículos movidos a GNC.
#Resíduo líquido, pastoso ou sólido derivado da biometanização de materiais orgânicos. O digestato bruto refere-se ao efluente na saída dos biometanizadores. O digestato desidratado é a fração sólida produzida na etapa de desidratação (separação sólido-líquido do digestato bruto). O digestato seco refere-se ao digestato que passou pelos processos de desidratação e secagem.
#Matéria seca. é o que se obtém quando a água é removida de um produto.
Material líquido e sólido alimentado ao digestor.
#Materiais Residuais Fertilizantes.. Materiais residuais orgânicos usados como fertilizantes em aplicações agrícolas, hortícolas e florestais ou para a reabilitação de locais degradados.
#Tempo de retenção hidráulica. O tempo médio que o efluente líquido permanece no digestor para tratamento (TRH) pode chegar a 50 dias.
#Hidrólise. Etapa durante a qual as macromoléculas (proteínas, lipídios, carboidratos) são hidrolisadas em monômeros.
#Higienização. Etapa de condicionamento dos insumos ou do digestato que consiste em aquecê-los durante um tempo determinado, para reduzir seu conteúdo em patógenos (pasteurização).
#Nutrientes. Compostos químicos orgânicos ou não orgânicos essenciais para o crescimento das plantas.
#Temperatura de operação.
Psicrofílico: 15 a 25 °C (opcional: 20 °C)
Mesofílico: 30 a 40 °C (opcional: 37 °C)
Termofílico: 50 a 60 °C (opcional: 55 °C)
#Taxa de carga orgânica. . Quantidade de matéria orgânica que chega ao sistema de digestão anaeróbica diariamente, expressa em kg de sólidos voláteis por dia por metro cúbico de digestor (kg SV/d/m³). Essa taxa de alimentação é calculada com base no desempenho do sistema e no tempo de retenção hidráulica (TRH). Isso determina a pressão nutricional do SV aplicada às bactérias. Quanto maior a TLR, menor a degradação do digestato e maior a probabilidade de reduzir a carga de microrganismos metanogênicos. Uma TLR baixa com THR alta pode criar metabólitos letais para os metanogênicos. Uma TLR entre 2,5 e 4 kg SV/J/m³ em mesófilos e entre 4 e 6,5 kg SV/J/m³ em termófilos está em conformidade com a operação adequada de um digestor.
#Parâmetros Físicos. Parâmetros que permitem controlar a quantidade e a qualidade dos insumos. Esses parâmetros também podem prever tendências durante a alimentação atípica (pH, capacidade tampão, redox.
#Digestor de fluxo Plug. Uma unidade de tratamento biológico de volume constante, fluxo contínuo e temperatura controlada, projetada para maximizar o tratamento biológico, a produção de metano e o controle de odores como parte de uma instalação de gerenciamento de esterco com recuperação de metano.
#Potencial do Hidrogênio (PH). O pH indica, através de um acompanhamento regular, a boa saúde de cada etapa do processo de digestão anaeróbica.
#Produção e %CH4. Medidas de desempenho do sistema. Devem ser o mais estáveis possível. Elas refletem o desempenho e a precisão da estabilidade de outros parâmetros, sendo, portanto, uma consequência, um sintoma.
#Nitrogênio proteico. é usado para caracterizar o teor proteico dos insumos e do digestato. A diferença entre as duas medidas nos informa sobre a proporção de proteínas degradadas.
#Reciclagem. Termo usado para descrever o uso de matéria orgânica em aplicações agrícolas, hortícolas ou florestais ou para a reabilitação de locais degradados.
#Redox. Potencial de redução-oxidação.
#Origem orgânica selecionada. Materiais orgânicos vegetais e animais derivados principalmente da preparação, consumo e distribuição de alimentos e bebidas e separados no local onde esses materiais residuais são produzidos, geralmente separados por municípios e ICIs.
#Parâmetros de status. Permite rastrear e controlar o processo de forma estável e segura (HRT, ORL, CH4, pH, T°C, capacidade tampão, Redox, FOS-TAC, balanço de carbono, N-NH3, N-NH3/Ntot, N-NH3/CT).
#Nitrogênio total. é uma medida usada para caracterizar insumos, mas permanece uma medida vaga, pois precisará ser decomposta por um cálculo de nitrogênio proteico (Nprot) e nitrogênio amoniacal (N-NH4). Este último, no entanto, será um parâmetro para monitorar o processo.
#Sólidos totais. Parâmetro físico-químico que expressa a taxa de sólidos em uma amostra líquida.
Valorização. Uso de um produto em uma aplicação de valor agregado.
#Ácidos voláteis. Eles são produzidos no digestor por bactérias formadoras de ácido e depois usados pelas bactérias formadoras de metano para produzir metano.
#Ácidos graxos voláteis.. A análise do perfil de ácidos graxos voláteis (AGV) permite identificar um estado bioquímico instável ou mesmo tóxico. Como os ácidos graxos de cadeia curta são letais para algumas bactérias, isso pode prejudicar a digestão e a produção. Esse desequilíbrio também pode criar, sob certas condições, um problema de formação de espuma. A análise do perfil de AGV não é realizada regularmente, mas sim em caso de problemas, controle de qualidade ou ao utilizar um novo insumo.
#Sólidos voláteis. Parâmetro físico-químico que expressa a taxa de sólidos voláteis em uma amostra líquida.
#Biogás: Produto gasoso da digestão anaeróbica contendo geralmente 50-60% de metano (CH4), mas também CO2, amônia, sulfeto de hidrogênio, vapor d'água e outros componentes.
#Biometano : Biogás purificado a tal ponto que o gás resultante contém até 99% de CH4, 0-5% de CO2 e outros componentes (ou seja, gases traço, impurezas, vapor d'água). Suas propriedades são semelhantes às do gás natural, tornando-o adequado para uso como combustível veicular e em aplicações de aquecimento.
#Matéria-prima
#Culturas energéticas Biomassa utilizada para fins relacionados à energia. Matéria-prima agrícola, como: milho, beterraba, capim, sorgo ou centeio verde. As culturas energéticas são ensiladas antes de serem utilizadas.
#Esterco Excrementos animais geralmente com palha ou outro material de cama.
#Silagem Armazenamento a granel de matéria-prima agrícola por fermentação de ácido láctico. Destrói a camada de cera e aumenta a digestibilidade e a produção de metano.
#Lodo Massa lamacenta ou lamacenta, depósito ou sedimento, como matéria sólida precipitada produzida por processos de tratamento de água e esgoto.
#Lama Mistura líquida de algo como lama, esterco animal ou poeira.
#Substrato/matéria-prima para digestão.
#Partes da planta de biogás
#Lagoa anaeróbica Bacia de terra usada como digestor ou como volume de armazenamento de digestato.
#Usina de biogás Usina projetada especificamente para a produção, armazenamento e utilização de biogás.
#CHP – unidade combinada de calor e energia Motor de combustão interna acoplado a um gerador para converter energia quimicamente ligada (biogás) em energia elétrica e térmica.
#Dessulfurização Método químico, biológico, físico ou combinado de redução da concentração de sulfeto de hidrogênio no biogás bruto antes de ser queimado na CHP ou atualizado para biometano.
#Tanque de armazenamento de digestato (lagoa de esterco líquido) Tanque ou lagoa no qual esterco líquido, chorume ou substrato de digestato é armazenado antes do uso subsequente.
#Digestor Recipiente onde um substrato é degradado microbiologicamente e o biogás é produzido.
#Fermentação seca Digestão anaeróbica de substrato com MS > 25% (veja abaixo em “Processo de biologia” para mais informações) que permanece empilhável durante todo o processo.
#Alimentador Dispositivo que carrega a matéria-prima no digestor.
#Queimador de gás Dispositivo de segurança, usado para queimar o excedente de biogás quando não pode ser usado na unidade de cogeração.
#Tanque de armazenamento de gás Recipiente hermético a gás ou saco plástico no qual o biogás é mantido em armazenamento temporário.
#Higienização Tratamento adicional ou desinfecção que reduz/elimina patógenos/fitopatógenos no substrato ou no digestor.
#Poço de mistura Recipiente usado para pré-tratar a matéria-prima e misturá-la antes de sua fermentação no digestor.
#Pós-digestor / digestor secundário Recipiente onde o digestor tratado no primeiro digestor é armazenado para posterior fermentação.
#Grampo de silagem Estrutura de concreto com paredes e uma base selada usada para ensilar e armazenar matéria-prima (geralmente culturas energéticas).
#Alimentação sólida Método de carregamento de estruturas não bombeáveis ou misturas de substrato diretamente no digestor.
#Ponte de pesagem Grande balança usada para pesar o caminhão que transporta a matéria-prima recebida que é transportada para a área da planta de biogás.
#Fermentação úmida Digestão anaeróbica de substrato úmido com MS < 25%. Durante a fermentação, o substrato se torna bombeável e misturável.
#Processo de biologia
#Acetogênese 3ª etapa da digestão anaeróbica: degradação de ácidos graxos de cadeia curta, ácido acético, CO2 e hidrogênio com formação de CO2.
#Acidogênese 2ª etapa da digestão anaeróbica: degradação de polímeros dissolvidos como açúcar, aminoácidos e ácidos graxos com formação de H2.
#Amônia NH3 – gás nitroso resultante da degradação de compostos contendo nitrogênio, como proteína, ureia e ácido úrico.
#Digestão anaeróbica Processo biotecnológico que ocorre na ausência de ar (oxigênio atmosférico) com o objetivo de degradar matéria orgânica.
#Biodegradação Quebra de matéria orgânica, por exemplo, resíduos vegetais e animais, em compostos mais simples por microrganismos.
#Rendimento de biogás [m³/t oDM] ou [m³/t FM] Volume de biogás produzido pelo substrato específico.
#Capacidade tampão Quantidade de ácido ou bases que podem ser absorvidas sem quaisquer alterações significativas no valor de pH.
#Razão C:N Razão da massa de carbono total para nitrogênio total na matéria orgânica.
#Co-fermentação Fermentação de matérias-primas que não são a principal matéria-prima da usina de biogás; geralmente usada para #co-fermentar resíduos orgânicos com esterco ou com lodo de esgoto
#Co-substrato Matéria-prima para digestão que não representa a maior porcentagem da matéria-prima.
#Digestato Resíduo (líquido ou sólido) da produção de biogás.
#Matéria seca (MS) [%] Conteúdo livre de umidade de uma mistura de substâncias após secagem a 105 °C.
#FOS [g CaCO2/l] (=Freie organische Säuren) – ácidos orgânicos livres.
#Tempo de retenção hidráulica (HRT) [d] O número médio de dias que a matéria-prima permanece no digestor.
#Hidrólise 1ª etapa da digestão anaeróbica: degradação de proteínas, polissacarídeos, carboidratos e gorduras com formação de CO2 e H2.
#Inibidor Substâncias/compostos que retardam ou interrompem o processo biológico.
#Digestão mesofílica Digestão anaeróbica ocorrendo em temperaturas entre 37 e 42 °C.
#Teor de metano [%] Porcentagem de metano no biogás bruto.
#Metanogênese 4ª etapa da digestão anaeróbica: degradação dos produtos das etapas anteriores com formação de metano, CO2 e água.
#Taxa de carga orgânica [kg VS/(m³*d)] Quantidade de sólidos voláteis (VS) alimentados em um digestor por dia em relação ao volume do digestor.
#Líquido de percolação (chorume) Líquido circulante na digestão seca do tipo garagem que percorre a matéria-prima continuamente para manter o processo de fermentação em andamento.
#Valor de pHEscala numérica que especifica a acidez/basicidade de uma solução que vai de 0 a 14. Soluções com um valor de pH de 7 são neutras, <7 são ácidas e >7 são básicas.
#TAC [g HACeq /l] Carbono inorgânico total; indicador da capacidade tampão alcalina.
#Digestão termofílica Digestão anaeróbica que ocorre em temperaturas entre 50 e 57 °C.
#Sólidos voláteis (SV) [% da matéria fresca] [% da matéria seca] Também: Matéria seca orgânica (MSO ou TS); os sólidos voláteis são o que permanece após o conteúdo de água e a matéria inorgânica terem sido removidos do substrato.
#Termos financeiros
#Tarifa de alimentação: Pagamento feito a residências ou empresas que geram sua própria eletricidade por meio de métodos que não contribuem para o esgotamento dos recursos naturais. É proporcional à quantidade de energia gerada.
#Produção flexível: Geração de energia elétrica e térmica com a unidade de cogeração quando a receita com a venda é maior. Este tipo de produção necessita de armazenamento adicional de biogás.
#Taxa de entrada: Cobrança sobre uma determinada quantidade de resíduos recebidos em uma unidade de processamento de resíduos.
#Biometanização. A biometanização é um processo de fermentação semelhante ao que ocorre no primeiro estômago de uma vaca . Os materiais que entram em um digestor (tanque de fermentação) sofrem degradação biológica por microrganismos. Essa fermentação tem a particularidade de ocorrer na ausência de oxigênio (digestão anaeróbica). A decomposição de materiais por biometanização produz dois tipos de produtos: biogás e digestato. A biometanização requer grandes quantidades de insumos, produzidos principalmente em setores que geram altos volumes de resíduos. É por isso que os principais usuários são agricultores, cooperativas, industriais ou municípios.
#Diferentes materiais de biometanização. Quase todos os materiais orgânicos podem ser submetidos ao processo de biometanização , cada um com um rendimento diferente. Apenas materiais altamente lenhosos devem ser evitados. As matérias-primas de entrada determinam os tipos de biometanização :
#Tratamento de materiais agrícolas e resíduos orgânicos da indústria alimentícia: os materiais podem ser líquidos (lamas, soro de leite, etc.), sólidos liquefazíeis em poucos dias de digestão (resíduos de frutas e vegetais, silagem de milho, capim ou algum esterco de palha) ou sólidos (palha ou certos tipos de esterco)
#Tratamento de efluentes líquidos: águas residuais industriais, lodo de esgoto , etc.
#Tratamento de resíduos domésticos: os resíduos domésticos têm um alto teor orgânico, mas requerem triagem prévia
#Aterro técnico: Aterros que antes recebiam resíduos orgânicos biodegradáveis agora são cobertos, permitindo a recuperação do biogás que escapa. No entanto, como os resíduos biodegradáveis precisam ser coletados com mais precisão, o processo subsequente desaparecerá nos próximos anos.
#Saídas diferentes. A degradação de matérias-primas pela biometanização leva à criação de dois tipos de produtos:
Biogás , um gás composto principalmente por metano (CH4 ) e dióxido de carbono (CO2 ) , tem diversas aplicações energéticas: pode ser utilizado em instalações de cogeração , injetado em redes de gás natural ou até mesmo utilizado como biocombustível (biometano ). O digestato, que é a matéria orgânica restante após a digestão, é usado principalmente como fertilizante para solos.
#Biometano. O biometano é a forma aprimorada do biogás, consistindo em quase 100% de metano e com qualidade aproximadamente igual à do gás natural. Biometano é um biogás limpo obtido através do processo de biometanização . O objetivo desta purificação é obter um equivalente de gás natural (alta concentração de metano) que permita a sua injeção em redes de gás natural ou veículos (GNC ou GNL).
O biometano também pode ser produzido por gaseificação ou tecnologias de conversão de energia em metano. Suas múltiplas aplicações incluem o fornecimento de calor e energia para nossos edifícios e indústrias, e a produção de combustível renovável para o setor de transportes.
O dióxido de carbono é um subproduto da purificação do biogás em biometano. O fluxo de dióxido de carbono pode ser valorizado na indústria alimentícia ou usado para maximizar o potencial de fotossíntese em estufas. Esta é a última etapa do chamado "ciclo curto do carbono", um processo que começa com o uso do carbono contido em resíduos orgânicos para produzir biogás, que é parcialmente composto por moléculas de carbono. O "ciclo curto do carbono" continua com a reutilização do carbono contido no digestato. a distribuição do digestato como fertilizante orgânico devolve o carbono ao solo. Completar todo o ciclo do carbono, valorizando o dióxido de carbono após a produção de biometano, garante a remoção do carbono da atmosfera.
#Purificação de biometano. Para obter biometano , o biogás deve ser purificado para conservar a quantidade máxima de metano (CH4), eliminando o dióxido de carbono (CO2 ) e outros vestígios de gases contidos. Existem diferentes técnicas: lavagem com água (absorção física) ou aminas (absorção química), adsorção por variação de pressão (PSA), separação por membrana ou purificação criogênica (destilação a frio).
#Valorização do biometano. O biometano é equivalente ao gás natural: ambos são feitos de metano. A única diferença é a origem do gás; um é renovável, o outro é de origem fóssil. O biometano pode, portanto, ser injetado na rede para substituir o gás natural (no todo ou em parte). O biometano , uma vez na rede, será utilizado da mesma forma que o gás natural:
#Usos domésticos: caldeira a gás (para água quente e aquecimento), aquecedores de água, fogões a gás, fogões a gás, etc.
#Aplicações industriais: produção de água quente, vapor, etc.
Produção de eletricidade usando um motor (possivelmente cogeração ) ou uma turbina (turbinas a vapor, turbinas a gás e turbinas a gás TGV), etc.
#Usado como combustível veicular: Gás Natural Comprimido (GNC) será mencionado se o metano for comprimido, e Gás Natural Liquefeito (GNL) se o metano for liquefeito, independentemente da origem do metano, seja fóssil ou produzido a partir de biogás .
A purificação do biogás é outro uso do biogás , em comparação à cogeração do biogás bruto .
Os estudos mais recentes mostram que o biometano é uma forma eficaz de reduzir as emissões de GEE dos transportes, que representam 25% das emissões totais na UE. O biometano é usado como biocombustível na forma de um substituto do GNC ou do GNL, denominado bio-GNC ou bio-GNL . O biometano nos transportes tem um alto desempenho em termos de redução das emissões de GEE, se considerarmos a pegada de carbono total dos veículos ( do poço à roda ). Dependendo da matéria-prima utilizada, o biometano pode ter emissões ainda negativas , o que significa que o CO2 é realmente removido da atmosfera. O biometano liquefeito pode ser usado, por exemplo, no transporte rodoviário pesado e no setor marítimo , ambos difíceis de eletrificar.
A implantação do biometano para substituir combustíveis fósseis não exige o investimento de recursos adicionais para o desenvolvimento de novas infraestruturas. A infraestrutura de gás existente está preparada para o biometano. Isso é fundamental para acelerar a descarbonização e fornecer energia renovável acessível aos consumidores. Além disso, o biometano pode ser facilmente armazenado e produzido em ritmo constante, ajudando a equilibrar o fornecimento de energia a partir de fontes intermitentes de origem renovável, como a solar ou a eólica. Também pode ser comercializado e produzido na Europa, garantindo a segurança do abastecimento e evitando a dependência de fornecedores externos.

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NACIONAL E INTERNACIONAL
BIOGÁS BIOMETANO CO2 INDUSTRIAL AMÔNIA VERDE
Diretrizes no desenvolvimento uma planta industrial de biogás
O biogás, uma mistura gasosa de queima limpa composta principalmente de metano e dióxido de carbono, surge da digestão anaeróbica de materiais orgânicos por microrganismos. Esse processo natural, que ocorre em aterros sanitários e digestores controlados, desbloqueia o potencial energético armazenado dentro de resíduos orgânicos, que incluem lodo de esgoto, resíduos agrícolas e restos de comida. O biogás resultante pode ser utilizado diretamente para geração de calor, produção de eletricidade ou combustível para transporte, substituindo combustíveis fósseis e contribuindo para os esforços de descarbonização. Em face das crescentes preocupações ambientais e das crescentes demandas de energia, o biogás surge como um farol de esperança. Este produto versátil da decomposição de resíduos orgânicos oferece uma solução multifacetada, enfrentando desafios de gerenciamento de resíduos, diversificando fontes de energia e promovendo o desenvolvimento sustentável.
Biogás e biometano representam grande potencial energético para Agroindústria Brasileira.
O biogás é produzido a partir da decomposição de materiais orgânicos. Esses resíduos são colocados em um digestor de biogás na ausência de oxigênio. Com a ajuda de uma variedade de bactérias, a matéria orgânica se decompõe, liberando uma mistura de gases: 45 – 85 vol% de metano (CH4) e 25 – 50 vol% de dióxido de carbono (CO2). A saída é um gás renovável que pode ser usado para múltiplas aplicações. Biometano é a forma melhorada de biogás, consistindo em quase 100% de metano e aproximadamente igual ao gás natural em qualidade. O biometano também pode ser produzido por gaseificação ou tecnologias de energia para metano. Suas múltiplas aplicações incluem fornecimento de calor e energia para nossos edifícios e indústrias, e produção de combustível renovável para o setor de transporte.