biogas

2,568 views

Published on

0 Comments
2 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total views
2,568
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
3
Actions
Shares
0
Downloads
81
Comments
0
Likes
2
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

biogas

  1. 1. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovável
  2. 2. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovávelProduto 6 – Resumo ExecutivoEstudo sobre o Potencial de Geração de Energia apartir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto),visando incrementar o uso de biogás como fontealternativa de energia renovávelPrograma das Nações Unidas para o Desenvolvimento - PNUDMinistério do Meio Ambiente - MMA
  3. 3. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovávelÍndiceI. Introdução ......................................................................................1II. Objetivo ..........................................................................................2III. Geração de energia elétrica a partir de biogás ..........................2IV. Potencial de Geração de Energia a partir da geração de Metanoproveniente de Esgotamento Sanitário.......................................................3 IV.1. Biogás Gerado pelo Tratamento de Esgoto ...................................3V. Alternativas para Deposição de Resíduos Sólidos emPequenos Municípios....................................................................................5 V.1. Consórcios Públicos........................................................................5VI. Metodologia para Análise do Potencial de Geração de EnergiaElétrica pelo Biogás de Disposição de Resíduos Sólidos ........................6 VI.1. Seleção do Universo de Pesquisa ..................................................6 VI.2. Visitas Técnicas ..............................................................................8 VI.3. Método adotado para cálculo do potencial de geração de biogás .9VII. Potencial de Geração de Energia a partir da geração de Metanoproveniente da Disposição de Resíduos Sólidos ......................................9 VII.1. Resultados da Pesquisa .................................................................9 VII.1.1. Resultados da pesquisa ............................................................... 10 VII.2. Potencial de Geração de Energia Elétrica pelo Biogás ............... 11 VII.3. Modelagem de Viabilidade Econômica ........................................ 12 VII.3.1. Investimentos ............................................................................... 13 VII.3.1. Receitas ....................................................................................... 15 VII.3.2. Custos Operacionais e Financeiros ............................................. 15 VII.4. Análise de Viabilidade Econômica para os Locais Pesquisados 16 VII.4.1. Resultados agregados dos 56 locais ........................................... 16 VII.4.2. Resultados agregados pelas cinco regiões do País .................... 17 VII.5. Análise de Viabilidade Genérica ao Longo do Espectro de Potenciais de Geração de 1MW a 30MW ................................................... 20 VII.5.1. Vazadouros a céu aberto (lixões) ................................................ 21 VII.5.2. Aterros sanitários ......................................................................... 25 VII.5.3. Ressalvas quanto à modelagem .................................................. 28VIII. Mecanismos de Políticas Públicas........................................... 29 VIII.1. Simulação de Viabilidade Econômica para Seis Possíveis Intervenções Públicas ................................................................................. 29 VIII.1.1. Taxa de financiamento subsidiada .............................................. 30 VIII.1.2. Financiamento de longo prazo ..................................................... 31 VIII.1.3. Isenção fiscal ............................................................................... 32 VIII.1.4. Tarifa de energia elétrica subsidiada ........................................... 33 VIII.1.5. Créditos de carbono subsidiados................................................. 34
  4. 4. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovável VIII.1.6. Partilha da receita oriunda da comercialização dos créditos de carbono com as prefeituras dos municípios ............................................... 35VIII.2. Contexto das Políticas Públicas................................................... 37VIII.3. Fontes de Financiamento ............................................................ 38IX. Conclusões ................................................................................. 39X. Recomendações......................................................................... 42
  5. 5. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovávelLista de TabelasTabela 1 - Resumo das principais informações da pesquisaTabela 2 - Resultados sumarizados da pesquisaTabela 3 - Potencial energético dos 56 locais pesquisadosTabela 4 - Indicadores de viabilidade agregadaTabela 5 - Indicadores de viabilidade econômica por regiãoTabela 6 - Correlação indicativa entre quantidade de habitantesatendidos por local de disposição e a potência energéticacorrespondenteTabela 7 - Comparativo de custos de implantação por tipologia
  6. 6. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovávelLista de GráficosGráfico 1 - Potencial energético dos 56 locais pesquisadosGráfico 2 - Investimento em R$/MW por regiões do país (eixo esquerdo)e o valor presente líquido médio em R$ MM (eixo direito)Gráfico 3 - Custo do MW para vazadouros a céu aberto (lixões)Gráfico 4 - Valor presente líquido em milhões de reais para vazadourosa céu aberto (lixões)Gráfico 5 - Custo em reais por megawatt para aterros sanitáriosGráfico 6 - Valor presente líquido para aterros sanitários com geraçãode energia elétrica e crédito de carbono e apenas geração de energiaelétrica (milhões de reais)Gráfico 7 - Resultados de viabilidade para simulação de taxa definanciamento subsidiada - vazadouros a céu aberto (lixões)Gráfico 8 - Resultados de viabilidade para simulação de taxa definanciamento subsidiada - aterros sanitáriosGráfico 9 - Resultados de viabilidade para simulação de taxa definanciamento de longo prazo - vazadouros a céu aberto (lixões)Gráfico 10 - Resultados de viabilidade para simulação de taxa definanciamento de longo prazo – aterros sanitáriosGráfico 11 - Resultados de viabilidade para simulação de isenção fiscal -vazadouros a céu aberto (lixões)Gráfico 12 - Resultados de viabilidade para simulação de isenção fiscal -aterros sanitáriosGráfico 13 - Resultados de viabilidade para simulação de taxa deenergia elétrica subsidiada - vazadouros a céu aberto (lixões)Gráfico 14 - Resultados de viabilidade para simulação de taxa deenergia elétrica subsidiada - aterros sanitáriosGráfico 15 - Resultados de viabilidade para simulação de créditos decarbono subsidiados - vazadouros a céu aberto (lixões)Gráfico 16 - Resultados de viabilidade para simulação de créditos decarbono subsidiados - aterros sanitáriosGráfico 17 - Resultados de viabilidade para simulação de partilha dareceita oriunda da comercialização dos créditos de carbono com asprefeituras - vazadouros a céu aberto (lixões)Gráfico 18 - Resultados de viabilidade para simulação de partilha dareceita oriunda da comercialização dos créditos de carbono com asprefeituras - aterros sanitáriosGráfico 19 - Participação na energia elétrica de biomassa (54 GW nototal)
  7. 7. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovávelGlossárioAção antrópica ou antropogênica: Qualquer atividade desenvolvida pelohomem sobre o meio ambiente, independentemente de ser maléfica oubenéfica.Acidogênicas: Capacidade de decompor a matéria orgânica, formandocompostos mais simples, como ácidos solúveis. Os subprodutos formadossão principalmente água, hidrogênio e dióxido de carbono.Aquecimento global: Intensificação do efeito estufa natural da atmosferaterrestre, em decorrência de ações antrópicas, responsáveis por emissões epelo aumento da concentração atmosférica de gases que contribuem para oaumento de temperatura média do planeta, provocando fenômenos climáticosadversos.Aterro Sanitário: Forma de disposição mais econômica de resíduos sólidosurbanos e ambientalmente segura. Consiste na disposição do lixo coletadono solo, utilizando-se métodos de engenharia para confinar os despejos namenor área e volumes possíveis e cobri-los com uma camada de terra aofinal da jornada diária ou em períodos mais freqüentes. (CETESB).Aterro Controlado: Local utilizado para o despejo do lixo coletado, em quese tem o simples cuidado de, após a jornada de trabalho, cobri-lo com umacamada de terra. (CETESB).Bactérias metanogênicas: Bactérias do metano que, na ausência deoxigênio, realizam a fermentação alcalina da matéria orgânica putrescível,com a produção de gás metano.Biodigestão: Método de reciclagem que consiste na produção de gáscombustível e também de adubos, a partir de compostos orgânicos.Biodigestor: Equipamento constituído por um tanque subterrâneo, namaioria das vezes, destinado a recolher gás metano (também chamadobiogás) produzido a partir de decomposição anaeróbica do lixo orgânico,produzindo ainda, uma carga de nutrientes agrícolas sob a forma de resíduossólidos chamados biofertilizantes. Os biofertilizantes contêm nitrogênio,fósforo e potássio dentre outros.Biomassa: Substância orgânica ou qualquer matéria vegetal que pode serutilizada como fonte de energia.Biogás: Gás produzido na fase de gaseificação do processo de digestão –degradação anaeróbica da matéria orgânica.Capacidade Nominal: Capacidade nominal da máquina é aquela utilizadacomo referência pela indústria fabricante para qualificar o equipamento comrelação a sua classe de equipamento ou capacidade prevista de produção,por lote a ser processado.Capacidade instalada: Representa o potencial de produção ou volumemáximo de produção que uma determinada empresa, unidade,departamento, ou secção, consegue atingir durante certo período de tempo,tendo em conta todos os recursos que têm disponíveis, sejam elesequipamentos produtivos, instalações, recursos humanos, tecnologias,experiência / know-how.Chorume ou percolado: Líquido produzido pela decomposição dos resíduosque tem características que o tornam bastante agressivo ao meio ambiente.
  8. 8. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovávelCombustível fóssil: Denominação dada a restos orgânicos, utilizadosatualmente para produzir calor ou força através da sua combustão. Incluempetróleo, gás natural e carvão.Compostagem: Tratamento onde os materiais orgânicos são separados dosmateriais inertes e levados a locais apropriados para sofrerem o processo dedecomposição aeróbia controlada para produção de um composto orgânico.Créditos de carbono: Compensações de emissões de GEE podem serconvertidas em créditos de carbono quando usadas para cumprir uma metaimposta externamente. Um crédito d GEE é um instrumento conversível etransferível normalmente conferido por um programa de GEE.DBO: Abreviatura de Demanda Bioquímica de Oxigênio, um termo utilizadopor técnicos que atuam no tratamento de esgotos domésticos. Pode-seresumir que DBO é o consumo de oxigênio através de reações biológicas equímicas.Decomposição anaeróbica: Um processo biológico envolvendo diversostipos de microrganismos, na ausência do oxigênio molecular, com cada gruporealizando uma etapa específica, na transformação de compostos orgânicoscomplexos em produtos simples, como metano e gás carbônico.Desenvolvimento sustentável: Processo de geração de riquezas queatende às necessidades presentes, sem comprometer a possibilidade de asgerações futuras satisfazerem as suas próprias necessidades, no qual aexploração de recursos, a política de investimentos, a orientação dodesenvolvimento tecnológico e as mudanças institucionais encontram-se emharmonia, para elevação do potencial atual e futuro de satisfazer asnecessidades e aspirações do ser humano. (lei 13.798).DQO: Demanda Química de Oxigênio. Índice que dá a quantidade necessáriade oxigênio, fornecido por um agente oxidante, para oxidar totalmente amatéria orgânica presente num meio (água ou efluente). Mede indiretamentea carga de matéria orgânica contida no efluente, isto é de seu efeito poluidor.Efeito estufa – Propriedade física de gases (vapor d’água, dióxido decarbono e metano, entre outros) de absorver e reemitir radiaçãoinfravermelha, de que resulte aquecimento da superfície da baixa atmosfera,processo natural fundamental para manter a vida na Terra.Estação de tratamento: É uma infraestrutura que trata as águas residuaisde origem doméstica e/ou industrial, comumente chamadas de esgotossanitários ou despejos industriais, para depois serem escoadas para o marou rio com um nível de poluição aceitável.Gases de Efeito Estufa (GEE): Constituintes gasosos as atmosfera, naturaisou resultantes de processos antrópicos, capazes de absorver e reemitir aradiação solar infravermelha, especialmente o vapor d’água, o dióxido decarbono, o metano e o oxido nitroso, além do hexafluoreto de enxofre, doshidrofluorcarbonos e dos perfluorcarbonos.Gás natural: Gás produzido na degradação da parte orgânica do lixo pormicrorganismos. Pode ser canalizado e aproveitado como combustíveldoméstico e industrial. Também conhecido como biogás.Gases poluentes: São produzidos, principalmente, pela queima de:combustíveis fósseis (gasolina e óleo diesel), resíduos orgânicos (lixos) evegetação florestal.Leira: Unidade onde o lixo é amontoado, depois de triturado, e permaneceaté a bioestabilização da massa orgânica, obtida através do seu reviramento,com freqüência pré-determinada.
  9. 9. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovávelLixiviado: É o resultado da percolação de água, através da massa deresíduos, acompanhada de extração de materiais dissolvidos ou emsuspensão.Lixo: Restos das atividades humanas, considerados pelos geradores comoinúteis, indesejáveis ou descartáveis. Normalmente, apresentam-se sob oestado sólido, semi-sólido ou semilíquido (com o conteúdo líquido insuficientepara que este possa fluir livremente).Lixões: Vazadouros a céu aberto, onde o lixo é lançado sobre o terreno semqualquer cuidado ou técnica especial.Logística Reversa: Instrumento de desenvolvimento econômico e social,caracterizado por um conjunto de ações, procedimentos e meios destinadosa viabilizar a coleta e a restituição dos resíduos sólidos ao setor empresarial,para reaproveitamento, em seu ciclo ou em outros ciclos produtivos, ou outradestinação final ambientalmente adequada.Matéria biodegradável: Toda substância que, quando descartada, pode serdescartada pelos microorganismos usuais no ambiente.Matéria orgânica: Substância proveniente de seres vivos, incluindo restosanimais e vegetais, que sofreu decomposição ou que pode ser decomposta.Material inerte (resíduos de construção): São os materiais provenientes deconstruções, reformas, reparos e demolições de obras de construção civil, eos resultantes da preparação e da escavação de terrenos, tais como: tijolos,blocos cerâmicos, concreto em geral, solos, rochas, metais, resinas, colas,tintas, madeiras e compensados, forros, argamassa, gesso, telhas,pavimento asfáltico, vidros, plásticos, tubulações, fiação elétrica etc.,comumente chamados de entulhos de obras, caliça ou metralha.Matriz energética: É toda a energia disponibilizada para ser transformada,distribuída e consumida nos processos produtivos. Também pode ser umarepresentação quantitativa da oferta de recursos energéticos oferecidos porum país ou por uma região.Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL): Instrumento previsto noProtocolo de Quioto (artigo 12), relativo a ações de mitigação de emissões degases de efeito estufa, com o propósito de auxiliar os países emdesenvolvimento, não incluídos no Anexo I do Protocolo, a atingirem odesenvolvimento, bem como contribuir para o alcance dos objetivos daConvenção do Clima, prevista a geração de créditos por ReduçõesCertificadas de Emissões – RCEs, a serem utilizados pelos paísesdesenvolvidos para cumprimento de suas metas no âmbito do referido acordointernacional.Mercado SPOT: Mercado livre de comercialização para entrega imediata.Mudanças climáticas: Alteração no clima, direta ou indiretamente atribuídaà atividade humana, que afete a composição da atmosfera e que se someàquela provocada pela variabilidade climática natural, observada ao longo deperíodos comparáveis.PCH: Pequena Central Hidrelétrica possui potência instalada entre 1 MW e30 MW e com o reservatório com área igual ou inferior a 3 Km², esse tipo deempreendimento possibilita um melhor atendimento às necessidades decarga de pequenos centros urbanos e regiões rurais.Pirólise: Decomposição térmica de materiais contendo carbono, na ausênciade oxigênio.
  10. 10. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovávelPlanos de Resíduos Sólidos: O Plano Nacional de Resíduos Sólidos a serelaborado com ampla participação social, contendo metas e estratégiasnacionais sobre o tema. Também estão previstos planos estaduais,microrregionais, de regiões metropolitanas, planos intermunicipais,municipais de gestão integrada de resíduos sólidos e os planos degerenciamento de resíduos sólidos.Protocolo de Quioto: Acordo internacional assinado por vários países, entreeles o Brasil, que objetivam estabilizar as concentrações de gases de efeitoestufa na atmosfera num nível que não desencadeie mudanças drásticas nosistema climático mundial, assegurando que a produção de alimentos nãoseja ameaçada, que o crescimento econômico prossiga de modo sustentávele que não haja a elevação do nível dos mares. Pelo Protocolo de Quioto ospaíses mais industrializados deveriam reduzir a emissão de gases de efeitoestufa, principalmente de CO2, em 5,0 %, tendo como referência o nívelregistrado de emissões em 1990. Para tal seriam incentivados osMecanismos de Desenvolvimento Limpo (MDL) e o Comércio de Emissões. OAcordo ainda não foi implementado, embora alguns países industrializados jáo estejam implementando (Japão, Comunidade Européia).Reciclagem: Consiste no reaproveitamento de materiais, seja no mesmoprocesso que os originou ou num outro que resultará em um produto comcaracterísticas diferentes do material de origem, apresentando uma ou maispossibilidades de utilização.Recursos hídricos: Quantidade das águas superficiais e/ou subterrâneas,presentes em uma região ou bacia, disponíveis para qualquer tipo de uso.Recursos naturais: Denominação aplicada a todas as matérias - primas,tanto aquelas renováveis como as energias não renováveis, obtidasdiretamente da natureza, e aproveitáveis pelo homem.SIN: Sistema Interligado Nacional, instalações responsáveis pelo suprimentode energia elétrica a todas as regiões do país eletricamente interligadas.Sistema de Cogeração: Ao produzir eletricidade, as máquinas tambémproduzem calor. Um sistema de cogeração permite o aproveitamento destecalor, para gerar água quente, vapor, calefação e refrigeração por absorção.Isto produz uma economia significativa de energia, que se manifestabasicamente pelo menor consumo de combustível.Subestações de distribuição de energia: Instalação elétrica de altapotência, contendo equipamentos para transmissão, distribuição, proteção econtrole de energia elétrica. Funciona como ponto de controle e transferênciaem um sistema de transmissão elétrica, direcionando e controlando o fluxoenergético, transformando os níveis de tensão e funcionando como pontos deentrega para consumidores industriais.Sustentabilidade ambiental: Conceito associado ao DesenvolvimentoSustentável envolve a utilização racional dos recursos naturais, sob aperspectiva do longo prazo. A utilização sustentável dos recursos naturais éaquela em que os recursos naturais renováveis são usados abaixo da suacapacidade natural de reposição, e os não renováveis de forma parcimoniosae eficiente, aumentando sua vida útil. Em termos de energia, asustentabilidade preconiza a substituição de combustíveis fósseis e energianuclear por fontes renováveis, como a energia solar, a eólica, das marés, dabiomassa, etc. A sustentabilidade ambiental é caracterizada pela manutençãoda capacidade do ambiente de prover os serviços ambientais e os recursosnecessários ao desenvolvimento das sociedades humanas de formapermanente.
  11. 11. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovávelUsina de Beneficiamento: Local para processamento adicional dos produtosfinais procedentes das etapas de enriquecimento num processo.Usina de Compostagem: Instalações onde o lixo é processado através deuma instalação industrial e transformado em composto orgânico para usoagrícola.Usina de Incineração: Instalações especiais (fornos especialmenteprojetados) onde se processa a queima controlada do lixo, com a finalidadede transformá-lo em matéria estável e inofensiva à saúde publica, reduzindoo seu peso e volume.Usina de lixo: Instalação onde é efetuado o processamento de resíduossólidos, como a triagem, a prensagem, a incineração, a compostagem etc.Usina de triagem: Instalação onde é efetuada a separação dos materiaispresentes no lixo, após sua coleta e transporte.Usina de reciclagem: Instalação industrial onde materiais misturados ao lixosão separados por triagem manual, tais como papéis, plásticos, vidros,pedaços de pano, ou também através de sistema magnético como no casode materiais ferrosos. Os materiais separados do lixo são encaminhados paraa reciclagem.Usina hidrelétrica: Denominação utilizada para indicar o conjunto de todasas obras e equipamentos destinados à produção de energia elétrica, e queutilizam um potencial hidráulico.Voçoroca: Escavação mais ou menos profunda, que ocorre geralmente emterreno arenoso, originada pela erosão. É formada devido a ação da erosãosuperficial ou mais freqüentemente, pela ação combinada da erosãosuperficial e da erosão subterrânea. A erosão superficial é iniciada emestradas antigas, valetas, ou também pontos topográficos favoráveis. Podealcançar profundidades de várias dezenas de metros e extensão de centenasde metros.Gravimetria: Método analítico quantitativo cujo processo envolve aseparação e pesagem de um elemento ou um composto do elemento naforma mais pura possível. O elemento ou composto e separado de umaquantidade conhecida da amostra ou substancia analisada. A gravimetriaengloba uma variedade de técnicas, onde a maioria envolve a transformaçãodo elemento ou composto a ser determinado num composto puro e estável ede estequiometria definida, cuja massa e utilizada para determinar aquantidade do analito original.Valor presente líquido: Função utilizada na análise da viabilidade de umprojeto de investimento. Ele é definido como o somatório dos valorespresentes dos fluxos estimados de uma aplicação, calculados a partir de umataxa dada e de seu período de duração. Os fluxos estimados podem serpositivos ou negativos, de acordo com as entradas ou saídas de caixa. A taxafornecida à função representa o rendimento esperado do projeto. Caso o VPLencontrado no cálculo seja negativo, o retorno do projeto será menor que oinvestimento inicial, o que sugere que ele seja reprovado. Caso ele sejapositivo, o valor obtido no projeto pagará o investimento inicial, o que o tornaviável.Royalties: Valores pagos a pessoa física ou jurídica pela utilização dedeterminados direitos de propriedade.Private Equit: Termo relacionado ao tipo de capital empregado nos fundosde PE, que em sua maioria são constituídos em acordos contratuais privadosentre investidores e gestores, não sendo oferecidos abertamente no mercado
  12. 12. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovávele sim através de colocação privada; além disso, empresas tipicamentereceptoras desse tipo de investimento ainda não estão no estágio de acessoao mercado público de capitais, ou seja, não são de capital aberto, tendocomposição acionária normalmente em estrutura fechada.Produtor independente de energia: Pessoa jurídica ou empresas reunidasem consórcio que recebam concessão ou autorização para produzir energiaelétrica destinada ao comércio de toda ou parte da energia produzida, porsua conta e risco;Autoprodutor de energia: Pessoa física ou jurídica ou empresas reunidasem consórcio que recebam concessão ou autorização para produzir energiaelétrica destinada ao seu uso exclusivo.Taxa interna de retorno: A Taxa Interna de Retorno é a taxa de descontoque iguala o valor atual líquido dos fluxos de caixa de um projeto a zero. Emoutras palavras, a taxa que com o valor atual das entradas seja igual ao valoratual das saídas. A TIR é calculada em cima do investimento e fluxos decaixa.Pay-back: É um método que calcula o tempo de recuperação doinvestimento. Este método compara o tempo necessário para recuperar oinvestimento, com o tempo máximo tolerado pela empresa para recuperar oinvestimento.Impactos ambientais: é a alteração no meio ou em algum de seuscomponentes por determinada ação ou atividade. Estas alterações precisamser quantificadas, pois apresentam variações relativas, podendo ser positivasou negativas, grandes ou pequenas.
  13. 13. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovávelI. Introdução A intensificação das atividades humanas nas últimas décadas gerou um acelerado aumento na produção de resíduos, tornando-se um grave problema para as administrações públicas. O aumento desordenado da população e o crescimento sem planejamento de grandes núcleos urbanos dificultam as ações e o manejo dos resíduos, os quais, muitas vezes são depositados em locais não preparados para recebê-los, como lixões, e podem provocar graves problemas socioambientais. Vazadouros a céu aberto (lixões) constituem-se na forma mais inadequada de disposição de resíduos sólidos urbanos, pois não contemplam cuidados que evitam danos ambientais e à saúde. Os resíduos depositados em um lixão causam poluição ao solo, ao ar e à água; atraem vetores de doenças; não restringem os resíduos de serem levados pela ação do vento e por animais; não controla o risco de deslizamentos, fogo e explosões; e por fim mantêm, em sua maioria, catadores. De acordo com a Pesquisa Nacional de Saneamento Básico do IBGE de 2008, metade dos mais de cinco mil municípios brasileiros destinam seus resíduos para lixões. Conforme o próprio relatório, "tal situação se configura como um cenário de destinação reconhecidamente inadequado, que exige soluções urgentes e estruturais para o setor" (PNSB 2008, IBGE 2010, página 60). Uma das soluções mais latentes foi recentemente tomada por meio da aprovação da Política Nacional dos Resíduos Sólidos (PNRS) em 02/08/2010, após mais de 20 anos em trâmite no Congresso Nacional. A PNRS vem para regulamentar a destinação final dos resíduos sólidos produzidos, inclusive os urbanos, agindo como um marco regulatório que reúne princípios, objetivos, instrumentos e diretrizes sob os quais a integração entre os agentes públicos envolvidos, principalmente os municípios, deverão seguir. Adicionalmente, o PNRS adota medidas restritivas como a proibição: da coleta de materiais recicláveis em lixões ou aterros; do lançamento de resíduos em praias, rios e lagos; e das queimadas de lixo a céu aberto. A Política também delineia o caminho para a reciclagem, reutilização e uso mais consciente dos materiais ao responsabilizar as empresas geradoras pela logística reversa de seus produtos descartáveis e também à própria sociedade civil pela geração do lixo. Como marco regulatório, a Política Nacional de Resíduos Sólidos estabelece os princípios para a elaboração de planos municipais, regionais, estaduais e nacional. A vanguarda das políticas públicas para o setor é a realização de ações que coordenem esforços entre os diferentes âmbitos de governo para: a minimização da geração de resíduos; a logística reversa; a valorização dos resíduos por conta da geração de empregos de reciclagem dignos e reconhecidos; pelo correto tratamento dos materiais dispostos, evitando danos ao ambiente e à saúde; e finalmente pelo aproveitamento do inevitável subproduto do lixo, o biogás. Em todo o mundo, a urgência em se reduzir a concentração atmosférica de gases de efeito estufa provocou a adoção de quadros regulamentares favoráveis para incentivar o setor público e privado a investirem em energias renováveis. ARCADIS Tetraplan 1
  14. 14. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovável O Brasil se destaca no cenário internacional como um importante ator ligado ao Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL), um dos instrumentos do Protocolo de Quioto criados para ajudar os países desenvolvidos a alcançar suas metas de redução de emissões de carbono e incentivar financeiramente os países em desenvolvimento. Em termos do potencial de reduções de emissões associado aos projetos de MDL, o Brasil ocupa a terceira posição, sendo responsável pela redução de 375.889.172 tCO2e, o que corresponde a 6% do total mundial para o primeiro período de obtenção de créditos, que podem ser de no máximo 10 anos para projetos de período fixo ou de 7 anos para projetos de período renovável (os projetos são renováveis por no máximo três períodos de 7 anos dando um total de 21 anos). Dos 168 projetos de MDL registrados em diversos setores no Brasil, 25 são realizados em aterros sanitários. Destes, apenas 7 foram registrados com intuito de geração de energia, constituindo-se uma oportunidade promissora para promover a sustentabilidade social e ambiental do desenvolvimento municipal no país, por meio do estímulo a uma gestão mais apropriada dos resíduos sólidos urbanos. II. Objetivo O objetivo do estudo é quantificar o potencial de geração de energia elétrica proveniente de gás metano oriundo de resíduos de saneamento, enfatizando lixo e esgoto. Cabe ressaltar que este estudo subsidiará a formulação de políticas públicas no setor energético e a definição de ações coordenadas, visando à sustentabilidade ambiental da matriz energética brasileira, por se tratar de uma fonte com bom potencial de geração de energia, principalmente para atendimento à demanda local, ainda pouco incentivada e com ganhos ambientais e sociais significantes.III. Geração de energia elétrica a partir de biogás No Brasil, por conta da matriz energética estar fundamentada na energia hídrica, não se incentivou da mesma forma a geração de novas formas de energia elétrica. Ademais, o próprio setor privado manifestou interesse limitado em tais investimentos oriundos de fontes diversas das tradicionais por conta de uma série de particularidades como: o elevado custo do capital nacional; limitada capacidade para o desenvolvimento de projetos de financiamento externo; limitadas fontes de pesquisas tecnológicas; e restrições de barreiras regulatórias, principalmente porque as fontes renováveis (como no caso do biogás) geralmente transitam por diversos âmbitos da administração pública. Os investimentos em energia renovável apresentam, em sua maioria, custos superiores aos necessários para a adoção de fontes tradicionais. Não obstante, invariavelmente as energias renováveis trazem consigo externalidades positivas passíveis de serem mensuradas, como o desenvolvimento das áreas econômica e social. Adicionalmente, investimentos na geração de energia que se utiliza do biogás como fonte combustível podem ser viáveis economicamente devido à apropriação de receitas oriundas da venda da energia elétrica e da comercialização dos créditos de carbono. ARCADIS Tetraplan 2
  15. 15. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovável Nesse contexto, incentivos públicos para a elaboração e implantação de projetos de recuperação e queima de biogás são justificáveis sob a ótica do desenvolvimento sustentável. Portanto, para a viabilização destes projetos, a municipalidade a quem compete prestar o serviço de limpeza urbana e a coleta dos resíduos sólidos urbanos pode: Explorar diretamente a utilização desses resíduos na atividade de geração de eletricidade a partir da queima do biogás, assumindo o papel de empreendedor; Conceder a terceiros, por meio do devido processo legal (licitação), o direito de utilizar os resíduos sólidos. O papel da municipalidade neste caso restringe-se ao de conceder o direito de exploração, por terceiros, dos resíduos sólidos ou da fração orgânica desses resíduos, uma vez que a concessão, autorização ou permissão dos serviços de eletricidade, entre os quais se inclui a geração de energia elétrica, é de competência federal (União). Para a produção de eletricidade em uma usina térmica movida a biogás, tanto a municipalidade, como o terceiro, no caso de se fazer a concessão do direito de explorar os resíduos sólidos urbanos, podem organizar-se como autoprodutor, ou como produtor independente de energia. No caso do autoprodutor, a eletricidade gerada tem como finalidade atender, parcial ou totalmente, as necessidades de consumo do próprio produtor, podendo não obstante ser autorizada pela ANEEL a venda de eventuais excedentes de energia, na forma do inciso IV do art. 26 da Lei nº 9.427, de 26 de dezembro de 1996. Assim, caso a municipalidade explore diretamente, a produção de eletricidade destinar-se-á a suprir parcial ou totalmente suas necessidades de consumo, não sendo objeto de comercialização, exceto no que tange à existência de eventuais excedentes que, sob a autorização prévia da ANEEL, poderão ser comercializados. No caso de terceiros, a produção igualmente destinar-se-á a suprir suas necessidades de consumo e eventualmente pode ser comercializado o excedente de produção de energia sobre o consumo. No caso de produtor independente, a geração de eletricidade destina-se à finalidade de venda, seja no ACR - Ambiente de Contratação Regulada, seja no ACL - Ambiente de Contratação Livre. Tanto o autoprodutor como o produtor independente, que utilizam fonte térmica (exceto nuclear), deve solicitar autorização à ANEEL, no caso de potência superior a 5.000 kW (5 MW), ou apenas comunicar à ANEEL, para registro, no caso de uma usina com capacidade reduzida (até 5.000 kW ou 5 MW), nos termos da Lei nº 9074/95 e observado o disposto na Resolução nº 390 de 15 de dezembro de 2009.IV. Potencial de Geração de Energia a partir da geração de Metano proveniente de Esgotamento Sanitário IV.1. Biogás Gerado pelo Tratamento de Esgoto Com os problemas associados à crise energética e ao aquecimento global, vários países têm investido montantes significativos em tecnologias e projetos para o aproveitamento do biogás ARCADIS Tetraplan 3
  16. 16. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovávelproduzido em estações de tratamento de esgotos. Como recurso renovável, o uso do biogáscolabora com a não dependência de fonte de energia fóssil; aumenta a oferta e possibilita ageração descentralizada de energia próxima aos centros de carga; promove economia noprocesso de tratamento de esgoto, aumentando a viabilidade da implantação de serviços desaneamento básico.As empresas que utilizam o biogás proveniente do esgotamento sanitário podem adotar osistema de cogeração de energia com utilização dos gases de exaustão para aquecimentodos digestores e do secador de lodo, aumentando a eficiência do processo com concomitanteredução de custos de instalação e possibilidade de comercialização do excedente deeletricidade (CENBIO, 2001).Nesse sentido, as tecnologias de digestão anaeróbia e de aproveitamento do biogás têm-serevelado eficazes no tratamento e valorização de resíduos e na mitigação do efeito estufa,evitando custos ambientais correspondentes ao uso de fontes convencionais de energiaelétrica.Verifica-se, entretanto, que embora haja um potencial de aproveitamento decorrente dovolume elevado de esgotos gerados, principalmente nas metrópoles, são relativamentepoucos os projetos de aproveitamento do biogás em operação no Brasil e em vários paísesdo mundo, com destaque para os Estados Unidos, Canadá e alguns centros europeus. Asprincipais dificuldades encontradas dizem respeito à viabilidade técnica e econômica e aosproblemas operacionais do sistema, indicando que ainda há espaço para o aperfeiçoamentotecnológico e o emprego dessa fonte de energia em escala regional.O Brasil apresenta ainda dificuldades adicionais. A primeira dela condiz ao elevado déficit nosserviços de saneamento básico, especialmente em relação à coleta e tratamento de esgotossanitários nas áreas urbanas, que hoje resulta em sérios problemas relacionados àpropagação de doenças de veiculação hídrica e à mortalidade infantil.Outra dificuldade diz respeito aos equipamentos necessários, que apresentam custoselevados por serem, em sua maioria, importados, requerendo ainda recursos para suamanutenção. Dependendo da potência instalada na estação de tratamento de esgoto e dovolume de biogás gerado, o investimento torna-se muito elevado, podendo inviabilizar oprojeto.O esforço voltado ao emprego de tecnologias de aproveitamento energético de efluentesrepresentaria também um estímulo à implantação de sistemas de tratamento de esgotos,sobretudo nas zonas periféricas das cidades, com reflexos extremamente positivos emtermos sociais, ambientais e de saúde pública.O aproveitamento energético do biogás promove a utilização ou reaproveitamento derecursos renováveis; colabora com a não dependência de fonte de energia fóssil; aumenta aoferta e possibilita a geração descentralizada de energia próxima aos centros de carga;promove economia no processo de tratamento de esgoto, aumentando a viabilidade daimplantação de serviços de saneamento básico.As empresas do setor podem adotar o sistema de cogeração de energia com utilização dosgases de exaustão para aquecimento dos digestores e do secador de lodo, aumentando a ARCADIS Tetraplan 4
  17. 17. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovável eficiência do processo, com concomitante redução de custos de instalação e possibilidade de comercialização do excedente de eletricidade (CENBIO, 2001). Nesse sentido, as tecnologias de digestão anaeróbia e de aproveitamento do biogás têm-se revelado eficazes no tratamento e valorização de resíduos e na mitigação do efeito estufa, evitando custos ambientais correspondentes ao uso de fontes convencionais de energia elétrica. Deste modo, a adoção do método de utilização do biogás no país deve ser precedida de estudos para obtenção de tecnologias aprimoradas, respaldadas em instrumentos jurídicos, institucionais e econômicos, possibilitando assim o surgimento de novos projetos eficazes no aproveitamento energético a partir de esgoto sanitário.V. Alternativas para Deposição de Resíduos Sólidos em Pequenos Municípios V.1. Consórcios Públicos O estudo relata a situação atual da deposição de resíduos sólidos em pequenos municípios do Brasil e indica alternativas de sistemas de gestão integrados, visando à sustentabilidade ambiental e econômica, utilizando métodos capazes de transformar os passivos ambientais em benefícios para a sociedade e o meio ambiente. Aterros sanitários que atendem a pequenos municípios têm custo operacional unitário (por tonelada aterrada) elevado quando comparados àqueles que recebem grandes volumes de resíduos. Dessa forma, a composição de consórcios entre pequenos municípios é vantajosa e tende a viabilizar financeiramente a gestão de resíduos, visto que o compartilhamento reduz consideravelmente tanto os custos operacionais como os investimentos iniciais. O ganho de escala alcançado pela operação conjunta de aterros por meio de consórcios permite o aperfeiçoamento da capacidade técnica, gerencial e financeira, melhorando assim a prestação de serviços públicos. Entre as principais vantagens do aterro sanitário compartilhado estão (adaptado do Portal da Cidade de Londrina): Redução das áreas afetadas pelos aterros, dando assim solução solidária, compartilhada e regional ao problema; Racionalização do uso de máquinas e equipamentos para operação, garantindo economia de escala; Rateio dos custos de instalação e operação entre municípios; Viabilidade de adesão dos municípios que ainda depositam os resíduos em lixões, aperfeiçoando a gestão dos resíduos e melhorando a qualidade ambiental; Facilidade na obtenção de recursos e a universalização dos serviços; Viabilização econômica de se instalar um projeto de captura, queima e geração de energia elétrica, uma vez que quanto maior o volume de resíduos orgânicos depositados em um único aterro, maior a geração de gás metano, além de possibilitar a implantação de um projeto de MDL. ARCADIS Tetraplan 5
  18. 18. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovável Para garantir o sucesso de um consórcio visando o compartilhamento de soluções a problemas comuns, sua definição deve ser exaustivamente discutida de forma a estabelecer as obrigações recíprocas entre os consorciados. Os consórcios públicos são uma forma de associação e de coordenação entre entes federativos para a gestão de serviços públicos de forma conjunta ou coordenada e tem natureza contratual. Como é baseado no exercício de competências comuns, pode ter cláusula de penalização por não cumprimento do estabelecido ou por prejuízos causados pela retirada do consórcio (IBAM 2007, p.24). A formação de consórcios públicos possibilita ainda o preenchimento de requisitos mínimos para garantir a viabilidade financeira de um projeto de recuperação e queima com aproveitamento energético do metano. Em conjunto, municípios pequenos podem: i) atingir o mínimo de 350 toneladas de resíduo por dia; ii) ter aterrado um mínimo de 500.000 toneladas com altura de carregamento não inferior a 20 metros (Estudos de Viabilidade Econômica de Projetos de Biogás em Aterros Sanitários - FRAL); e iii) manter a operação de acordo com as boas práticas de operação e manutenção. Assim, a formação de consórcios é positiva e deve ser incentivada. A união dos diversos recursos de municípios a partir da formação de consórcios públicos objetivando solução comum para reduzir, mitigar ou eliminar problemas de gestão de resíduos sólidos urbanos tem mostrado tendência eficiente e pode ser uma boa prática especialmente para municípios com populações inferiores a 100.000 habitantes.VI. Metodologia para Análise do Potencial de Geração de Energia Elétrica pelo Biogás de Disposição de Resíduos Sólidos VI.1. Seleção do Universo de Pesquisa De acordo com o IBGE, a estimativa da população brasileira para o ano de 2009 é de 191.446.848 habitantes, divididos em 5.565 municípios (IBGE, 2010 - http://www.ibge.gov.br/servidor_arquivos_est/). De acordo com a pesquisa Nacional de Saneamento Básico (PNSB), realizada pelo mesmo instituto em 2008, metade destes mais de cinco mil municípios destinam inadequadamente seus resíduos sólidos urbanos para vazadouros a céu aberto (lixões). A outra metade dos municípios brasileiros destina seus resíduos para locais com formas mais apropriadas de tratamento, sendo que 22% deles são qualificados como aterros controlados e 27% como aterros sanitários (PNSB, 2008). É importante mencionar que, mediante tal classificação, os aterros sanitários e os aterros controlados, representam o total de 32,2% e encontram-se técnica e operacionalmente em situação melhor. Portanto, são mais adequados para a implantação de projetos de geração de energia elétrica. Já os lixões terão de ser adaptados e transformados em aterros controlados. Os critérios adotados para seleção dos municípios a serem abrangidos neste estudo levaram em consideração dados populacionais, bem como a quantidade mínima de resíduos necessária para viabilizar empreendimentos de recuperação do biogás, para fins de geração energética, conforme detalhado abaixo: ARCADIS Tetraplan 6
  19. 19. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovável Municípios pertencentes a Regiões Metropolitanas ou Aglomerados Urbanos; População superior a 200 mil habitantes; Volume de resíduos suficiente para gerar, no mínimo, 300 kWh de energia; Potencial de produção de biogás por um período de dez a quinze anos.Mediante adoção dos critérios supracitados, do total de 517 municípios brasileiros inseridosem regiões metropolitanas (IBGE, 2010), 91 foram selecionados para participarem destapesquisa. O montante representa 79,51% do total da população presente nas regiõesmetropolitanas que totaliza 88.939.853 habitantes. A população abrangida nos 91 municípioscorresponde a 70.713.151 habitantes.Foram ainda incluídas algumas “exceções” que não atenderam os critérios de seleção pré-estabelecidos, porém apresentam características ou peculiaridades relevantes para estapesquisa. Cabe mencionar que as “exceções” consideradas foram determinadas, também,com base no conhecimento aprofundado dos especialistas participantes da equipe envolvida.Desta forma foram incluídos dezoito municípios.Quando considerada a população dos municípios mediante a linha de corte estabelecidasomada às “exceções” e à população dos municípios que enviam seus resíduos para oslocais supracitados, a pesquisa abrangeu uma população de 84.089.778 habitantes,correspondente a 43,92% da população brasileira em 2009.Após definição dos municípios, foi elaborado um questionário contendo informaçõesfundamentais para a estimativa do potencial de geração de energia elétrica em cada local dedisposição de resíduos, como por exemplo: ano de início e encerramento do local,quantidade de resíduos depositada, gravimetria dos resíduos, temperatura e pluviosidade dacidade, entre outros. Uma cópia desse questionário foi enviada aos responsáveis pelos locaisde disposição de cada um desses municípios, após contato por telefone ou pessoal, para serrespondido.Foram enviados 113 (cento e treze) questionários para os 109 municípios (91 municípiosobtidos após a linha de corte e 18 municípios considerados “exceções”). Esta disparidade sedeve ao fato de que alguns municípios contam com mais de um local de disposição deresíduos. Cabe citar, como exemplo, a cidade de São Paulo, que atualmente deposita seusresíduos em dois aterros e ainda conta com outros dois aterros que foram recentementedesativados e todos possuem potencial de geração de energia elétrica.Os questionários foram enviados primeiramente pelo correio e, na seqüência, por correioeletrônico. Duas semanas após os envios, foi realizado contato telefônico para reiterar aimportância do preenchimento do questionário e a relevância do estudo. Após dois meses doenvio, obteve-se um retorno de 86 questionários.É importante mencionar que os 86 questionários respondidos representam 56 locais dedisposição de resíduos. Esta diferença se deve ao fato de que alguns municípios são sede eoutros enviam seus resíduos para locais de disposição fora de sua área de jurisdição.A representatividade obtida pelas respostas em relação à população abrangida (questionáriosrespondidos) mostrou-se significativa, totalizando 76,11% do total de questionários enviados. ARCADIS Tetraplan 7
  20. 20. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovávelTabela 1 - Resumo das principais informações da pesquisa População Brasil - 2009 (IBGE) 191.446.848 População pesquisada 84.089.778 Relação entre a População brasileira x População abrangida pela pesquisa 43,92% População dos municípios que responderam o questionário 73.098.326 Relação entre população abrangida pela pesquisa x população dos municípios que responderam o questionário 86,93% Total de Municípios brasileiros 2009 5.565 Municípios abrangidos após corte (RM + Exceções) 109 Quantidade de questionários enviados 113 Municípios que responderam questionário 86 Porcentagem entre questionários enviados e recebidos 76,11%VI.2. Visitas TécnicasPara realização deste estudo considerou-se importante e estratégico a realização de algumasvisitas técnicas em locais de disposição de resíduos, frente às diferentes característicasregionais, políticas, geográficas, ambientais e sociais dos municípios brasileiros. Estaabordagem permitiu um conhecimento técnico aprofundado, de alguns lixões, aterrossanitários ou controlados. Desta forma foram definidos onze locais a serem visitados1.A seleção dos locais onde seriam realizadas as visitas técnicas levou em consideração osseguintes critérios: Abrangência nas cinco regiões brasileiras: Norte, Nordeste, Sul, Sudeste e Centro- Oeste; Aterros com características ou peculiaridades distintas, consideradas relevantes para esta pesquisa, conforme conhecimento aprofundado da equipe envolvida neste projeto;1 As visitas técnicas foram realizadas nas cinco regiões do País, a saber: 1) Amazonas, Aterro Controlado de Manaus; 2)Pernambuco, CTR Candeias em Recife; 3) Rio Grande do Norte, Aterro Sanitário Braseco em Natal; 4) Goiás, Aterro Sanitáriode Goiânia; 5) Distrito Federal, Lixão Jóquei em Brasília; 6) São Paulo, Aterro Sanitário Bandeirantes, na cidade de São Paulo;7) Rio de Janeiro, Aterro Controla de Jardim Gramacho, na cidade do Rio de Janeiro; 8) Minas Gerais, CTR Macaúbas em BeloHorizonte; 9) Espírito Santo, Aterro Sanitário Marca Ambiental em Cariacica; 10) Paraná, Aterro Sanitário Caximba em Curitiba;e 11) Santa Catarina, Centro de Gerenciamento de Resíduos de Tijuquinhas em Biguaçu. ARCADIS Tetraplan 8
  21. 21. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovável Diferentes formas de disposição: Aterro Sanitário, Aterro Controlado e Lixão; Projetos registrados na ONU para fins de obtenção e venda de créditos de carbono. VI.3. Método adotado para cálculo do potencial de geração de biogás Dentre diversas metodologias disponíveis para estimar a produção de biogás nas áreas de disposição de resíduos, incluindo lixões, aterros controlados e os aterros sanitários, a metodologia adotada neste estudo foi ACM0001, nomeada “Consolidated Baseline Methodology for Landfill Gás Project Activities” da United Nations Framework Convention on Climate Change - UNFCCC (Convenção Quadro das Nações Unidas sobre Mudança Climática), baseada na sua última revisão nº 11, ocorrida em 28/05/2009. Cabe mencionar que esta Metodologia também pode ser utilizada para calcular a quantidade de créditos de carbono associada a cada projeto. Foi aprovada e consolidada para o cálculo da linha de base de projetos em aterros no âmbito do MDL - Mecanismo de Desenvolvimento Limpo. Este modelo inclui diversas variáveis considerando as especificidades de cada aterro, como por exemplo, a classificação dos resíduos, a taxa de degradação por diferentes frações de carbono orgânico degradável, entre outras. O modelo calcula a produção de metano com base na quantidade de resíduos depositados em uma série histórica, começando com o primeiro ano após o início das atividades do projeto até o último ano do projeto. Para os locais de disposição de resíduos que irão receber lixo nos próximos anos e que não informaram as devidas quantidades anuais a serem depositadas, foi necessária uma projeção destes dados por meio do método de mínimos quadrados, através de análises de correlação e seus coeficientes (R2), objetivando o conservadorismo na estimativa. O método aplicado neste estudo possibilita a utilização de uma modelagem matemática que infere resultados mais conservadores e próximos da realidade dos locais de disposição de resíduos. Isto ocorre devido à complexidade das variáveis necessárias para realizar os cálculos.VII. Potencial de Geração de Energia a partir da geração de Metano proveniente da Disposição de Resíduos Sólidos VII.1. Resultados da Pesquisa Dos locais de disposição de resíduos interpelados, a maioria classifica-se como aterro sanitário (71%). Já uma quinta parte (20%) classifica-se como aterro controlado e o restante, 9%, como vazadouros a céu aberto - lixões. Destaca-se, entretanto, que as características de funcionamento informadas por alguns dos participantes como sendo de aterros controlados os remetem a lixões por, entre outros, não deterem impermeabilização inferior ou contarem com a presença de catadores individuais. Dado a tendência indicada de se utilizar a nomenclatura de aterro controlado como forma de "disfarce" de condições de recepção e tratamento dos resíduos típicos de vazadouros a céu aberto, recomenda-se interpretar tal qualificação nos resultados de maneira conservadora. ARCADIS Tetraplan 9
  22. 22. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovávelA situação apresentada pelos municípios selecionados pela atual pesquisa destoa dasituação encontrada pelas Pesquisas Nacionais de Saneamento Básico - PNSB realizadaspelo IBGE nos anos de 1989, 2000 e 2008. Mesmo com a clara tendência de melhoraobservada, pouco mais da metade do destino dos resíduos no país (PNSB 2008) sãoinadequados.Gráfico 1 - Potencial energético dos 56 locais pesquisadosA discrepância entre os dados das Pesquisas Nacionais (IBGE) e da pesquisa atual nãoindica necessariamente uma melhora no tratamento dos resíduos, mas sim a diferença naabrangência das populações pesquisadas. Os critérios de seleção da pesquisa atual, aoalmejar agregar municípios com potencial de geração de energia elétrica a partir de biogás,não consideram pequenos municípios com menores condições de investimento emsaneamento.As regiões metropolitanas selecionadas, por deter um número expressivo de habitantes,detêm as maiores capacidades de investimento em saneamento e maior necessidade dosmesmos, visto a maior densidade populacional. Ademais, cidades menores, via de regra,geram quantidades menores de resíduos por habitante que aglomerados urbanos, ao mesmotempo em que dispõem de áreas maiores para alocação da destinação de resíduos. VII.1.1. Resultados da pesquisaOs resultados da pesquisa realizada são na Tabela 2 abaixo sumarizados.Tabela 2 - Resultados sumarizados da pesquisa Licenciamento Ambiental Vida Útil Em dia: 71%; Não possui*: 23%; Não informou: 5% Média e mediana: 22 anos * 3 locais mantém TACs assinados Volume de Resíduos Depositados Gravimetria Resíduos orgânicos: 49%; Industriais, hospitalar e 24,9 milhões de toneladas em 2009; média por outros: 31%; Celulose, papel e cartão: 12%; local de 470 mil toneladas em 2009 Podas, parques e jardins: 5%; Têxteis: 3% ARCADIS Tetraplan 10
  23. 23. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovável Presença de Catadores Tratamento Alternativo Não possui: 59%; Coleta seletiva e/ou reciclagem: Não possui: 70%; Catadores individuais: 11%; 20%; Compostagem: 5%; Coleta seletiva e/ou Catadores em cooperativa: 9%; Individuais e em reciclagem e compostagem: 9%; Não inforrmado: cooperativa: 5%; Não informado: 5% 5% Área dos Locais de Disposição Projetos de Recuperação e Queima do Biogás Não detém projetos: 30 locais (dos quais 24 realizam queima passiva do gás em PDR); Detém Área média: 493 mil m2; Mediana: 320 mil m2 projetos: 26 locais (dos quais 19 são registrados na ONU) Vazão de Biogás Tratamento de Chorume 3 Média: 46,8 milhões de m /ano; Mediana: 40 3 Interno: 41%; Externo: 36%; Nenhum: 23% milhões de m /anoVII.2. Potencial de Geração de Energia Elétrica pelo BiogásApós a coleta, compilação e análise dos dados dos 56 locais de disposição pesquisados,aplicou-se a metodologia ACM0001 para o cálculo do potencial energético a partir do biogáscomo combustível renovável. Para se calcular o potencial de geração do biogás, usado comocombustível nos motores ciclo Otto para geração de energia elétrica considerou-se para cadalocal: a área utilizada para a disposição de resíduos; a quantidade deles já depositados; avida útil restante ao local; a composição gravimétrica dos resíduos; a vazão de chorume; atecnologia empregada na drenagem; a presença de sucção de gás; e dados comotemperatura e condições climáticas regionais.Calculou-se prospectivamente a curva de vazão do biogás para dez anos, de 2010 até 2020,conforme demonstrado na Tabela 3 abaixo. Os potenciais estimados individualmente, quandoagregados, somam 311 MW de "potência instalada" em biogás gerado pela decomposiçãodos resíduos sólidos municipais, que poderia abastecer uma população de 5,6 milhões dehabitantes e equivale a praticamente a cidade do Rio de Janeiro. Tal potência representa aabundância do combustível biogás, renovável e subproduto do modo de vida atual.Tabela 3 - Potencial energético dos 56 locais pesquisados Ano MW Biogás (Nm3/ano) tCO2e/ano 2010 311 1.615.210.744 12.156.722 2011 313 1.624.743.810 12.228.472 2012 312 1.618.907.269 12.184.544 2013 297 1.539.201.300 11.584.645 2014 288 1.494.975.326 11.251.782 2015 278 1.441.894.232 10.852.273 ARCADIS Tetraplan 11
  24. 24. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovável Ano MW Biogás (Nm3/ano) tCO2e/ano 2016 271 1.404.535.435 10.571.095 2017 265 1.370.708.392 10.316.500 2018 262 1.355.885.500 10.204.937 2019 261 1.351.118.538 10.169.059 2020 258 1.322.321.457 9.952.320A utilização do biogás como combustível para geração de energia elétrica não apenasaproveita de forma sustentável este subproduto da disposição dos resíduos sólidos, comotambém evita que o gás metano nele contido seja emitido para a atmosfera. Como o metanotem potencial 21 vezes maior que o CO2 para aumento do efeito estufa, a queima do biogásna produção de energia gera emissões evitadas deste gás. A quantidade de carbonoequivalente que potencialmente seria impedido de alcançar a atmosfera da Terra, assim,equivale a 12 milhões de toneladas no primeiro ano de geração de energia por meio darecuperação e utilização do biogás. Em 2020 as emissões evitadas quase totalizam 10milhões de CO2 equivalente. Ao longo do período estudado de 11 anos a soma, de 121milhões de toneladas, demonstra a expressiva redução potencial de gases de efeito estufa.Tais emissões evitadas podem ser credenciadas para a geração de créditos de carbono, quesão títulos comercializados em mercado. Os créditos de carbono representam uma segundafonte de receita para os aterros que geram energia por meio do biogás, complementandoassim a receita oriunda da geração e comercialização da energia elétrica.Não obstante o contexto exposto, as simulações realizadas pelo estudo demonstram deforma insofismável a viabilidade econômica positiva que projetos de geração de créditoscomercializáveis de carbono para lixões detêm2. Eis que a instalação de sistemas dedrenagem, captação e queima do biogás em flares motiva a execução de diversas dasmelhorias ambientais e sociais passíveis de serem realizadas em lixões. As receitas oriundasda venda dos créditos de carbono representam o pagamento pelos gases de efeito estufaque deixaram de ser emitidos pela queima do metano em flare.VII.3. Modelagem de Viabilidade EconômicaA fim de nortear e permitir que, de forma clara, sejam explicadas as variáveis que requerematenção por parte dos setores público e privado quando da discussão em torno da produçãode energia elétrica de empreendimentos de aproveitamento de gás em locais de disposiçãode resíduos sólidos urbanos, notadamente aterros sanitários e vazadouros a céu aberto2 Muitos dos locais estudados atingirão o fim de suas vidas úteis dentro do período da projeção realizada. Para se obter amedida do potencial das regiões metropolitanas estudadas sem o viés decrescente por conta do encerramento dos aterros elixões adotou-se uma metodologia de estimação que parte do pressuposto de que a geração de resíduos é linear e contínua apartir dos dados históricos de disposição levantados pela pesquisa. É estimado que essa geração crescente de resíduosencontre locais de disposição correspondentes, independente das dificuldades inerentes ao processo de licenciamento etc.Ademais, como a legislação ambiental tende a ser mais criteriosa na concessão de licenças para novos aterros, assumiu-se queos novos locais serão aterros sanitários. ARCADIS Tetraplan 12
  25. 25. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovável(lixões), realizou-se complexa modelagem econômica para cálculo da viabilidade de taisprojetos.Detalha-se a seguir a modelagem adotada para cálculos de viabilidade, que inicia-se com olevantamento dos investimentos necessários para o projeto. O segundo passo é olevantamento das receitas prospectivas, oriundas tanto da venda da energia elétrica comodos créditos de carbono. Por fim, foram levantados os custos e despesas operacionais, queincorrem ao longo do período simulado, incluindo aqueles com o financiamento dosinvestimentos iniciais e os impostos gerados.Particulares à modelagem da viabilidade econômica para o uso do biogás, os seguintesimportantes aspectos foram considerados: O intervalo temporal modelado, por ser tratado sob a ótica de mercado, foi considerado como de dez anos (de 2010 a 2020). Tal premissa se apóia em dois fatos: a) como compete aos municípios a responsabilidade pelos locais de disposição e os instrumentos jurídicos para a contratação de um empreendimento dessa natureza são a concessão ou contrato de prestação de serviços, ambos respeitam características de longo prazo . E por fim: b) o investimento inicial é de montante significativo, o que remete a prazos relativamente longos para plena amortização e, assim, atração de capital privado. A geração de biogás de um local de disposição não necessariamente encerra-se em dez anos, bem como as máquinas de geração de energia elétrica não são integralmente depreciadas nesse intervalo de tempo. Não obstante, sob a ótica de mercado adotada o prazo de concessão ou contratação de dez anos permite um horizonte compatível com o estabelecimento de linha de corte conservadora e factível para obtenção dos financiamentos. É assumida a comercialização dos créditos de carbono em todas as etapas da análise, desde o investimento em seu projeto, passando pela apropriação de receitas de sua venda, até a dedução de seus custos operacionais. Tal assunção se mostra coerente uma vez que os investimentos para certificação de créditos de carbono são marginais aos necessários para geração de energia elétrica. Isto é, os custos para geração de energia elétrica embutem integralmente os custos que se fariam necessários para certificação de créditos de carbono. Importante notar que os créditos de carbono adentram na modelagem de forma paralela à venda de energia elétrica, pois são complementares: o mesmo biogás gera ambas as receitas. A modelagem ora apresentada foi realizada a partir de dados reais de projetos que atualmente encontram-se em operação e que vivenciam na prática situações quer sejam econômicas, financeiras, técnicas, ambientais e operacionais que, de certa forma, agregam novos conceitos e parâmetros que podem ser aplicados em projetos futuros. Outrossim, cabe citar que embora A análise de viabilidade se fez sob a ótica de um investimento privado, isso é, com valores correntes de mercado, onde as receitas amortizam o investimento inicial, fazem frente ao fluxo de custos e despesas e por fim resultam em caixa livre. VII.3.1. InvestimentosSeguindo modelagem de viabilidade econômica padrão, o primeiro passo se dá pelolevantamento do investimento, e são diversos os necessários pois englobam as etapasnecessárias desde a captação do gás nos maciços de resíduos até a venda da energia ARCADIS Tetraplan 13
  26. 26. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovávelelétrica por meio de sua transmissão. A particularidade de tais investimentos é que o custo damatéria prima (o gás) está embutido no próprio custo de investimento, contrário a um sistemade produção padrão onde este é variável e incorrido juntamente com o processo produtivo3.O sistema necessário para comercialização de energia elétrica e dos créditos de carbonopode ser dividido nas cinco etapas abaixo pontuadas: Sistema de drenagem: instalação do sistema de drenagem nos lixões é relativo à perfuração dos furos e à instalação dos poços de drenagem vertical no maciço de resíduos. Considerou-se uma profundidade média de 25 metros e um espaçamento entre drenos de 25 metros. Captação, bombeamento ou sucção, tratamento e queima: foram considerados os seguintes itens, precificados a mercado: i) licenciamento e alvarás; ii) projeto executivo; iii) obras civis; iv) sistema de tubulações; v) adaptação de poços de captação; vi) sistema de automação e controle; vii) tubulações de água gelada e cargas iniciais de glicol; viii) trocadores de calor; ix) medidores de vazão tipo pitot (principal e secundários); x) tubulações de aço carbono; xi) instrumentos de medição de pressão e temperatura; xii) chiller; e os xiii) os queimadores. Geração de energia elétrica: foram considerados os valores de mercado dos seguintes itens: i) construção civil, galpões ou containers para acondicionamento dos motores (incluindo projeto executivo e gerenciamento); ii) motogeradores; iii) painéis de proteção e controle (sincronização com a rede); iv) painéis auxiliares; v) sistemas de gerenciamento e supervisão dos motores, ventilação e exaustão de ar; vi) sistema de refrigeração da água dos motores; vii) sistema de abastecimento e filtragem de óleo; viii) transformadores auxiliares; e ix) seccionadoras para a conexão com a rede. Transformação e transmissão: Os investimentos em transformação e transmissão de energia elétrica consideram, a preços de mercado: i) a implantação de redes de distribuição e transmissão; ii) seccionadoras; iii) transformadores; iv) medidores de energia elétrica; e v) sistema de tele proteção. Modelou-se a extensão da linha de transmissão como sendo proporcional à capacidade da usina. Isso é, quanto maior o potencial de geração do local de disposição, mais afastado dos centros de distribuição ou de conexão final este tende a estar, demandando linhas mais longas e, portanto, mais custosas. Projeto de créditos de carbono: Os investimentos relacionados à certificação de créditos de carbono, quando considerados juntamente com a modelagem de geração de energia elétrica por meio do biogás, se resumem aos custos de elaboração, trâmite e aprovação de projeto junto à ONU no âmbito do MDL. O investimento considerado para elaboração do DCP para projetos com as características tratadas pode chegar ao montante de 200 mil dólares, conforme citado no relatório do Banco Mundial. Esse é o valor considerado pela modelagem.3 Como exemplo, uma termelétrica a carvão vegetal pode comprar menores ou maiores quantidades de carvão (até o limite desua capacidade instalada) para suprir respectivamente uma menor ou maior demanda de energia elétrica. Esse custo é incorridoquando da necessidade do combustível e ao longo da vida útil da usina. Já no caso do biogás, há necessidade de se realizarlarga soma de investimentos para a captação da matéria prima nos maciços de resíduos. Uma vez realizados, tais investimentossão amortizados ao longo da operação, cujas despesas e custos operacionais são relativamente baixos. ARCADIS Tetraplan 14
  27. 27. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovávelHá uma significativa diferença entre locais de disposição classificados como aterros sanitáriose os classificados como vazadouros a céu aberto (lixões). Os aterros sanitários operam sobas normas da NBR 8419/1984 e detêm obrigatoriamente, como premissa de sua própriaclassificação, mecanismos de drenagem de chorume e de biogás. VII.3.1. ReceitasA apropriação de receitas contempladas na modelagem condiz com a somatória dacomercialização de energia elétrica com a comercialização dos créditos de carbono. Tomou-se como base primária a produção do biogás, que é o combustível para ambas. Comercialização de Energia Elétrica: como foi considerada a comercialização da energia elétrica sob a configuração de produtor independente, o local de disposição de resíduos que passa a vender energia pode optar por fazê-lo no mercado regulado (ARL) ou no mercado livre (ACL). Para fins da presente modelagem foi considerada venda rateada em 50% para cada tipo de mercado (Livre e Regulado). Foram utilizadas tarifas estimadas de R$ 145,00 por MWh no Mercado Regulado (correspondente à média dos últimos 3 leilões de energia elétrica) e de R$ 230,00 por MWh no Mercado Livre (correspondente à média de preços praticados em contratos de médio prazo). Adotou-se ademais um coeficiente redutor das receitas oriundas da venda de energia elétrica da ordem de 8% que contempla as paradas necessárias para a realização de manutenção dos equipamentos e motores, bem como outros imprevistos operativos tais na operação do sistema de transmissão de energia elétrica. Comercialização de créditos de carbono: as receitas foram estimadas com base na premissa de comercialização no âmbito do Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL), previstos no Protocolo de Quioto, que passou a vigorar em 2005, pelo preço de 10 euros por tCO2e ao longo de todo o período de simulação (dez anos). Não foram contemplados reajustes nesse valor devido à impossibilidade de se modelar as variações na taxa de câmbio entre o real e o euro ao longo do período. O valor da receita em moeda estrangeira, portanto, permanece constante para acomodar tal incerteza de forma conservadora. Optou-se por não considerar a eventual partilha de receita com os municípios nos cálculos de viabilidade econômica. VII.3.2. Custos Operacionais e FinanceirosO último item da modelagem é a consideração dos custos operacionais e financeiros, queincorrem paralelamente à apropriação das receitas ao longo dos dez anos analisados. Custos operacionais: foram considerados os serviços na rede de captação, na estação de sucção e queima, no sistema de tratamento de biogás, na geração e na transmissão de energia elétrica. Incluem mão-de-obra (impostos de contratação e custos trabalhistas), gerenciamento administrativo, recursos humanos e contábeis. Custos de energia de back-up: optou-se por não se considerar eventuais custos com a compra de energia de back-up devido à imprevisibilidade com a qual ocorrem e a dificuldade de se modelar preço spot de energia, pelo qual a energia de back-up é adquirida. Custos com créditos de carbono: como os custos operacionais de viabilização da certificação dos CERs já são incorridos integralmente pela operação da usina termelétrica, assumiu-se como forma simplificadora que o custo atrelado aos créditos de ARCADIS Tetraplan 15
  28. 28. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovável carbono com a etapa de verificação junto à entidade operacional designada e a contratação de consultoria responsável pela elaboração dos relatórios de monitoramento e seus respectivos acompanhamentos junto ao Comitê Executivo da UNFCCC. Estes custos são da ordem de 70 mil dólares anuais. Adicionalmente, os projetos de créditos de carbono deverão realizar a retenção de 2% de seus proventos para o próprio mecanismo. Custos com financiamento: por ser realizada sob a ótica de mercado, considerou como premissa que todo o investimento é financiado à taxa de mercado e amortizado ao longo dos dez anos de análise. Utilizou-se a taxa de juros básica da economia como parâmetro para o custo do capital a ser investido - a taxa Selic determinada pelo Banco Central do Brasil, atualmente em 10,75% ao ano. Ainda sob a ótica de mercado, as seguintes taxas de câmbios foram consideradas para as conversões de custos e receitas em moeda estrangeira: R$ 1,75 para o dólar e R$ 2,40 para o euro. Custos com impostos: o comércio da energia elétrica gerada é tributado normalmente, a saber: ICMS de 12,33%, IRPJ de 15%, PIS e COFINS de 9,25% e CSLL de 9%. Desconsiderou-se a cobrança do TUSD/TUST uma vez que estes podem ser abonados pela Aneel (Agência Nacional de Energia Elétrica) por se tratar de fonte energética alternativa.VII.4. Análise de Viabilidade Econômica para os Locais Pesquisados VII.4.1. Resultados agregados dos 56 locaisSeguindo os parâmetros e métodos estabelecidos pela modelagem acima descrita, tornou-sepossível agregar todas as informações obtidas quanto ao potencial energético de cada umdos 56 locais de depósito pesquisados para se realizar os cálculos de viabilidade econômicaindividuais. Revelaram-se assim os custos, receitas e despesas de cada projeto. A Tabela 7.3abaixo traz os resultados, agregados e médios, da modelagem realizada.Nota-se que dos 56 locais pesquisados, 4 possuem unidades de geração de energia elétricae apropriação dos créditos de carbono operando. Assim sendo, estes aterros foramconsiderados como exceção à análise de viabilidade e encontram-se devidamente subtraídosdas simulações subseqüentes.A potência que pode ser instalada caso fossem considerados os 52 locais contemplados sobum grande projeto de geração de energia elétrica, totaliza 286 MW. Essa quantidade deenergia elétrica é, segundo os padrões de consumo da Empresa de Pesquisa Energética,(EPE, 2007), suficiente para abastecer quase um milhão de habitantes.Os investimentos necessários para o aproveitamento de tal potencial de energia elétrica,juntamente com os investimentos necessários para a elaboração dos projetos de certificaçãodas reduções de emissões de gases de efeito estufa, montam em R$ 808 milhões. Assim,evitar-se-ia a emissão de 88,8 milhões de toneladas de CO2 equivalentes. O custo médio domegawatt de potência resultante é de R$ 323. O indicador-resumo da viabilidade econômica -o valor presente líquido, somatório do fluxo de caixa descontado - dos 52 locais agregados éde expressivos e positivos R$ 205 milhões. ARCADIS Tetraplan 16
  29. 29. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovávelTabela 4 - Indicadores de viabilidade agregadaIndicadores da viabilidade econômica para Agregada para os 52 Média por local de os 52 locais de disposição locais de disposição disposição*Toneladas de CO2 equivalente (mil) 88.830,72 1.708,28Potencial de geração (MW) 286 5,50Valor do investimento (R$ MM) 808,10 15,54Custo do investimento (R$/MW) 322.55Custo operacional (R$ MM) 2.663,45 51,22Custo financeiro (R$ MM) 477,79 9,19Receita bruta (R$ MM) 7.397,37 142,26Lucro líquido (R$ MM) 1.794,80 34,52Impostos gerados (R$ MM) 1.653,23 31,79Valor presente líquido (R$ MM) 205,16 3,95* A terceira coluna, "Média por local de disposição", traz o valor agregado, apresentado na coluna do meio, dividido pelaquantidade de locais considerados, 52 (56 pesquisados menos os 4 que já produzem energia elétrica).Independentemente da viabilidade econômica da instalação de usinas de geração de energiaelétrica em locais de disposição de resíduos, torna-se ilustrativo dimensionar os valoreseconômicos envolvidos. Ao financiamento do investimento agregado de R$ 808 milhões seriaremunerado um total de R$ 478 milhões em juros (custo financeiro) ao longo dos dez anossimulados. Os 52 empreendimentos necessitariam de R$ 2,66 bilhões para fazer frente aosseus custos e despesas operacionais, varáveis e fixos, oriundos da geração de energiaelétrica e dos créditos de carbono. A receita bruta agregada ao longo do período simulado, dedez anos, resulta no expressivo volume de R$ 7,40 bilhões de riquezas geradas. Destes, R$1,79 bilhão apropria-se como lucros líquidos e outro expressivo R$ 1,65 bilhão comoimpostos, taxas e contribuições de diversas naturezas, como pode ser observado na Tabela 4acima.A viabilidade financeira positiva agregada desse conjunto de locais de disposição, algunsdeles inclusive com suas atividades de recepção de resíduos encerradas, demonstra que obiogás pode ser economicamente aproveitado como combustível para: i) a geração deenergia elétrica renovável, evitando-se a implantação de outras fontes geradoraspotencialmente mais poluentes; e ii) a apropriação de créditos de carbono, mitigando o efeitonocivo das mudanças climáticas. VII.4.2. Resultados agregados pelas cinco regiões do PaísSeguem abaixo os resultados demonstrados no subitem acima, porém agregados de formaregional. Torna-se possível, assim, obter uma leitura dos resultados das simulações para osmesmos 52 locais de disposição de forma a destacar as diferenças existentes entre as cincoregiões do país, possibilitando o aprimoramento de eventuais políticas públicas relacionadasàs especificidades destes.O Gráfico 2 abaixo ilustra a comparação do custo de implementação do aproveitamentoenergético em reais por megawatt (R$/MW) no eixo esquerdo com o resultado da viabilidade ARCADIS Tetraplan 17
  30. 30. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renováveleconômica média por local de disposição, representado pelo valor presente líquido emmilhões de reais, no eixo direito. Já no eixo horizontal encontram-se as cinco regiões do País.Gráfico 2 - Investimento em R$/MW por regiões do país (eixo esquerdo) e o valor presentelíquido médio em R$ MM (eixo direito)Cabe mencionar que diversos locais foram interpelados pela pesquisa, que cobriu as cincoregiões do país de forma proporcional às regiões metropolitanas que apresentavam ummínimo de 200 mil habitantes. De diversas regiões, entretanto, obtiveram-se respostas depoucos locais, notadamente das regiões Norte e Centro-oeste, com 3 locais cada. Emborasignificativos em termos de população representada na pesquisa, os dados agregados paraestas regiões são suscetíveis às particularidades destes locais, demandando cautela em suainterpretação.A região Norte detém três locais de disposição de resíduos que responderam à pesquisa e,logo, estão considerados. Entre estes o potencial energético é de 13 MW ao custo R$ 30,5milhões. O investimento, tendo como receitas a comercialização da energia elétrica produzidae dos créditos de carbono gerados, consegue se pagar em apenas 3 anos, ao custo por MWde R$ 268, o menor de todas as regiões. Ao final do período de simulação os projetosretornam o equivalente em valores presentes à quase R$ 24 milhões, ou seja, praticamenteR$ 8 milhões por local. Adicionalmente, tais empreendimentos gerariam a redução daemissão de mais de quatro milhões de toneladas de CO2 equivalente.Para a região Nordeste, quando agrega-se os 13 locais da região considerados, necessita-sede R$ 175 milhões em investimentos como forma de aproveitar a capacidade de gerar 60MW. O custo, da ordem de R$ 333 por MW, gera também créditos de carbono equivalentes a17,9 milhões de toneladas. Atualmente, apenas dois locais da região detêm projetos derecuperação e queima do biogás. Não obstante, o investimento agregado retorna em valorespresentes um resultado de quase R$ 19 milhões. O investimento na região seria inteiramentepago em 6 anos.Os 10 MW de potencial de geração possíveis de serem instalados na região Centro-oestecustariam cerca de R$ 35 milhões, ou R$ 11,6 milhões para cada um dos três locais dedisposição pesquisados da região. O custo por MW de tal energia elétrica provou ser o maisalto de todas as regiões, da ordem de R$ 398. Ademais, tal investimento não consegue serretornado dentro do prazo simulado, de dez anos, sendo que o cálculo do valor presente ARCADIS Tetraplan 18
  31. 31. Estudo sobre o Potencial de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (lixo, esgoto), visando incrementar o uso de biogás como fonte alternativa de energia renovávellíquido é negativo em aproximadamente R$ 13 milhões. Reforça-se que, por considerar 3locais de disposição de resíduos como representantes da região, os dados agregadostornam-se suscetíveis à particularidades destes.A Tabela 5 abaixo reproduz os dados citados, sendo que as segundas-linhas dos indicadoresda viabilidade trazem a média por local de disposição.Tabela 5 - Indicadores de viabilidade econômica por região Indicadores da viabilidade Centro- Norte Nordeste Sudeste Sul econômica* OesteQuantidade de locais por região 3 13 3 26 11Toneladas de CO2 agregado** 4.186,55 17.869,44 2.980,75 54.073,92 9.720,05equivalente (mil) médio*** 1.395,52 1.374,57 993,58 2.457,91 883,64Potencial de agregado 13 60 10 170 33Geração (MW) médio 4,33 4,62 3,33 7,73 3,00Valor do agregado 30,52 175,02 34,83 472,78 94,95investimento(R$ MM) médio 10,17 13,46 11,61 21,49 8,63Custo do investimento 267,98 332,99 397,63 317,47 328,44(R$/MW)****Custo operacional agregado 123,16 558,13 78,81 1.598,11 305,24(R$ MM) médio 41,05 42,93 26,27 72,64 27,75Custo financeiro agregado 18,04 103,48 20,59 279,53 56,14(R$ MM) médio 6,01 7,96 6,86 12,71 5,10Receita bruta agregado 336,56 1.542,14 193,05 4.512,07 813,55(R$ MM) médio 112,19 118,63 64,35 205,09 73,96Lucro líquido agregado 87,67 357,97 26,61 1.137,95 184,59(R$ MM) médio 29,22 27,54 8,87 51,73 16,78Impostos gerados agregado 77,17 347,53 32,20 1.023,70 172,63(R$ MM) médio 25,72 26,73 10,73 46,53 15,69Valor presente agregado 23,86 18,87 (12,97) 165,16 10,24líquido (R$ MM) médio 7,95 1,45 (4,32) 7,51 0,93* Importante notar que, tal como as demais análises realizadas pela modelagem, estas obedecem restritamente aos parâmetrosadotados e descritos, tais como prazo de análise de 10 anos.** Os valores agregados representam todos os locais de disposição estudados em cada região, tal como descrito na segundalinha da tabela.*** Os valores médios são resultantes da divisão dos valores agregados pela quantidade de locais de disposição estudados emcada região, tal como descrito na segunda linha da tabela.**** O custo do investimento energético, representado pelo índice padrão de comparação entre fontes diversas de energiaelétrica, R$/MW, é relativizado nas conclusões.A maior potência de geração de energia elétrica encontra-se na região Sudeste, que dispõede 170 MW de potencial energético para ser gerado pelo biogás - não menos por esta regiãodeter as maiores concentrações populacionais e consequentemente o maior número de ARCADIS Tetraplan 19

×