3%20 ii%20sittrs%20 %20kompac

PROJETO RECIFE ENERGIAPROJETO RECIFE ENERGIA1ª Planta LIXO-ENERGIA do Brasil

Termoelétrica a CDR

Destinação Final dos Resíduos Urbanos de Recife

29/04/2008

Ricardo Augusto A Menezes, Ph.D

Ricardo A Menezes, Ph.D. - II SITTRS UFRJ 2

Aspectos histAspectos históóricos do ricos do destino do lixo do Recife destino do lixo do Recife

Lixão de Lixão de MuribecaMuribeca


Uso do lixão de Muribeca desde 1985

1987

1994

1990

O lixão de Recife O lixão de Recife -- MuribecaMuribeca


Realidade da situação dos catadores no aterro em 1993



A falta de organização do trabalho dos catadores de rua provoca problemas de saúde pública e remuneração inadequada pelo material reciclado



A partir de 1994, Muribeca sofreu um processo de Recuperação Ambiental, tornando-se aterro controlado, sem no entanto resolver o problema social

Aterro Celular e Bioremediação

Pátio de Catadores e Deposeiros



Eficiência parcial no tratamento dos efluentes a partir de 2002



Construção do Galpão dos catadores - Maio/ 2001

Associação dos Recicladores da Muribeca



Retirada de famílias residentes na área do aterro, através de auxilio moradia e construção de casas



Projeto de Ampliação da vida útil do aterro unindo as células com deposição de resíduos – 2001



Obras Emergenciais nas vias internas de acesso a área de descarrego, cobertura das células e drenagem de chorume



Assinatura do Convênio “Gestão Compartilhada entre os Municípios e Recife, Jaboatão dos Guararapes e Governo do Estado - 2001

Captação de recursos do Governo Federal para ações de drenagem de águas pluviais, visando a melhoria da eficiência do tratamento de chorume



Construção da Estação de Tratamento de Chorume – 2002



Projeto de Ampliação do Aterro da Muribeca em 84 hec - GRS/UFPE

Elaboração de EIA-RIMA - FADE/UFPE



20062006

A GUINADAA GUINADA

QUEBRA DE PARADIGMAQUEBRA DE PARADIGMA


Novo destino para o lixo do RecifeNovo destino para o lixo do Recife

GeraGeraçção de Energiaão de Energia

Limpa e sustentLimpa e sustentáávelvel


• Março 2006 Prefeitura do Recife lança o E D I T A L DE CONCORRÊNCIA Nº. 01 / 2006

• CONCESSÃO PARA SERVIÇOS PÚBLICOS RELATIVOS A DESTINAÇÃO E TRATAMENTO DOS RESÍDUOS SÓLIDOS URBANOS E DE SERVIÇOS DE SAÚDE

• Entrega de propostas - 15 de maio de 2006

• Exigências (entre outras):

– Redução de custos de destinação

– Reciclagem intensiva

– Compostagem

– Aproveitamento energético do lixo

– Outorga na comercialização de produtos e subprodutos

Destino do lixo sustentDestino do lixo sustentáável vel -- EDITALEDITAL


• 11 de setembro de 2007

• HOMOLOGAÇÃO E ADJUDICAÇÃO DO PROCESSO LICITATÓRIO AO CONSÓRCIO RECIFE-ENERGIA

Destino do lixo sustentDestino do lixo sustentáável vel -- HOMOLOGAHOMOLOGAÇÇÃOÃO


• 31/01/2008 PUBLICAÇÃO DO EXTRATO DO CONTRATO N° 23, FIRMADO EM 24 DE JANEIRO DE 2008. MODALIDADE: Processo Licitatório n° 01/2006

• CONTRATANTES: MUNICÍPIO DO RECIFE/SECRETARIA DE SERVIÇOS PÚBLICOS E O CONSÓRCIO RECIFE ENERGIA.

• OBJETO: A concessão para a execução dos serviços relativos à destinação e tratamento dos resíduos sólidos urbanos ..........obedecendo as condições ..................que seja obrigatoriamente projetado para o aproveitamento energético dos resíduos.....

Destino do lixo sustentDestino do lixo sustentáável vel -- PUBLICAPUBLICAÇÇÃOÃO


CaracterCaracteríísticas e conceitos do sticas e conceitos do projeto Recifeprojeto Recife--EnergiaEnergia


•• Concessão por 20 anosConcessão por 20 anos para dar fim a todo o lixo do Recife.

• Recepção do lixo de municípios vizinhos, elevando o volume total de lixo recebido a mais de 2.000 t/dia2.000 t/dia

• O projeto RECIFE-ENERGIA envolverá a implantação de:– Planta de triagem e separação de recicláveis (em Recife);

– Planta de preparação do combustível (CDR);

– Planta Termoelétrica de cogeração envolvendo:• Caldeiras alimentadas com CDR

• Turbo-geradores de energia elétricas;

• Máquinas de absorção para a produção de frio

• A energia total será equivalente ao consumo de mais de 153.000 residências, ou seja, capaz de atender a uma população superior a 610.000 pessoas.

• Serão produzidos aproximadamente: 160 t/h de vapor, 24 160 t/h de vapor, 24 MWeMWe de energia elde energia eléétrica e 1.200 TR trica e 1.200 TR de friode frio. .

• A fração compostável deverá ser submetida à fermentação anaeróbica com a produção de gás metano, que alimentará motores-geradores de energia elétrica.

• O projeto gerará receita adicional através da venda de créditos de carbono obtidos por projeto MDL

CaracterCaracteríísticas principaissticas principais


• O conceito básico da solução Lixo-Energia, Kompac, é a preparação de um combustível (CDR) a partir dos rejeitos da reciclagem;

• O combustível alimenta uma planta Termoelétrica a CDR, similar à outras de biomassas;

• É uma solução definitiva para o imenso problema de destinação do lixo gerado dia-a-dia pela população. Não exige a repetida implantação de novos aterros a cada 10 ou 20 anos, a vida útil de um aterro;

• Recupera até 10 vezes mais energia do lixo em relação à geração via gás de aterro;

• Ocupa área correspondente a 3% a de um aterro, liberando estas áreas para usos mais nobres pela sociedade;

• Envolve menores riscos ambientais, e produz 3 vezes menos emissões de gases de efeito estufa(CO2 eq. por ton de lixo);

• Elimina o risco da contaminação de solos e águas subterrâneas pelo chorume;

• Não deixa herança de problemas em área degrada que se tornaria problema grave para as futuras gerações;

• O aproveitamento energético via Lixo-Energia (waste-to-energy) cresce rapidamente no mundo desenvolvido.

Conceito da soluConceito da soluçção Lixoão Lixo--EnergiaEnergia

Ricardo A Menezes, Ph.D. - II SITTRS UFRJ 23META: disposição zero, emissões zero

R. M

enez

es a

br 2

006

1

Transporte do CDR

Geração de vapor

Cogeraçãode energia

VENDAPlásticosMetais FerrososMetais Não-FerrososPapeisVidrosComposto Orgânico

CDR

VENDA

VaporÁgua QuenteEnergia Elétrica

Frio

3

2

4

ReciclagemProdução de CDR

RECUPERANDO MATERIAIS, ENERGIA E PESSOAS PARA O DESENVOLVIMENTO SUSTENTADO

DESCARTE ZERO

800 ºC

1.200 ºC

1.000 ºC

950 ºC

1.100 ºC

Rea

tor

II

Conceito da Conceito da solusoluççaoao LixoLixo--EnergiaEnergia

USINA TERMOELÉTRICA


Cabo

Recife

LOCALIZALOCALIZAÇÇÃOÃO


População residente em 2000 ( Dados do IBGE)

Município População Residente Cabo de Santo Agostinho 152.977 Camaragibe 128.702 Jaboatão dos Guararapes 581556 Recife 1.422.905 Olinda 367.902 Paulista 262.237 São Lourenço da Mata 90.402

LOCALIZALOCALIZAÇÇÃOÃO


RecepRecepççãoão: 4.200 : 4.200 t/diat/dia

EnergiaEnergia eleléétricatrica: 80 : 80 MWeMWe

Aspecto visual de uma planta LixoAspecto visual de uma planta Lixo--EnergiaEnergia

Miami-Dade County Resources Recovery Facility


BRESCIA TERMOUTILIZZATORE - ITÁLIABRESCIA TERMOUTILIZZATORE BRESCIA TERMOUTILIZZATORE -- ITITÁÁLIALIA

Produção térmica: 102 MWth (DISTRICT HEATING)

Energia elétrica: 45 MWe

Capacidade nominal: 46 t/h (2x23 t/h)

ProduProduçção tão téérmica: 102 rmica: 102 MWthMWth (DISTRICT HEATING)(DISTRICT HEATING)

Energia elEnergia eléétrica: 45 trica: 45 MWeMWe

Capacidade nominal: 46 t/h (2x23 t/h) Capacidade nominal: 46 t/h (2x23 t/h)



Cogeração Coca-Cola /SP



O fluxo de produO fluxo de produççãoão


Composto

CDR

Produção do CDR

FermentaçãoAnaeróbica

Cogeração

Caldeira

Metais; vidros;

plásticos; papel; etc

Triagem

Reutilização

Vapor supersaturado

Energia e Utilidades geradas para a indústria

Fluxo LIXO Fluxo LIXO -- ENERGIAENERGIA

Orgânico

Energia

RSURSU

Cinzas

FÁBRICA DO COMBUSTÍVEL

TERMOELÉTRICA A CDR

Rejeito

Materiais recicláveis


O combustO combustíível derivadovel derivadodos resdos resííduosduos

CDRCDR


A composição aproxima se da mistura de hidrocarbonetos a seguir:Papel - C6H9,6O4,6N0,036 S0,01

Plásticos – C6H8,6O1,7

Alimentos – C6H9,6N0,28S0,2

Poda – C6H9,2O3,8N0,01S0,04

A composição varia para diferentes localidades e condições sociais

Material RSU

Orgânicos

Resíduos de Alimentos 31,0%

Papel 14,0%

Papelão 5,0%

Resíduos de Poda 9,5%

Outros Orgânicos 0,5%

Madeira 3,5%

Plásticos 12,0%

Tecidos 2,0%

Borracha 1,5%

Couro 3,0%

Inorgânicos

Vidros 6,0%

Metais 5,0%

Pedra e terra 4,0%

Outros Materiais 3,0%

Total 100,0%

PCI (kcal/kg) 1800

Composição típica de RSU

RESRESÍÍDUOS URBANOSDUOS URBANOS


Poda e varredura

Lixo domiciliar

Geração de vapor

Preparação do CDR

Geração de energia

ColetaColeta

Reciclagem e Reciclagem e preparapreparaçção do CDRão do CDR

COGERACOGERAÇÇÃOÃO

CDRCDR


Composição Média (Peso)

Material RSU CDRResíduos de Alimentos 31,0% 10,0%Papel e Papelão 29,0% 47,0%Plasticos 10,0% 21,0%Tecidos 2,0% 5,0%Metais 5,0%Madeira 3,5% 5,0%Resíduos de Poda 5,5% 9,0%Vidro 6,0%Outros 8,0% 3,0%

Total 100,0% 100,0%PCI (Kcal/Kg) 1800 3.000

Composições típicas de RSU e de CDR

CDR = Combustível Derivado dos Resíduos

O grande diferencial está no incremento do poder calorífico, com a redução da umidade, eliminação dos inertes e de frações de orgânicos de baixo PCI

RSU RSU vsvs CDRCDR


PreparaPreparaçção do Combustão do Combustíível vel -- CDRCDR


TRANSPORTADOR DE CARREGAMENTO NA

LINHA

TRANSPORTADOR

RASGA SACOS

EXTRAÇÃO DE ORGANICOS

PARA MATURAÇÃO

PENEIRA DE DISCOS

SEPARAÇÃO MANUAL

TRITURADOR

DESGARRADORES

SAIDA CDR PRIMÁRIO

SAIDA DE RECICLAVEIS

PreparaPreparaçção do CDRão do CDR


A TermoelA Termoeléétrica com cogeratrica com cogeraççãoão


CombustívelCDR

Emissões Limpas

VaporEnergia ElétricaRefrigeração

Cogeração de Energia

Tratamento de Gases

Tratamento e Recirculação de Efluentes

Líquidos

Caldeira

Cinzas e Inertes Reaproveitamento

ou Aterro Sanitário

VaporGases de

combustão

GeraGeraçção de vapor e utilidadesão de vapor e utilidades


Clarificadores /Sedimentadores

Cha minédeemer gência

Cont ainerde la ma

SodaNaOH@ 50 %Soda@ 5 %

SopradorIndutorde Tiragem

Atmosfera

LavadorAlcalino Demister

Reciclagemno Conversora Plasma BombeamentoLeitede CalCa(OH )2

MonitoramContínuo O CO e 2 Fi ltrode M angaFiltro d carvãativad

Fos so 1Fosso 2

Escó riaTanque desuspensão de calRemovedorde cinzasPenei raPoçoCist ernaReservatóriosuperior Cinzas P rocessameEquipamenResíduos Classes I, II 2 Caldeiras - 10 t/h - 15 W1 Conversor a Plasma - 1

Re cepçãode r esíduosper igososBalança G uindaste com pó lipoGranel

Bo mbonas

L íquidosBombeam entodeLíquid osCarregamentoManual

Reciclagemno Conversora Plasma

AlimentaçãoElétricaGás(ar) Á gua deRe frigeraçãoJATO DEPLASMA(2000 - 5000ºC)Silicatos fundidosMetais, sílica, ... Pós-ComustãoDissociaçãoeGaseificação15.000 ºCTOCHA DEPLASM A

REATOR DECONVERSÃOA PLASMA ProdutoFinalVitrificado

Exaude Tra

. eees Juo 2002

Turbo- Gerador

Energ ia Elétrica

SeparadorCiclônicoQuencherVenturi

Galpão deTriagem eE stocagem

Desenvolvendotecnoli mpas para um futuro

CT R Macaé - RJ 550 t/ diaCe ntro de Tra tamento d e Resíduo se G eração de Energia

QuencherVenturi

Clarificadores /Sedimentadores

Cha minédeemer gência

Cont ainerde la ma

SodaNaOH@ 50 %Soda@ 5 %

SopradorIndutorde Tiragem

Atmosfera

LavadorAlcalino Demister

Reciclagemno Conversora Plasma BombeamentoLeitede CalCa(OH )2

MonitoramContínuo O CO e 2 Fi ltrode M angaFiltro d carvãativad

Fos so 1Fosso 2

Escó riaTanque desuspensão de calRemovedorde cinzasPenei raPoçoCist ernaReservatóriosuperior Cinzas P rocessameEquipamenResíduos Classes I, II 2 Caldeiras - 10 t/h - 15 W1 Conversor a Plasma - 1

Re cepçãode r esíduosper igososBalança G uindaste com pó lipoGranel

Bo mbonas

L íquidosBombeam entodeLíquid osCarregamentoManual

Reciclagemno Conversora Plasma

AlimentaçãoElétricaGás(ar) Á gua deRe frigeraçãoJATO DEPLASMA(2000 - 5000ºC)Silicatos fundidosMetais, sílica, ... Pós-ComustãoDissociaçãoeGaseificação15.000 ºCTOCHA DEPLASM A

REATOR DECONVERSÃOA PLASMA ProdutoFinalVitrificado

Exaude Tra

. eees Juo 2002

Turbo- Gerador

Energ ia Elétrica

SeparadorCiclônicoQuencherVenturi

Galpão deTriagem eE stocagem

Desenvolvendotecnoli mpas para um futuro

CT R Macaé - RJ 550 t/ diaCe ntro de Tra tamento d e Resíduo se G eração de Energia

QuencherVenturi


Combustível ReservaCaldeira Reserva

Vapor Baixa Pressão

Energia Elétrica

INDUSTRIAS

Vapor Alta Pressão

7oC

AbsorAbsorçção Duplo Efeitoão Duplo Efeito

GeraGeraçção de vapor e utilidadesão de vapor e utilidades


TermoelTermoeléétrica com trica com cogeracogeraççãoão (utilidades)(utilidades)


Triagem e Produção do CDR

Triagem e Produção do CDR

Coleta de LixoColeta de Lixo

RecicladosReciclados

Usina Termelétrica com CogeraçãoUsina Termelétrica com Cogeração

Planta junto ao consumidor

Transporte de CDR

Planta junto ao transbordo

Abastecimento das plantasAbastecimento das plantas

CDR


Emissões LimpasEmissões Limpas

•• O controle das emissõesO controle das emissões

•• O atendimento O atendimento ààs normas ambientaiss normas ambientais


• A tecnologia utilizada no processo a ser utilizado éconsiderado um dos sistemas mais limpos de geração de energia térmica

• Lavadores de gases garantem a limpeza dos gases ácidos

• Filtros de manga retiram todo o material particulado

• As emissões aéreas se mantêm muito abaixo dos limites estabelecidos pelas normas internacionais

Controle de emissõesControle de emissões

Emissões limpasEmissões limpas



As relaAs relaçções de negões de negóóciocio


Investidores

COGERAÇÃO

Organismos de Financiamento

Reciclagem e

Fábrica de CDR

Prefeituras Municipais

CLIENTE Consumidor

CLIENTE Consumidor

$

$

Venda de Utilidades

Venda de Utilidades

DebtEquity

Retorno

PPA

Juros

Contrato “Stand-by”

Tratamento resíduos perigosos

Venda demateriais reciclados

$

$

Concessionária local de

Energia e Gás

Concessão de Destinação Final

Contrato “Stand-by”

RECIFE ENERGIA S.A.

Fluxo de recursos e serviFluxo de recursos e serviççosos


SPE Recife Energia SA

Kogenergy/Kompac

AssessoriaJurídica

AssessoriaFinanceira

Energia Elétrica

PrefeituraConcessão Lixo

Patentes

Project Developer

Fundos Organismos de financiamento

EPC

O & M

PPA´s de Energias

Vapor Frio, Água Gelada

Produtos Reciclados

Projeto Waste-to-Energy - Cogeração com CDR

RECURSOSASSESSORIAS e CONSULTORIAS

CONTRATOSPRINCIPAIS

VENDA - GERAÇÃO DE RECURSOS

Créditos de Carbono

LicensiamentoAmbiental

Concessionária Energia

Concessionária Gás

Investidores

Engenharia de Projeto


Os Produtos para a Venda Os Produtos para a Venda


Utilidades geradas para as indústrias• Energia Elétrica

• Água Quente

• Vapor Superaquecido

• Vapor Saturado

• Água Gelada (5,5oC a 15oC)

• Refrigeração (até - 60oC)

• Fabricação de Gelo

• CO2 com alta pureza

Produtos para a vendaProdutos para a venda


Redução das emissões de dióxido de carbono (CO2 equivalente) para atmosfera, proveniente da destinação final dos resíduos urbanos em aterros sanitários,

1 t de lixo em aterro 3,2 a 4,1 t de CO2 equiv.

1 t de lixo Processamento térmico 0,7 t de CO2 equiv.

ReduReduçção de gases de efeito estufaão de gases de efeito estufa

CrCrééditos de carbonoditos de carbono


Clientes do EmpreendimentoClientes do Empreendimento


Consumidores de energia elConsumidores de energia eléétrica e ttrica e téérmica:rmica:

– Grandes indústrias implantadas na região

Clientes Recife EnergiaClientes Recife Energia


BenefBenefíícios adicionaiscios adicionais

• Benefícios para a comunidade

• Benefícios para as prefeituras

• Benefícios para os clientes de energia

BenefBenefíícios do Recife Energiacios do Recife Energia


• Redução drástica da quantidade de resíduos destinados à

Muribeca prolongando sua vida útil em mais 30 anos;

• Outorga sobre o valor da venda de energia avaliada em mais

de R$ 2 milhões por ano;

• Economia no transporte do lixo, que não mais será levado

até Muribeca, valor estimado de economia de R$ 2,2 milhões

• Com o projeto o município se beneficiará do ICMS ambiental

avaliado em R$ 2,4 milhões;

BenefBenefíícios do Recife Energiacios do Recife Energia

Exemplos Exemplos


Ricardo MenezesRicardo Menezes

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Tijuca Tijuca -- Rio de Janeiro, RJ 20.550Rio de Janeiro, RJ 20.550--013 013 -- BrazilBrazilTelTel: 21 3461: 21 3461--49494949Fax: 21 2284Fax: 21 2284--9293 9293

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SOLUSOLUÇÇÕES AMBIENTAIS COM ENERGIA RENOVÕES AMBIENTAIS COM ENERGIA RENOVÁÁVELVEL

Engineering

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