Portal de Administração de Conferências - CEFET-MG, 17ª SEMANA DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO CEFET-MG - 2021

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SIMULAÇÃO E CONSTRUÇÃO DE UM PROTÓTIPO AUTOMATIZADO PARA BIODIGESTÃO DE RESTOS DE ALIMENTOS
Iza Fonte Boa e Silva, Thamires Alves Silva, Ingrid Bueno

Última alteração: 2021-09-16

Resumo


https://youtu.be/2Kw-hz7LRQs

Segundo o Sindigás, em 2021, 98,4% das famílias brasileiras utilizaram GLP para cozinhar seus alimentos, no entanto, o preço médio do botijão de 13 kg foi de cerca de 8,8% do salário mínimo, o que caracteriza um valor muito significativo para as pessoas que vivem com ou menos que isso (quase 60% da população). Falando sobre energia elétrica, a Aneel estima que, no país, cerca de 2 milhões de pessoas ainda estejam sem acesso à energia elétrica.
Foi usada simulação computacional para otimizar a construção de um biodigestor e maximizar seu regime de operação escolhido, a batelada. Em seguida, o reator seria construído, juntamente com a instalação de sensores e atuadores que automatizariam o processo, para que fosse possível validar a simulação. Variáveis como temperatura, pH e tempo de residência seriam controladas de maneira automática.
Assim, esperava-se resolver a questão do descarte de lixo orgânico do restaurante local e produzir gás de cozinha ou energia para algumas instalações através da queima do biogás. Durante o período de pandemia, foi possível apenas simular a parte física e dimensional do biodigestor utilizando o programa Inventor do AutoCAD e levantar os dados dos resíduos do restaurante.
Foi pensado em uma estrutura de 1 m3 feita de polietileno de alta densidade dentro de outra estrutura do mesmo material de 1,4 m3, a fim de manter uma temperatura constante e um tempo de residência de cerca de 2 meses. Essas dimensões foram calculadas de acordo com os dados coletados do restaurante do Campus, que descarta, em média, 188,1 kg de resíduo orgânico por mês (dados de 2020). Essa quantidade de resíduo resultaria em quase 3 m3 de resíduos orgânicos biodegradáveis por ano, o que equivale a 135 m3 de biogás, ou seja, cerca de 5 cilindros de GLP de 13 kg, ou 21 kWh (quase 8 dias de energia elétrica). A construção do biodigestor não foi possível devido às limitações de uso de espaços físicos causadas pela pandemia de COVID-19.

Palavras-chave


Biogás. Economia Circular. Energia Renovável. Processos Bioquímicos. Automatização.