Geração de eletricidade a partir de esterco

Agencia ID/DICYT O esterco gerado pelo gado e seu manejo inadequado contribuem muito ao aquecimento global. Por isso, cientistas mexicanos estão procurando soluções para o problema e uma delas está encaminhada à obtenção de um gás, a partir dos resíduos, que sirva para a geração de energia elétrica.

Com aproximadamente 2 milhões de cabeças de gado e uma produção que supera pelo terceiro ano consecutivo os 10 milhões de litros, o setor leiteiro mexicano vive um de seus momentos mais produtivos.

Acostumados a sobreviver a crises econômicas e climáticas, os pecuaristas agora lidam com um problema de caráter ambiental, que em breve poderá dispor de regulação legal: o manejo dos resíduos procedentes de atividades pecuárias. Estima-se que para cada de litro de leite é produzido 1Kg de esterco que, se não manejado adequadamente, pode contribuir de maneira significativa à contaminação do ar, terra e água.

A este respeito, estudos internacionais apontam que o setor pecuário contribui em muito com o aquecimento global, pois o manejo do esterco produz diversos tipos de gases durante sua decomposição, entre os quais se destacam o metano (CH4) e dióxido de carbono (CO2), relacionados ao efeito estufa.

Em nosso país, tanto pequenos, médios produtores ou grandes empresas carecem de conhecimento e tecnologia para que seja feito um manejo correto dos resíduos e, em muito casos, estes são descartados em terrenos à céu aberto ou em lagoas. Associado a isto, este tipo de tratamento permite a geração de uma fauna nociva (ratos, moscas etc.) que são prejudiciais inclusive para o gado.

Uma maneira de manejar este material é utilizando-o como fertilizante para o solo. Para tal, os pecuaristas secam o esterco ao sol e depois o regam a fim de que a terra capture seus “nutrientes”. No entanto, o que é produzido é um desbalanceamento entre amoníacos e fósforo, tornando o solo salitroso.

Dessa forma, para solucionar o problema do manejo do esterco produzido pelo gado leiteiro os cientistas mexicanos realizam estudos encaminhados à redução do impacto do setor pecuário no meio-ambiente.

Uma das pesquisas mais interessantes a este respeito é desenvolvida na Universidade Ibero-americana (UIA), na Cidade do México, onde o doutor Alberto Salinas Franco, do Departamento de Engenharia e Ciências Químicas , procura converter o esterco das vacas em energia renovável e assim contribuir com a sustentabilidade energética dos estábulos pecuários.

A pesquisa procura obter combustíveis a partir do esterco de vacas e resíduos orgânicos municipais. Para tal, os pesquisadores analisam duas rotas de conversão: uma biológica e outra termoquímica. A primeira está orientada à identificação dos processos anaeróbios que geram diversos gases, apesar de que estes processos devam adequar-se aos tempos dos microorganismos que participam neles.

A outra rota analisada na pesquisa proposta pelo especialista da UIA se dá através de um processo termoquímico no qual, por meio de um reator operado a 650 graus, o esterco é introduzido para obtenção de matéria volátil e produção de um gás de síntese.

“Se obtivermos um gás com composição adequada, poderíamos utilizá-lo em motores a diesel modificados para gerar energia elétrica, produzindo quantidade suficiente para abastecer as fazendas”, comentou em entrevista Salinas Franco.

Além disso, disse que em uma segunda etapa da pesquisa se procurará empregar o gás de síntese obtido do esterco do gado na geração de produtos com valor agregado, como o hidrogênio, por exemplo.

Ao explicar sobre o funcionamento interno do reator, desenhado na UIA, o pesquisador apontou que este consiste em uma pequena câmara com pouca quantidade de oxigênio para evitar a combustão do material orgânico e, uma vez aplicado calor, é gerada uma série de reações que descompõe o resíduo e produzem o gás de síntese.

“O reator opera em quatro regiões: uma de secagem e outra de pirólise (decomposição devido à ação do calor), oxidação (que elimina elétrons) e uma de redução (na qual a matéria ganha elétrons); cada uma conta com diferentes temperaturas, e em seu conjunto geram o gás de síntese”, explicou Salinas Franco.

O projeto é resultado de uma colaboração entre setores privado e acadêmico, fruto da proposta de uma importante firma de produtos lácteos que sugeriu ao Departamento de Engenharia e Ciências Químicas da UIA a realização de pesquisa para solucionar o problemas dos resíduos gerados por seu gado.