Ano: 2024

Produção sustentável de energia através de economia circular e aproveitamento de resíduos

GEO ENERGETICA PARTICIPACOES S.A.

Categoria: Processos

Aspectos Gerais da Prática:

O processo de produção de biogás envolve várias etapas essenciais para seu uso eficaz. Começando com um digestor anaeróbio, dessulfurização e finalmente, a utilização final, que pode incluir geração de energia elétrica ou upgrade para biometano. A dessulfurização é crucial devido à presença de sulfeto de hidrogênio, especialmente em substratos ricos em enxofre, como aquelas matérias-primas ricas em proteínas. Após a dessulfurização, o biogás passa por desumidificação para evitar reações indesejáveis com o residual de sulfeto de hidrogênio. O biogás pode então ser armazenado em diferentes pressões ou liquefeito para obtenção de BioGNL. O material resultante do processo de digestão é chamado de digestato, que é um biofertilizante rico em nutrientes e microrganismos, contribuindo para a redução de gases de efeito estufa e enriquecimento do solo.

Um dos benefícios do processo realizado na CRI GEO é a produção durante todo o ano, sem sazonalidade.
• Escala Industrial:
Capacidade de produção ampliada: A CRI GEO é projetada para operar em escala industrial, permitindo o processamento de grandes volumes de resíduos industriais. Isso assegura um impacto significativo tanto na produção de biogás quanto na redução de resíduos;
• Integração com infraestrutura existente: A usina está integrada à infraestrutura industrial existente, permitindo uma sinergia operacional que maximiza a eficiência e minimiza custos adicionais;
• Eficiência na geração de biogás: Tecnologia de Digestão Avançada: Utilização de tecnologias de digestão anaeróbia de última geração, que aumentam a eficiência na conversão de resíduos em biogás;
• Otimização do processo: Implementação de sistemas de monitoramento e controle em tempo real, que otimizam as condições de digestão e garantem uma produção contínua e eficiente de biogás;
• Utilização de matérias-primas sólidas: A utilização de matérias-primas sólidas é otimizada através de uma rigorosa análise e seleção prévia;
• Versatilidade de resíduos: Capacidade de processar uma ampla variedade de resíduos sólidos industriais, incluindo aqueles que anteriormente não eram economicamente viáveis para a produção de biogás;
• Produção de combustíveis avançados: A CRI GEO, após a implementação de sua ampliação, será capaz de refinar o biogás produzido para gerar outros combustíveis avançados a partir do biometano, contribuindo para a desfossilização do planeta;
• Produção de biofertilizante: A digestão anaeróbia gera um coproduto de alta qualidade, um biofertilizante que contribui para a sustentabilidade agrícola;
• Fechamento do ciclo de nutrientes: A utilização de biofertilizantes promove o ciclo fechado de nutrientes, reduzindo a necessidade de fertilizantes químicos, melhorando a saúde do solo e constituindo o ciclo da economia circular.

Relevância para o Negócio:

A CRI GEO representa uma inovadora proposta de usina para o modelo de negócios Geo bio gas&carbon ao ampliar significativamente a matriz de resíduos utilizados na geração de biogás. Ao incorporar uma gama mais ampla de resíduos, a CRI GEO expande o mercado potencial da empresa, possibilitando o atendimento a diferentes segmentos industriais que geram diariamente resíduos de descaracterização alimentícia, como alimentos fora do prazo de validade ou com desvios de conformidade que não podem ter outras aplicações, e outros processos industriais. Isso, por sua vez, promove uma valorização energética sustentável e econômica desses resíduos, transformando-os de passivos ambientais em ativos energéticos valiosos.
Essa diversificação fortalece a posição da Geo bio gas&carbon como líder inovadora no setor de energia renovável, alinhando-se com as crescentes demandas regulatórias e de mercado por práticas empresariais sustentáveis e de baixo impacto ambiental. Assim, o projeto contribui para a economia circular, reduzindo a quantidade de resíduos enviados para aterros, diminuindo as emissões de gases de efeito estufa, além de gerar biofertilizantes.

Aspectos Inovadores Relacionados a Prática:

O processo de produção de biogás envolve várias etapas essenciais para seu uso eficaz. Começando com um digestor anaeróbio, dessulfurização e finalmente, a utilização final, que pode incluir geração de energia elétrica ou upgrade para biometano. A dessulfurização é crucial devido à presença de sulfeto de hidrogênio, especialmente em substratos ricos em enxofre, como aquelas matérias-primas ricas em proteínas. Após a dessulfurização, o biogás passa por desumidificação para evitar reações indesejáveis com o residual de sulfeto de hidrogênio. O biogás pode então ser armazenado em diferentes pressões ou liquefeito para obtenção de BioGNL. O material resultante do processo de digestão é chamado de digestato, que é um biofertilizante rico em nutrientes e microrganismos, contribuindo para a redução de gases de efeito estufa e enriquecimento do solo.

Um dos benefícios do processo realizado na CRI GEO é a produção durante todo o ano, sem sazonalidade.
• Escala Industrial:
Capacidade de produção ampliada: A CRI GEO é projetada para operar em escala industrial, permitindo o processamento de grandes volumes de resíduos industriais. Isso assegura um impacto significativo tanto na produção de biogás quanto na redução de resíduos;
• Integração com infraestrutura existente: A usina está integrada à infraestrutura industrial existente, permitindo uma sinergia operacional que maximiza a eficiência e minimiza custos adicionais;
• Eficiência na geração de biogás: Tecnologia de Digestão Avançada: Utilização de tecnologias de digestão anaeróbia de última geração, que aumentam a eficiência na conversão de resíduos em biogás;
• Otimização do processo: Implementação de sistemas de monitoramento e controle em tempo real, que otimizam as condições de digestão e garantem uma produção contínua e eficiente de biogás;
• Utilização de matérias-primas sólidas: A utilização de matérias-primas sólidas é otimizada através de uma rigorosa análise e seleção prévia;
• Versatilidade de resíduos: Capacidade de processar uma ampla variedade de resíduos sólidos industriais, incluindo aqueles que anteriormente não eram economicamente viáveis para a produção de biogás;
• Produção de combustíveis avançados: A CRI GEO, após a implementação de sua ampliação, será capaz de refinar o biogás produzido para gerar outros combustíveis avançados a partir do biometano, contribuindo para a desfossilização do planeta;
• Produção de biofertilizante: A digestão anaeróbia gera um coproduto de alta qualidade, um biofertilizante que contribui para a sustentabilidade agrícola;
• Fechamento do ciclo de nutrientes: A utilização de biofertilizantes promove o ciclo fechado de nutrientes, reduzindo a necessidade de fertilizantes químicos, melhorando a saúde do solo e constituindo o ciclo da economia circular.

Contribuição da Prática para o Desempenho da Empresa:

O processo de produção de biogás envolve várias etapas essenciais para seu uso eficaz. Começando com um digestor anaeróbio, dessulfurização e finalmente, a utilização final, que pode incluir geração de energia elétrica ou upgrade para biometano. A dessulfurização é crucial devido à presença de sulfeto de hidrogênio, especialmente em substratos ricos em enxofre, como aquelas matérias-primas ricas em proteínas. Após a dessulfurização, o biogás passa por desumidificação para evitar reações indesejáveis com o residual de sulfeto de hidrogênio. O biogás pode então ser armazenado em diferentes pressões ou liquefeito para obtenção de BioGNL. O material resultante do processo de digestão é chamado de digestato, que é um biofertilizante rico em nutrientes e microrganismos, contribuindo para a redução de gases de efeito estufa e enriquecimento do solo.

Um dos benefícios do processo realizado na CRI GEO é a produção durante todo o ano, sem sazonalidade.
• Escala Industrial:
Capacidade de produção ampliada: A CRI GEO é projetada para operar em escala industrial, permitindo o processamento de grandes volumes de resíduos industriais. Isso assegura um impacto significativo tanto na produção de biogás quanto na redução de resíduos;
• Integração com infraestrutura existente: A usina está integrada à infraestrutura industrial existente, permitindo uma sinergia operacional que maximiza a eficiência e minimiza custos adicionais;
• Eficiência na geração de biogás: Tecnologia de Digestão Avançada: Utilização de tecnologias de digestão anaeróbia de última geração, que aumentam a eficiência na conversão de resíduos em biogás;
• Otimização do processo: Implementação de sistemas de monitoramento e controle em tempo real, que otimizam as condições de digestão e garantem uma produção contínua e eficiente de biogás;
• Utilização de matérias-primas sólidas: A utilização de matérias-primas sólidas é otimizada através de uma rigorosa análise e seleção prévia;
• Versatilidade de resíduos: Capacidade de processar uma ampla variedade de resíduos sólidos industriais, incluindo aqueles que anteriormente não eram economicamente viáveis para a produção de biogás;
• Produção de combustíveis avançados: A CRI GEO, após a implementação de sua ampliação, será capaz de refinar o biogás produzido para gerar outros combustíveis avançados a partir do biometano, contribuindo para a desfossilização do planeta;
• Produção de biofertilizante: A digestão anaeróbia gera um coproduto de alta qualidade, um biofertilizante que contribui para a sustentabilidade agrícola;
• Fechamento do ciclo de nutrientes: A utilização de biofertilizantes promove o ciclo fechado de nutrientes, reduzindo a necessidade de fertilizantes químicos, melhorando a saúde do solo e constituindo o ciclo da economia circular.

Resultados Sociais e Ambientais Obtidos com a Prática:

Um dos principais destaques é o tratamento de diferentes tipos de resíduos orgânicos, previstos em até 182.500 t/ano para biodigestão em dois biorreatores verticais.
Esses resíduos têm capacidade de produzir aproximadamente 7.5MM Nm3/ano de biometano e 12.518 MWh/ ano de energia elétrica verde.
O biometano, reduz em até 97% as emissões atmosféricas em comparação a combustíveis fósseis como o Gás Natural. Especialmente a planta da CRI GEO, localizada próximo ao polo da indústria cerâmica da região Sudeste brasileira, contribuirá para a redução das emissões desse segmento, hoje o segundo maior consumidor de gás natural do país, representando uma redução de mais de 2 milhões de t CO2 eq/ano.
Por fim, são listados benefícios ambientais não diretamente mensurados como a diminuição do uso de fertilizantes fósseis a partir do uso dos biofertilizantes gerados na planta por meio da digestão anaeróbia, a diminuição de emissão de gases de efeito estufa e o tratamento adequado e destinação final correta de resíduos, agora transformados em biofertilizantes e energia.
Em relação aos impactos sociais, a CRI GEO é localizada na cidade de Elias Fausto (SP), com população estimada em 18.000 habitantes. O projeto emprega aproximadamente 30 pessoas, além dos empregos indiretos e a movimentação de produtos e serviços na região. Também está incluído no plano de trabalho da Geo, o treinamento dos colaboradores em diversos temas para a capacitação da mão de obra. O foco é gerar emprego e renda local, além de viabilizar formação e mão-de-obra capacitada em soluções tecnológicas avançadas.

Gestão da Prática Relatada:

A iniciativa de desenvolver a CRI GEO está alinhada com os objetivos corporativos de crescimento sustentável e liderança no mercado de combustíveis avançados e energia limpa. A liderança garantiu que o projeto seja uma parte integral do plano de negócios da empresa, refletindo seu compromisso com práticas ambientais responsáveis. Também, foi viabilizada a colaboração entre diversas partes interessadas, incluindo parceiros industriais, comunidades locais e órgãos reguladores. Esse engajamento foi necessário para garantir que o projeto atendesse a todas as necessidades e expectativas dos stakeholders, além de promover um ambiente de suporte mútuo.

Como inovação na forma de gestão, a operação da CRI GEO é gerenciada e monitorada em tempo real pelo Geo Connect, setor responsável por diversas etapas da gestão da operação, com o objetivo de garantir a excelência, qualidade e segurança operacional desde o startup e comissionamento e monitoramento remoto por meio da Central de Monitoramento localizada em Londrina (PR). As informações das plantas de biogás são monitoradas em tempo real, consultas e alertas podem ser realizados por meio do Chatbot e do assistente virtual Hans. Os bots são ferramentas que possuem integração com plataformas de comunicação, como o WhatsApp, e permitem consultas em tempo real de dados da operação, documentos como procedimentos operacionais padrão e envio de relatórios de produção. O Hans é um aliado na operação e monitoramento das plantas de biogás, uma vez que a consulta aos dados é intuitiva, por meio de mensagens do WhatsApp.
Além das consultas e envio de relatórios, o Hans está configurado para emitir alertas de desvios operacionais e pode ser configurado conforme a demanda de cada stakeholder. A implementação dessa ferramenta permite agilidade na difusão da informação, rapidez na tomada de decisões e assertividade na entrega dos dados aos stakeholders.

Possibilidade de Disseminação ou Replicação:

É importante ressaltar que é um projeto que dialoga diretamente com a economia circular. Além da destinação adequada de resíduos, o processo gera valor agregado aos materiais, produz combustíveis renováveis e energia limpa com capacidade de reduzir as emissões atmosféricas dos nossos clientes e a planta não gera nenhum resíduo industrial, apenas biofertilizante, completando a circularidade e auxiliando a agricultura sustentável.
Esse projeto já é uma replicação com operação diferente do modelo de uma das plantas da Geo bio gas&carbon, a Geo Elétrica Tamboara, localizada no Paraná. Portanto, são modelos reproduzíveis que serão disseminados em outros projetos da empresa.
Além disso, tem previsão de ampliação da unidade, com a instalação de mais biodigestores, permitindo processar uma quantidade maior de resíduos e, consequentemente, gerar mais biogás, energia elétrica e biometano. Isso aumentará significativamente a capacidade de produção e a contribuição para a matriz energética sustentável.