Processes for transforming biogas into biomethane from municipal solid waste

• Grant number: 25/05653-0
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Technical Training Program - Technical Training
• Start date: July 01, 2025
• End date: June 30, 2027
• Field of knowledge: Engineering - Mechanical Engineering - Mechanical Engineering Design
• Principal Investigator: Cláudia Echevenguá Teixeira
• Grantee: Adilson Vicente da Silva
• Host Institution: Instituto de Pesquisas Tecnológicas S/A (IPT). São Paulo , SP, Brazil
• Associated research grant: 24/01115-0 - CCD - Carbon Neutral Cities, AP.CCD

Abstract

Este plano de pesquisa tem como objetivo desenvolver um modelo integrado para redução de emissões de Gases de Efeito Estufa (GEE) por meio do tratamento anaeróbio descentralizado de resíduos orgânicos, conversão do biogás. Dentro do CCD Cidades Carbono Neutro este plano alinha-se na linha de energia renováveis. Destaca-se também, a convergência ao Plano Nacional de Resíduos Orgânicos (PLANARO), (MMA, 2025) e às metas climáticas brasileiras, com aplicação prática na planta de biodigestão do município de Bertioga (SP), que atualmente trata resíduos orgânicos para geração de energia elétrica. Esta proposta avança ao direcionar o biogás purificado para produção de biometano, um combustível de maior valor agregado, visando abastecer os caminhões de coleta locais, o que reduziria simultaneamente emissões de metano (CH¿) provenientes de aterros e de dióxido de carbono (CO¿) associadas ao transporte e ao uso de diesel. Destaca-se também, que o setor de energia e o de tratamento de resíduos estão entre os maiores contribuintes para emissões de CO2, sendo responsáveis por, respectivamente, 29 % e 5 % das emissões. No setor de resíduos, a disposição em aterros contribuiu com 59% das emissões em 2016, sendo o CH¿ responsável por 95% desse total, seguido por óxido nitroso (N¿O) (4%) e CO¿ (1%) (Brasil, 2020). No contexto paulista, onde a maioria dos municípios encaminha resíduos para aterros regionais, as emissões do transporte amplificam o impacto ambiental, reforçando a urgência de sistemas descentralizados, conforme priorizado pelo Planaro, (MMA, 2025).O bolsista TT5 atuará no desenvolvimento do protótipo de conversão de biogás em biometano, operando e otimizando o biodigestor, realizando testes de homologação e auxiliando na implementação de infraestrutura. A validação do sistema ocorrerá por meio de análises contínuas da composição do biogás (cromatografia gasosa) e do biometano purificado, além de testes de desempenho em motores adaptados. As atividades serão desenvolvidas em uma planta piloto de biodigestão, tecnologia tuneis de metanização, localizada no município de Bertioga.