Análise da viabilidade de implantação de uma usina a biogás no município de Rosana

Abstract

Antes da Revolução Industrial, os RSU (resíduos sólidos urbanos) eram compostos por material orgânico, mas à partir do século XXI, o acúmulo de resíduos tornou-se um problema significativo, resultando em grandes montanhas de resíduos. Baseando-se nisso este estudo tem como objetivo analisar a viabilidade da implantação de uma usina de aproveitamento de biogás para geração de energia no município de Rosana (SP), com foco na gestão adequada dos resíduos sólidos urbanos (RSU). Abordando o contexto da crescente demanda por soluções sustentáveis para o tratamento de resíduos, destacando a legislação vigente, como a Política Nacional de Resíduos Sólidos e o Novo Marco Legal do Saneamento Básico. A metodologia adotada envolveu a projeção populacional com base em taxa de crescimento constante, estimativas de geração de resíduos per capita e o uso do software LandGEM® para simular a produção de metano ao longo de 17 anos. Também foram aplicadas equações para calcular o potencial energético do biogás e analisar a viabilidade econômica por meio do Valor Presente Líquido (VPL) e do Custo Nivelado de Energia (LCOE). Os resultados indicam que, mesmo com uma população reduzida, Rosana possui potencial para gerar energia a partir do biogás, atingindo retorno financeiro a partir do décimo primeiro ano de operação. A iniciativa contribuiria para a descentralização da matriz energética e para a mitigação dos impactos ambientais associados aos resíduos sólidos urbanos, alinhando-se aos princípios da sustentabilidade e eficiência energética.

Before the Industrial Revolution, municipal solid waste (MSW) consisted mainly of organic material; however, in the 21st century, waste accumulation has become a significant problem, resulting in large mountains of discarded materials. Based on this scenario, this study aims to analyze the feasibility of implementing a biogas utilization plant for energy generation in the municipality of Rosana (SP), with a focus on the proper management of municipal solid waste (MSW). The research addresses the growing demand for sustainable solutions for waste treatment, highlighting current regulations such as the National Solid Waste Policy and the New Legal Framework for Basic Sanitation. The methodology adopted involved population projection based on a constant growth rate, estimates of per capita waste generation, and the use of the LandGEM® software to simulate methane production over a 17-year period. Equations were also applied to calculate the energy potential of biogas and to analyze economic feasibility through the Net Present Value (NPV) and the Levelized Cost of Energy (LCOE). The results indicate that, even with a small population, Rosana has the potential to generate energy from biogas, achieving financial return from the eleventh year of operation. The initiative would contribute to the decentralization of the energy matrix and to mitigating the environmental impacts associated with municipal solid waste, aligning with the principles of sustainability and energy efficiency.