Energia sustentável proveniente do aterro sanitário
Purificar em vez de queimar: novo processo de tratamento de gases de aterro
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A transformação de resíduos em energia é, em tempos de alterações climáticas, uma abordagem cada vez mais importante para tornar o abastecimento energético mais sustentável. Uma equipa da Universidade de Ciências Aplicadas de Frankfurt (Frankfurt UAS) está agora a investigar, em cooperação com a empresa francesa Prodeval, um processo inovador que permite tratar os gases de aterro de forma a que possam ser injetados na rede de gás natural ou disponibilizados como biogás líquido (o chamado bio-GNL). A Prodeval GmbH especializou-se no tratamento de biogás e financia o projeto de investigação, com duração prevista de dois anos.
«Não só por razões ambientais, mas também por considerações económicas, é interessante para as empresas não queimar os gases de aterro ricos em metano — como é frequentemente habitual —, mas sim purificá-los», explica o Prof. Dr. Eng. Niklas Döring, diretor do Grupo de Investigação sobre Eficiência Energética e de Recursos na Indústria de Processos (ERPI) no Instituto de Tecnologia Interdisciplinar (iit) da Universidade de Ciências Aplicadas de Frankfurt.
«No entanto, a purificação é complicada, porque os gases de aterro formam uma matriz complexa de componentes gasosos e contêm grandes quantidades de ar», explica o cientista, que também é diretor do curso de licenciatura em Engenharia de Bioprocessos.
Tecnologia de adsorção combinada com filtração por membrana
No processo inovador do seu grupo de investigação, as misturas de gases não são apenas filtradas através de membranas, mas também separadas por meio de tecnologia de adsorção. Isto significa que os gases são conduzidos através de um sólido — o adsorvente — ao qual os componentes individuais da mistura, de certa forma, «aderem». «Neste contexto, o nosso processo promete um rendimento significativamente maior do metano, um material valioso, do que os métodos estabelecidos até agora», afirma Döring.
«Como fabricante líder de instalações para o tratamento de biogás, trabalhamos continuamente no aperfeiçoamento das nossas tecnologias e na sua adaptação a novos campos de aplicação», afirma Sébastien Paolozzi, presidente da Prodeval. «Dedicamo-nos ao tratamento e aproveitamento do gás de aterro desde a fundação da Prodeval. O aperfeiçoamento do processo, com o objetivo de tornar a exigente separação do azoto mais eficiente e económica, constitui, por isso, um próximo passo lógico. A colaboração com a Universidade de Ciências Aplicadas de Frankfurt oferece-nos a oportunidade de investigar cientificamente novas abordagens para este fim e de continuar a desenvolver a tecnologia de forma direcionada.»
Instalação construída pela própria equipa
Grande parte da investigação é realizada com a ajuda de uma instalação que a equipa construiu por conta própria, sob a liderança do colaborador científico permanente e engenheiro de laboratório Thomas Welter: O grupo de investigação concebeu um aparelho de análise para a medição da adsorção — um chamado «analisador de ruptura» — que lhe proporciona maior flexibilidade na realização de experiências do que os modelos disponíveis no mercado. Por exemplo, é possível recolher com elevada precisão dados de equilíbrio e cinética para misturas complexas de gases e para as mais diversas variantes de processo, numa ampla gama de pressões e temperaturas.
O equipamento já tinha sido utilizado em projetos anteriores do grupo de investigação, como num projeto de investigação financiado por um parceiro industrial para a produção de biogás de alta pureza a partir da fermentação de biomassa e num projeto financiado pelo Estado de Hesse para a concentração de solventes provenientes de processos de impressão.
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