Artigo de ciências produzido por acadêmicos da 1ª fase do curso de Engenharia Elétrica, do IFSC, Campus Florianópolis/SC.

2. “O meio rural é uma das maiores fontes de biomassa a serem
utilizadas de forma sustentável. Restos de podas e culturas produzem uma
quantidade expressiva de matéria orgânica e nem sempre são aproveitados
para fins energéticos. Tais resíduos podem ser utilizados como energia
primária, na forma natural em queima direta ou como briquetados,
agregando maior valor energético em menor volume.”
(BORGES NETO, M. R. Introdução à geração de energia elétrica –
Petrolina: IF Sertão Pernambucano, 2011, p.128).

3. C
omo
qualquer
país
em
desenvolvimento uma das questões que o
Brasil enfrenta hoje é a problemática da
estabilidade da matriz energética nacional
aliada a extrações e/ou produções de
insumos feitas de maneira ecologicamente
correta.
Outro problema ainda existente
nas regiões rurais dos países em
desenvolvimento é o precário tratamento dos
dejetos efluentes provindos da criação
animal. Muitas vezes por falta de estrutura e
recursos, em alguns casos por negligência, e
até mesmo por falta de informação. O fato
que esta falta de tratamento é responsável
pela poluição dos rios e Bacias Hidrográficas
da região.
A ausência de tratamento desses
dejetos acarreta em doenças que afetam
pessoas de todas as idades, mas as
crianças são as mais prejudicadas. Estas
doenças são causadas principalmente por
microrganismos patogênicos presentes na
água contaminada, causando poliomelite,
diarreia
por
vírus,
ancilostomíase
(amarelão), ascaridíase (lombriga), teníase,
cisticercose,
filariose
(elefantíase),
esquistossomose, dentre inúmeras outras
doenças.
Como
futuros
engenheiros
eletricistas
e
conscientes
da
responsabilidade que temos, optamos por
abordar estas problemáticas de maneira a
tentar obter melhorias para a qualidade de
vida dos moradores de zonas rurais, pois
com a instalação de biodigestores em
propriedades rurais, cria-se um leque de
benefícios. Dentre os benefícios podemos
antecipadamente destacar a produção de
biogás que pode ser usado para
aquecimento, ou para a produção de energia
e a garantia da integridade das Bacias
Hidrográficas através do correto tratamento
para os dejetos provenientes de criação
animal.
As atividades de suinocultura e
bovinocultura vêm se desenvolvendo cada
vez mais na região sul e por consequência
acabam gerando cada vez mais dejetos. Um
dos objetivos quanto à implantação do
projeto é a necessidade de uma forma de
demonstração
e
aperfeiçoamento
na
utilização de dejetos gerados em unidades
produtivas, sendo de suma importância a
capacitação dos produtores quanto a
implantação do projeto.
Outro
aspecto
quanto
à
realização, é que os dejetos animais
costumam desempenhar apenas o papel de
fertilizante
orgânico,
porém
com
o
dimensionamento do biodigestor o dejeto
animal será matéria-prima para a produção
de biogás, o qual será empregado na
produção de energia elétrica, mecânica e
térmica. Além do mais, os ganhos
ambientais se constituirão na preservação
do meio ambiente local e consequente
melhoria da qualidade de vida, redução dos
odores provenientes dos dejetos e
minimização dos impactos ambientais
provenientes da atividade.

4. comunidades e até mesmo cidades inteiras,
proporciona uma alternativa energética com
a produção do biogás.
Com uma população urbana de
306.915 habitantes, a Região Hidrográfica
do
Meio
Oeste
Catarinense
gera,
aproximadamente, 224,05 t/dia de resíduos,
tendo assim uma produção per capita de
0,73 Kg/hab./dia.
Os altos índices de poluição das
Bacias Hidrográficas gerados pela falta de
tratamento ou por um tratamento errôneo
dos dejetos de criação animal acarretam em
consequências muito graves no âmbito da
saúde pública e da qualidade de vida dos
moradores de zonas rurais.
O tratamento e destinação correta dos
efluentes oriundos da criação animal, além
de garantir a integridade das Bacias
Hidrográficas que abastecem inúmeras
Altamente poluídas
Medianamente poluídas
Pouco poluídas
Sem poluição
Figura 1. Qualidade de água superficial no Estado de
SC. (Bacias hidrográficas do Estado de Santa
Catarina: Diagnóstico geral 1997).
O biogás possui várias formas de utilização
final, podendo produzir energia térmica,
mecânica ou elétrica. Assim, por ser uma
excelente alternativa de produção energética
renovável, contribui para a estabilidade na
matriz energética nacional aliada a uma
melhor qualidade de vida para os moradores
das regiões rurais.
De acordo com o engenheiro e
pesquisador americano James A. Merkel, os
benefícios proporcionados pelo processo da
biodigestão são muitos e incluem a redução
em quantidade de todo o material residual
acumulado
na
fazenda,
requerendo
disposição final, a transformação da matéria
orgânica sem geração de poluentes do ar, a
produção de valiosos

5. subprodutos – como o gás metano, que é
fonte de energia – e de resíduo estável como
fertilizante e condicionador do solo e, por
fim, a não necessidade de energia para a
movimentação mecânica.
Merkel ainda explica ainda que o
processo da biodigestão traz vantagens para
a propriedade rural pela diminuição de
gastos
com
fertilizantes
e
energia,
assegurando uma produção menos poluente
e sustentável.
Ou seja, além de gerar formas de
energia que não se limitam apenas à
elétrica, o biodigestor gera resíduos que
podem ser utilizados de uma forma
complexa na agricultura, uma vez que são
ricos em sais minerais e nutrientes, além de
um pH que propicia o crescimento de
microrganismos úteis na terra.
vantagem de não exigir modificações no
motor.
Segundo o pesquisador Julio Seabra
Inglez Souza
da Escola Superior de
Agricultura Luiz de Queiroz da Universidade
de São Paulo, a conversão energética de
biogás em energia elétrica pode ser
realizada de diversas formas devido aos
atuais avanços tecnológicos. Porém a
utilização de microturbinas ainda apresenta
custos elevados já que o tempo de vida útil
operando com biogás ainda é baixo, o que
torna seu uso ainda pouco frequente.
O
biofertilizante
contribui
para
aumentar o teor de húmus no solo,
melhorando as propriedades físicas e
químicas, além de ajudar a melhorar as
atividades microbianas do solo, podendo ser
aplicado diretamente na forma líquida ou
desidratada, dependendo das condições
locais de infraestrutura. O biofertilizante
apresenta maior concentração de nutrientes
do que o resíduo original.
Porém já existe uma tecnologia na
qual o gás é introduzido juntamente com o ar
na fase de admissão, e a ignição é efetuada
por uma pequena injeção-piloto de diesel
para proporcionar a ignição por compressão,
dando início à combustão do gás que é
admitido no cilindro pelo coletor de
admissão. Esse sistema apresenta a
Biofertilizante é a denominação dada
ao resíduo aquoso de natureza orgânica,
originado com a fermentação de resíduos
vegetais e animais em biodigestores com
finalidade de se obter o biogás e que pode
ser utilizado na fertilização do solo.
Pelo processo de fermentação, o
material orgânico utilizado para produzir o
biogás
transforma-se
em
fertilizante
orgânico. Este material é isento de
causadores de doenças e pragas às plantas,
não apresenta odor e por isso não atrai
moscas, insetos e roedores, agentes
proliferadores e causadores de doenças.
Caso isso ocorra, é necessário aumentar o
tempo de retenção hidráulica do material.
No contexto energético atual, uma
matriz renovável e limpa é a principal fonte
de pesquisas em todo o mundo. Nesse
sentido,
o
Biogás
proveniente
dos
biodigestores tem se mostrado uma das
fontes mais interessantes.

6. Necessitando
apenas
de
dimensionamento e planejamento adequado,
os quais devem ser feitos por um profissional
habilitado, o biodigestor é um grande aliado
do produtor e do meio rural, proporcionando
sustentabilidade, qualidade de vida e
economia.
Por conta de todos os benefícios
gerados, a utilização de biodigestores vem
se tornando cada vez mais frequente e o
assunto vem sendo cada vez mais difundido
no meio rural, através de Instituições de
ensino como Universidades e Escolas
Técnicas Agrícolas que desenvolvem
pesquisas e projetos na área.
Com
esta
crescente
utilização
certamente é possível realizar uma
prospecção de um futuro mais promissor,
através de um maior equilíbrio entre o
homem e a natureza, proporcionando
qualidade de vida e novas fontes
energéticas.