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  • Transformando aterro em energia

    Métodos avançados de gaseificação podem transformar qualquer resíduo, exceto metal e entulho, em combustível para eletricidade. Crédito:Pixabay / Prylarer

    O aterro sanitário é feio e poluente. Mas uma nova geração de tecnologia promete torná-la uma coisa do passado, transformando uma grande parte do material de aterro em gás limpo.

    É graças a um processo chamado gaseificação, que envolve a transformação de materiais à base de carbono em gás, aquecendo-os a alta temperatura, mas sem queimá-los. O gás pode ser armazenado até que seja necessário para a geração de eletricidade.

    De acordo com seus desenvolvedores, a gaseificação avançada pode ser alimentada por plástico, biomassa, têxteis - quase tudo, exceto metal e entulho. Do outro lado vem o gás de síntese - um limpo, gás facilmente combustível composto de monóxido de carbono e hidrogênio.

    Os fundamentos da tecnologia são antigos. No século 19, usinas de gaseificação existiam em muitas das principais cidades da Europa, transformar carvão em gás de carvão para aquecimento e iluminação.

    A gaseificação diminuiu após a descoberta de reservas de gás natural no início do século passado. Então, nos últimos 20 anos ou mais, teve um pequeno renascimento, com o surgimento de plantas de gaseificação para processar resíduos de madeira.

    Em um novo, implementação avançada, Contudo, uma gama muito mais ampla de materiais pode ser processada, e o gás de saída é muito mais limpo. "A gaseificação está claramente ganhando muita força, mas nós levamos isso mais longe, "disse Jean-Eric Petit da empresa francesa CHO Power, com sede em Bordéus.

    Gaseificação

    A gaseificação envolve aquecimento sem combustão. Em temperaturas superiores a 700 ° C, muitos materiais à base de hidrocarbonetos se decompõem em um gás de monóxido de carbono e hidrogênio - gás de síntese - que pode ser usado como combustível.

    Para materiais como madeira, isso é relativamente simples. Experimente com outros materiais de hidrocarbonetos, e especialmente resíduos industriais difíceis de reciclar, Contudo, e a reação tende a gerar poluentes, feito uma estrela.

    Mas o alcatrão em si é apenas um hidrocarboneto mais complexo. É por isso que Petit e seus colegas desenvolveram um processo de temperatura mais alta, a cerca de 1200 ° C, em que até o alcatrão é quebrado.

    O resultado é o gás de síntese, que, desvincular outros processos térmicos, não cria poluentes perigosos. Na verdade, é de alta qualidade o suficiente para ser alimentado diretamente em motores a gás de alta eficiência, gerar eletricidade com o dobro da eficiência das turbinas a vapor usadas com gaseificação convencional, diz Petit.

    CHO Power já construiu uma planta de gaseificação avançada em Morcenx, França, que converte 55, 000 toneladas de madeira, biomassa e resíduos industriais por ano em 11 megawatts de eletricidade.

    O gás produzido pelo processo de gaseificação da CHO Power é refinado em 1, 200 ° C em sua instalação de turboplasma (esquerda) para que possa ser usado em um motor a gás (direita) para gerar eletricidade. Crédito:CHO Power

    Em dezembro, a UE anunciou que a empresa receberá um empréstimo de 30 milhões de euros do Banco Europeu de Investimento para construir outra fábrica na região de Thouarsais, na França.

    A empresa não é a primeira a tentar a gaseificação avançada em escala comercial. Mas, disse Petit:"Achamos que somos os primeiros a quebrá-lo."

    As usinas de gaseificação da CHO Power ainda precisam que os resíduos sejam entregues a elas. Hysytech, uma empresa em Torino, Itália, Contudo, planeja levar a gaseificação até a porta da indústria.

    A ideia é construir uma pequena planta de gaseificação, processar pelo menos 100 quilos por hora de resíduos, próximo a qualquer planta industrial que lida com materiais de hidrocarbonetos - um fabricante de têxteis ou plásticos, por exemplo.

    Então, qualquer resíduo gerado pela planta industrial pode ser transformado diretamente em gás de síntese para geração de eletricidade no local, evitando as emissões associadas ao transporte de resíduos para uma planta de gaseificação distante.

    Pequena escala

    O problema é que, historicamente, a gaseificação nessa escala custou muito caro para ser do interesse de uma indústria. Mas a Hysytech acredita que tornou a gaseificação em pequena escala econômica, desenvolvendo um novo reator conhecido como leito fluidizado.

    Quando os resíduos são alimentados neste reator, um fluido é passado através deles para criar uma temperatura uniforme e permitir que o gás saia facilmente. Se os materiais precisam de muito tempo para se transformarem em gás, eles permanecem no reator até serem gaseificados, mas o fluido pode ser acelerado se os materiais se transformarem em gás rapidamente.

    O resultado, para plantas menores, pelo menos, é um processo mais eficiente e econômico. "Nosso sistema é projetado e construído para operar o ano todo com boa eficiência, operação fácil e pouca manutenção, "disse Andrés Saldivia, Chefe de desenvolvimento de negócios da Hysytech.

    A Hysytech construiu uma planta piloto que tem cerca de um décimo da produção prevista, processamento de 10 quilos de resíduos por hora em gás de síntese. Atualmente, seus engenheiros estão construindo uma planta de demonstração em tamanho real que incluirá um sistema adicional de energia para gás, para ligar a gaseificação à energia excedente de turbinas eólicas e painéis solares para que a energia não seja desperdiçada.

    Com este sistema adicional, a energia excedente é usada para dividir a água em hidrogênio e oxigênio. Usando uma fonte de carbono, este hidrogênio é então convertido em metano, que pode ser usado como o gás natural do dia-a-dia.

    "Nossa meta é deixá-lo pronto para o mercado (até) 2019, "disse Saldivia.


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