Modelo de diagnóstico para a geração de biogás em aterros sanitários
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Data
2021-03-16Primeiro coorientador
Siluk, Julio Cezar Mairesse
Primeiro membro da banca
Garcia, Vinícius Jacques
Segundo membro da banca
Schneider, Paulo Smith
Metadata
Mostrar registro completoResumo
O crescimento demográfico, a urbanização e a industrialização são os principais fatores para o aumento expressivo da produção de resíduos sólidos urbanos. Concomitante a esse cenário, o atual desafio dos países é atender à crescente demanda por energia, mitigando as emissões de gases de efeito estufa (GEE) e abdicando do uso de recursos não renováveis. Assim, os sistemas de recuperação de energia a partir do biogás em aterros sanitários representam uma solução. Todavia, o cenário brasileiro de recuperação de gás de aterro é pouco eficiente devido as incertezas da taxa de geração, tendo em vista que o impacto dos fatores que influenciam nesse processo é vinculado a relações empíricas. Portanto, a decisão sobre a recuperação de biogás pelos gestores é uma tarefa difícil que deve ser tomada com base em fatores objetivos e mensuráveis. Diante do contexto, o objetivo deste estudo é construir uma modelagem capaz de mensurar o impacto dos diversos fatores internos dos aterros sanitários na produção de biogás no Brasil com foco no aprimoramento da geração de metano. A modelagem dos fatores em uma estrutura que calcula o impacto de cada fator na geração de biogás e sua interrelação foi conduzida pela Análise Multicritério de Apoio a Decisão (MCDA), fazendo-se uso do método de Analytic Hierarchy Process (AHP). A estrutura hierárquica foi utilizada para a construção do mapa estratégico da relação de causa e efeito entre os fatores operacionais e os fatores da biodegradação na geração de metano. Para complementar a modelagem de diagnóstico, foi realizada a mensuração do desempenho das empresas, quanto ao sistema de geração de biogás, a partir de um Sistema de Mensuração de Desempenho (SMD) baseado em Key Performance Indicators (KPI). A obtenção dos valores necessários para a modelagem do diagnóstico ocorreu pela aplicação de três instrumentos de pesquisa, que correspondem a validação dos fatores, ponderação dos fatores e avaliação do desempenho das empresas. Os resultados demonstraram que o fator operacional que mais impacta no sistema de geração de metano é o sistema de revestimento, seguido do sistema de drenagem de gás e gerenciamento de líquidos. Enquanto que os fatores da biodegradação (grandezas do sistema) que mais impactam no processo são o teor de umidade e a fração de carbono orgânico. Quanto aos resultados da mensuração de desempenho, uma das empresas apresentou desempenho plenamente satisfatório, enquanto que as outras empresas alcançaram desempenho potencialmente satisfatório com relação ao nível de atingimento dos fatores operacionais. A menor contemplação ocorreu para o fator de aprimoramento da atividade microbiana. Por fim, foi desenvolvida uma ferramenta de autodiagnóstico, afim de auxiliar empresas na mensuração do desempenho quanto à geração de biogás e aprimoramento do sistema.
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