Euro-ELECS 2017

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hidráulica. Considerando uma DQO de 500mg/L, a energia química do esgoto é estimada em
1,8kWh/m3 (VARBANOV et al., 2015). Apesar do alto conteúdo energético, devido às restrições
termodinâmicas e tecnológicas, apenas uma parte desta energia é recuperada (GIKAS, 2016) e
alguns desafios ainda precisam ser vencidos para que se possa recuperar toda esta energia de
forma economicamente viável (SHEN et al, 2015).
O biogás produzido pela digestão anaeróbia do lodo pode fornecer entre 39% e 76% do total
de energia consumida na ETE (SILVESTRE et al., 2015). Só nos Estados Unidos, entre 628 e 4940
milhões de kWh podem ser economizados anualmente pela digestão anaeróbica do lodo de esgoto
(WAKEEL et al., 2016). Na Europa, em 2014, a energia primária produzida a partir do biogás de
lodos de esgoto foi de 4,97x 1013kJ/ano e na Espanha, a estimativa foi de 5,94x1012kJ/ano
(SILVESTRE et al., 2015). Em um estudo feito por SINGH e KANSAL (2016), a recuperação do
biogás nas ETEs reduziu o consumo de energia em 33%, ou 0,10kWh/m3. Outras pesquisas
também indicam que a digestão anaeróbia pode gerar 0,1kWh/m3 (WANG et al., 2016).
SANTOS et al. (2016b) estudaram a viabilidade econômica para a geração de energia
elétrica, a partir de biogás obtido em ETEs brasileiras. Uma análise técnica de viabilidade
demonstra é possível ter uma viabilidade econômica para a recuperação de energia em ETE em
escala de 100 mil habitantes e até mesmo menores. Foi avaliado em um estudo técnico publicado
pelo Ministério das Cidades, entre 5 opções de tratamento, o sistema reator anaeróbio UASB
seguido por tratamento aeróbio, com produção de energia através do biogás, como a mais viável,
podendo reduzir a demanda externa de energia em 99%. O sistema apresentou taxa de retorno de
20%, bem acima dos 8,7% correspondente a taxa de empréstimo do BNDES (PROBIOGAS, 2016).
Vários trabalhos na literatura comprovam o potencial de produção de energia através do tratamento
de esgoto, com reduções significativas no consumo externo, inclusive com retorno dos
investimentos comprovados, podendo-se citar os trabalhos de VARBANOV et al. (2015), GIKAS
(2016) e WANG et al. (2016). No entanto, para que esse potencial energético seja traduzido em
realidade, o Brasil precisa fomentar o setor com políticas de incentivo, dando o start para o
desenvolvimento do mercado.
4. DISCUSSÃO
A Tabela 1 traz uma compilação do consumo de energia no setor de esgoto, sendo a etapa
de tratamento disposta separadamente na Tabela 2. A Tabela 3 mostra o consumo dentro das
etapas de tratamento.
Tabela 1. Consumo de energia por processo do Sistema de Esgotamento Sanitário
Etapa do Processo País
Consumo
(kWh/m3)
Descrição Referência
Coleta de esgoto
Califórnia 0,003-0,04 -
BODÍK;
KUBASKÁ,
2013
Canadá 0,02-0,1 -
Hungria 0,045- 014 -
Austrália 0,1-0,37 -
EUA 0,04 -
Nova
Zelândia
0,04- 0,19 -
Índia 0,07 – 0,11 -
SINGH;
KANSAL, 2016