A adesão por alternativas de produtos sustentáveis e renováveis, como o biogás e o biometano, tem crescido exponencialmente. Nesse contexto, o biometano se destaca como a tecnologia de bioenergia que mais cresce no mundo!
Além disso, em um cenário de mudanças climáticas e transição energética, o biogás e o biometano ganham destaque como alternativas estratégicas para a produção de energia renovável.
Este artigo explica o que são o biogás e o biometano, quais as diferenças entre os dois gases, suas principais aplicações, desafios, oportunidades e casos de sucesso na utilização dessas tecnologias. Continue a leitura.
O que são biogás e biometano?
O biogás e o biometano são soluções de aproveitamento da biomassa que podem ser utilizados para diversos fins, tais quais: geração de eletricidade, combustível veicular e industrial e uso térmico.
O biogás surge a partir de um processo acelerado da degradação biológica de resíduos orgânicos e agrícolas. Esse processo ocorre por meio da digestão anaeróbica. A partir do biogás, é possível produzir combustível, fertilizantes e energia elétrica. Além disso, essa fonte contribui para a economia de baixo carbono e para a mitigação das mudanças climáticas.
Já o biometano possui uma alta concentração de metano (CH₄). Esse gás deriva do processo de purificação e separação do biogás. O gás biometano é a bioenergia que mais cresce atualmente e é um forte substituto ao gás natural (combustível que vem da matéria fóssil).
Apesar disso, o biogás e o biometano podem ter similaridades, pois ambos se originam da decomposição natural da biomassa. No entanto, seus processos de produção são diferentes. Acompanhe abaixo as diferenças entre os dois gases.
Diferenças entre biogás e biometano
A principal diferença entre o biogás e o biometano é o método de produção e a destinação dada a cada um.
O biogás resulta do processo de digestão anaeróbica de materiais orgânicos e possui, principalmente, metano (CH₄) e dióxido de carbono (CO₂). Já o biometano é o biocombustível gasoso que se origina da purificação do biogás e apresenta um elevado teor de metano.
Para que o biometano possa ser utilizado em indústrias, residências e veículos, ele precisa atender as especificações da ANP – Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis. Visando atender as especificações necessárias, o biometano passa por dois processos, o primeiro retira as impurezas e contaminantes excedentes e o segundo eleva o poder calorífico.
Existem alguns métodos químico-físicos para a purificação do biometano, como a condensação e compressão para remoção de água residual, a dessulfurização para reduzir a concentração do sulfeto de hidrogênio (H₂S), biodigestão anaeróbica e o upgrading, usado para retirada do dióxido de carbono (CO₂) do biogás.
Com isso, após a purificação do biogás e sua conversão em biometano, a capacidade energética aumenta e o combustível passa a atender diferentes aplicações. Veja abaixo quais as principais tecnologias envolvidas na produção do biometano.
Principais tecnologias para produção de biogás e biometano
As principais tecnologias para produção de biogás e biometano são:
- Biodigestores – são sistemas de decomposição dos resíduos orgânicos e agrícolas, por meio de microrganismos, em um ambiente anaeróbico (sem oxigênio) controlado.
- Pressure Swing Adsorption (PSA) – usada na adsorção de dióxido de carbono (CO₂) e outros contaminantes do biogás, como água (H₂O), sulfeto de hidrogênio (H₂S), nitrogênio (N₂) e oxigênio (O₂).
- Membranas – componentes que trabalham em conjunto para transformar o biogás em um biometano de qualidade. Exemplo: membranas semipermeáveis para separação de sulfeto de hidrogênio (H₂S), água (H₂O) e dióxido de carbono (CO₂).
A produção de biogás e biometano também fortalece o conceito do desenvolvimento sustentável, por possibilitar um consumo de energia ambientalmente consciente e reduzir os custos a longo prazo.
Após passar pelos métodos e tecnologias de tratamento, o biogás e o biometano são aplicados na geração de eletricidade, combustível veicular e na integração do gás natural renovável em redes de gás natural fóssil. Veja a seguir!
Onde aplicar?
As alternativas de energias renováveis estão diretamente ligadas ao processo de transição energética por serem energias ecologicamente limpas, que não contribuem para a degradação do meio ambiente e/ou para emissões de gases de efeito estufa.
Há diversas aplicações para o uso do biogás e biometano que podem auxiliar você na tomada de decisão para adoção de fontes renováveis e sustentáveis, tais como:
- Geração de eletricidade: o biogás e o biometano geram eletricidade para indústrias e residências.
- Fabricação de fertilizante orgânico: o resíduo da digestão anaeróbica gera um fertilizante de matriz orgânica que enriquece o solo com nutrientes essenciais e fortalece a agricultura sustentável e as agroindústrias.
- Combustível para indústrias e veículos: o biogás e o biometano abastecem veículos e fornecem calor para processos industriais, substituindo fontes energéticas convencionais.
- Substituição ao gás natural fóssil: o biometano se integra à rede de gás natural existente e atende edifícios, cozinhas e outros usos energéticos.
Projetos que utilizam essas tecnologias com sucesso
O uso de bioenergias, como o biogás e o biometano, pode gerar benefícios ambientais, econômicos e de reputação da marca.
A empresa integrada de energia tem investido em energias renováveis nos últimos anos. Em 2020, a Raízen inaugurou uma planta de biogás em Guariba-SP e anunciou a construção de uma segunda planta dedicada à produção de biometano em Piracicaba-SP, ambas feitas a partir da utilização da vinhaça e da torta de filtro.
A estação de tratamento de esgoto Atuba Sul, da Sanepar, inovou ao implantar um sistema tecnológico integrado de secagem de lodo de esgoto em Curitiba-PR. Ao substituir combustíveis tradicionais por fontes de energia renováveis, como a biomassa proveniente do cavaco da madeira, o lodo seco do próprio processo e o biogás, a planta reduz o volume de lodo, serve de combustível auxiliar para o funcionamento do sistema, bem como matéria-prima para a produção de fertilizantes.
Os “combustíveis do futuro”, como têm sido chamados o biogás e o biometano, têm crescido exponencialmente no Brasil e terão destaque no atual processo de descarbonização dos setores que mais poluem.
A Abiogas – Associação Brasileira do Biogás prevê 90 plantas de purificação (produção de metano) até 2029, além da expansão do número de plantas de produção de biogás. O investimento contínuo em infraestruturas e políticas públicas garante uma contribuição significativa para a transição energética e a sustentabilidade.
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