Utilidades industriais/Tipos de energias/Biogás.md ..
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## Introdução
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O biogás é uma fonte de energia renovável que tem se destacado como alternativa sustentável para geração de eletricidade, calor e substituição de combustíveis fósseis. Seu processo de obtenção ocorre por meio da digestão anaeróbia de matéria orgânica, resultando em um gás composto majoritariamente por metano e dióxido de carbono. Com uma gama diversificada de aplicações, o biogás pode ser utilizado na cogeração de energia, no setor industrial e até mesmo no abastecimento veicular, reduzindo impactos ambientais e promovendo maior eficiência no uso de resíduos.
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O biogás é uma fonte de energia renovável que tem se destacado como alternativa sustentável para geração de eletricidade, calor e substituição de combustíveis fósseis. Seu processo de obtenção ocorre por meio da digestão anaeróbia de matéria orgânica, resultando em um gás composto majoritariamente por metano e dióxido de carbono. Com uma gama diversificada de aplicações, o biogás pode ser utilizado na cogeração de energia, no setor industrial e até mesmo no abastecimento veicular, reduzindo impactos ambientais e promovendo maior eficiência no uso de resíduos.
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Além de seu potencial energético, a produção e utilização do biogás estão alinhadas com estratégias globais de sustentabilidade, contribuindo para a mitigação das emissões de gases de efeito estufa e para a valorização de resíduos orgânicos. No entanto, apesar de seus benefícios, desafios técnicos e econômicos ainda precisam ser superados para viabilizar sua adoção em larga escala. Questões como armazenamento, transporte, purificação e controle de emissões precisam ser geridas adequadamente para garantir a segurança e eficiência do processo.
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Além de seu potencial energético, a produção e utilização do biogás estão alinhadas com estratégias globais de sustentabilidade, contribuindo para a mitigação das emissões de gases de efeito estufa e para a valorização de resíduos orgânicos. No entanto, apesar de seus benefícios, desafios técnicos e econômicos ainda precisam ser superados para viabilizar sua adoção em larga escala. Questões como armazenamento, transporte, purificação e controle de emissões precisam ser geridas adequadamente para garantir a segurança e eficiência do processo.
Dessa forma, este relatório busca apresentar os principais aspectos do biogás, abordando sua história, características, processos de produção, aplicações industriais e limitações. O objetivo é fornecer uma visão abrangente sobre seu potencial como recurso energético, destacando tanto suas vantagens quanto os desafios que precisam ser superados para sua consolidação como fonte viável e sustentável.
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## Características
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O próprio nome "bio”gás remete à sua origem biológica. Trata-se de um gás gerado pela decomposição de matéria orgânica em ambientes sem oxigênio, um processo conhecido como digestão anaeróbia. Esse fenômeno ocorre naturalmente em locais como pântanos, lagoas, esterqueiras e no trato digestivo de animais ruminantes. Durante essa decomposição, a matéria orgânica é convertida em um gás composto principalmente por metano (CH4) e dióxido de carbono (CO2), além de pequenas quantidades de hidrogênio (H2), sulfeto de hidrogênio (H2S), nitrogênio (N2), oxigênio (O2), amônia (NH3) e vapor d'água (H2O) [^5].
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A composição exata do biogás depende dos materiais utilizados no processo e das condições em que ocorre a fermentação. O teor de metano pode variar entre 50% e 75%, sendo esse o principal componente responsável pelo poder energético do gás. Já o dióxido de carbono, que pode corresponder a até 50% da mistura, não possui propriedades combustíveis, e sua remoção melhora a eficiência energética do biogás. Por outro lado, o sulfeto de hidrogênio deve ser removido, pois sua presença pode ser corrosiva e prejudicial aos equipamentos (ROCHA e MENDES, 2024; ROHSTOFFE, 2010).
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A obtenção do biogás pode ser feita a partir de diversas biomassas, como resíduos agroindustriais, dejetos de animais, resíduos urbanos e subprodutos de processos industriais que envolvem matéria orgânica. Além de gerar energia, a digestão anaeróbia contribui para a gestão sustentável de resíduos, reduzindo seu acúmulo e minimizando impactos ambientais. Outro benefício do processo é a produção de biofertilizantes, que são ricos em nutrientes e podem ser aproveitados na agricultura (COLDEBELLA, 2006).
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A composição do biogás pode ser melhor compreendida por meio da Tabela 1, que apresenta as concentrações típicas dos seus principais componentes e suas características químicas (COLDEBELLA, 2006; ZANETTE, 2009).
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[^4]: **FERREIRA, G. L.; MASETTO ANTUNES, S. R.; FERREIRA DE SOUZA, E. C.** _Biogás: análise dos pontos positivos e negativos e sua contribuição para atingir os Objetivos do Desenvolvimento Sustentável (ODS)._ Revista Brasileira de Energia, 2024, 29.4.
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[^5]: **ROHSTOFFE, F. N.** _Guia prático do biogás: geração e utilização._ Ministério da Nutrição, Agricultura e Defesa do Consumidor da Alemanha, 2010, 30-31.
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[^6]: **ROCHA, Jorge; MENDES, Joana.** _Biogás._ Universidade de Coimbra. 2024. Apresentação para aula de Energia e Biocombustíveis. 33 slides. Disponível em: https://drive.google.com/file/d/1CyIECyHjJKyvOb7pEEwupXGya5XUs9CA/view?usp=drive_link. Acesso em: 21 fev. 2025.
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MUNCINELLI, Gianfranco. Substituição do diesel por biogás - Análise de viabilidade da aplicação de energia. Paraná Cooperativo - Desenvolvimento econômico e social, 2019.
NOGUEIRA, L. A. H. Biodigestão: A alternativa energética. São Paulo: Nobel, 1986.
PRATI, Lisandro. Geração de energia elétrica a partir do biogás gerado por biodigestores. Universidade Federal do Paraná - Curitiba, 2010.
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ROCHA, Jorge; MENDES, Joana. Biogás. Universidade de Coimbra. 2024. Apresentação para aula de Energia e Biocombustíveis. 33 slides. Disponível em: https://drive.google.com/file/d/1CyIECyHjJKyvOb7pEEwupXGya5XUs9CA/view?usp=drive_link. Acesso em: 21 fev. 2025.
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ROHSTOFFE, F. N. Guia prático do biogás: geração e utilização. Ministério da Nutrição, Agricultura e Defesa do Consumidor da Alemanha, 2010, 30-31.
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SANTOS, P. Guia técnico de biogás. Portugal: Centro para a Conservação de Energia, 2000.
SGANZERLA, E. Biodigestor: uma solução. Porto Alegre: Agropecuária, 1983.
