Quando a Resourceful Earth Limited anunciou que estaria construindo uma instalação para converter 35.000 toneladas do lixo alimentar local em energia a cada ano - o suficiente para fornecer 80 por cento da energia para a cidade vizinha de Keynsham, no Reino Unido - a empresa se tornou a mais recente a empregar anaeróbios. digestão para reduzir o desperdício, gerar energia e reduzir as emissões de carbono. É o localismo levado a sua conclusão, não apenas o que uma comunidade compra, mas também o que ela elimina.
“Esse é o nosso plano ideal, para fazer… um sistema em que na verdade somos um circuito fechado”, diz Jo Downes, gerente de marca da Resourceful Earth. “Tudo é auto contido. O desperdício de alimentos é produzido por uma comunidade, é convertido em eletricidade e volta a essa comunidade novamente. É auto-sustentável.
A digestão anaeróbica, como uma forma de converter a biomassa em energia, tem sido praticada há centenas de anos, mas o esforço em Keynsham é um indicador do amadurecimento da tecnologia. Como o foco em todo o mundo se transformou em energia renovável, a digestão anaeróbica começou a se tornar uma fonte de energia economicamente viável, que capitaliza os seres humanos em nosso maior desperdício - e mais criativo. Municípios locais, incluindo instalações de esgoto, bem como empresas privadas e até mesmo o Departamento de Energia, estão aperfeiçoando a tecnologia para torná-la mais eficiente e prática.
“A digestão anaeróbica é fascinante porque é uma maneira relativamente fácil e natural de transformar uma ampla variedade de resíduos complexos em um gás combustível simples”, diz David Babson, gerente de tecnologia do Departamento de Tecnologias de Bioenergia do Departamento de Energia dos EUA. “Fechar os loops de resíduos e recuperar a energia dos resíduos representa uma oportunidade profunda para melhorar simultaneamente a gestão de resíduos e abordar a mudança climática.”
A tecnologia em si é bastante simples. Coloque uma mistura de material orgânico úmido, como resíduos de cozinha, ou resíduos de seres humanos ou fazendas ou instalações de processamento de alimentos, em um contêiner livre de oxigênio com bactérias anaeróbicas que ocorrem naturalmente. O lixo se divide em quatro diferentes processos consecutivos, liberando dióxido de carbono, água, metano e uma pasta escura de material orgânico e nutrientes chamados de digerido. O metano é desviado e refinado para uso como combustível, ou queimado para turbinas elétricas.
O Distrito de Utilidade Municipal de East Bay, no norte da Califórnia, percebeu que no curso do tratamento de águas residuais de residências, fazendas e instalações de processamento de alimentos, eles poderiam acrescentar um passo para produzir parte de sua própria energia. (EBMUD) O tratamento de resíduos é um processo intensivo em energia e, com a instalação de 11 unidades de digestão anaeróbica e três turbinas, a EBMUD agora produz 135% de suas necessidades energéticas. (EBMUD)Digestão anaeróbica moderna começou na indústria de águas residuais. Os municípios, como o Distrito de Utilidades Municipais de East Bay, no norte da Califórnia, perceberam que no curso do tratamento de efluentes de residências, fazendas e instalações de processamento de alimentos, eles poderiam acrescentar um passo para produzir parte de sua própria energia. Para a EBMUD, os últimos 15 anos foram uma jornada em busca de maior eficiência e capacidade de produção de energia. O tratamento de resíduos é um processo intensivo em energia e, com a instalação de 11 unidades de digestão anaeróbica e três turbinas, a EBMUD agora produz 135% de suas necessidades energéticas, deixando energia adicional que pode ser vendida, diz Jackie Zipkin, gerente de engenharia de águas residuais.
“Uma das coisas que é empolgante sobre o tipo de energia renovável que produzimos é que ela é 24 horas por dia, 7 dias por semana, e quando você olha para coisas como solar e eólica, elas não têm essa capacidade de baseload”, diz Zipkin. "Eu acho que há mais e mais interesse nacional em energia renovável e, particularmente, a partir do biogás".
Os laticínios são o maior emissor de metano na Califórnia, diz Valentino Taingco, gerente de programa de biomassa da SMUD. (SMUD) Este gerador é abastecido pelo produto metano. (SMUD) O gerador converte o gás em eletricidade, que é transmitido via linhas de energia para a rede SMUD. (SMUD)Enquanto isso, além de trabalhar com hotéis e restaurantes para desenvolver um programa de coleta de resíduos alimentares, o Distrito de Utilidades Municipais de Sacramento se expandiu à sua maneira, trabalhando com fazendas leiteiras para fornecer digestores no local para esterco e resíduos de lagoas. Os laticínios são o maior emissor de metano na Califórnia, diz Valentino Tiangco, gerente de programa de biomassa da SMUD. Como gás de efeito estufa, o metano é particularmente potente, embora não seja de longa duração; pouco pode ser feito sobre arrotos de metano de ruminantes, mas o desvio de estrume para digestores anaeróbicos pode reduzir a produção total de metano, e o distrito de serviços públicos está ajudando os laticínios do Condado de Sacramento a obter subsídios para compensar o alto custo inicial dos digestores.
Como EBMUD, SMUD e outros municípios perceberam que poderiam inovar nesse campo, eles começaram a experimentar diferentes técnicas, misturas e processos orgânicos e abriram o caminho para outros projetos mais complicados. O ciclo de consumo e desperdício que movimenta as comunidades pode ser cortado para fechar muitos buracos onde os resíduos valiosos são desperdiçados. É uma espécie de premissa “use o animal todo”, mas com resíduos orgânicos.
A Resourceful Earth também está fechando vários loops, usando o calor excedente do processo para secar aparas de madeira que são usadas em caldeiras de biomassa e enviando digerido rico em nutrientes para fazendas para uso como fertilizante. Se a empresa puder fornecer 80% da energia da cidade, como afirma, ela poderia servir de modelo para a digestão anaeróbica em escala local, onde alimentos, energia e fertilizantes criam um circuito fechado eficiente.
O Departamento de Energia dos EUA está trabalhando para otimizar a distribuição e as cadeias de suprimento, mas o mais importante, diz Babson, é refinar o processo químico que converte os resíduos. Se eles puderem interromper o processo, depois que ele for decomposto em álcoois, mas antes de transitar para metano e dióxido de carbono, os produtos poderão ser refinados em combustível para aviação, gasolina e outros produtos de alto valor - todos considerados renováveis, já que o carbono liberado foi absorvido da atmosfera pelas plantas que se tornaram o alimento, isso se tornou o desperdício, que se tornou o gás.