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Geração Distribuída: o meio rural entra em cena Projeto coordenado por Itaipu serve como modelo para a geração elétrica a partir de biogás Depois das análises, a constatação: os efeitos negativos sobre a qualidade das águas estavam relacionados ao excesso de nutrientes, principalmente Nitrogênio e Fósforo, que levavam ao crescimento exagerado de algas e outras plantas flutuantes em trechos do reservatório da maior usina do mundo em potência instalada. A rigor isto não implica em impactos para a geração de energia da Itaipu Binacional, a gigante com seus 14 mil MW. Porém, impõe limitações ao uso múltiplo das águas, como abastecimento público, pesca e lazer, que acontecem na zona de proliferação das algas. O grande volume de águas armazenadas joga por terra qualquer tentativa de se querer tratar as algas invasoras no reservatório. A saída para os técnicos foi encontrar nas bacias hidrográficas de influência direta no reservatório, as causas, ou as fontes emissoras destes nutrientes. Logo se percebeu que o problema estava ligado à produção agrícola, com emissão de sedimentos e fertilizantes pela erosão dos solos e mais recentemente se revelou, pela destinação inadequada de efluentes e resíduos orgânicos resultantes da pecuária. Estes materiais poluentes submetidos a processos de biodigestão, geram biogás que pode ser usado como combustível para mover moto-geradores e gerar energia elétrica. Com isso, a Itaipu Binacional, juntamente com a Copel – Cia Energia do Paraná e outros parceiros estabeleceu a metodologia conhecida como Geração Distribuída. Esta pressupõe que microfontes geradoras de energia (abaixo de 1 MW) possam produzir energia elétrica para utilizá-la nas propriedades e ainda ter excedentes para vender à concessionária. “Isto tudo oficialmente, como um plano de governo”, explica o engenheiro de Itaipu Cícero Bley. O Governo instituiu a Geração Distribuída no Brasil por meio do Decreto Federal nº 5.163/04. Vencida as etapas de comprovação da viabilidade da Geração Distribuída em termos de proteção de redes e segurança operacional, a Itaipu Binacional, elaborou e propôs a Plataforma Itaipu de Energias Renováveis. Com a metodologia de Geração Distribuída passou a promover a eficiência energética regional e o desenvolvimento sustentável, reconhecendo que essa metodologia estimula o desenvolvimento da agroenergia no país. Assim, o meio rural entra em cena e torna-se peça central no desenvolvimento das energias renováveis (biomassa, eólica, solar e hidráulica). “A agroenergia é um conceito em ascensão no mundo. O meio rural, diante da necessidade mundial de uma matriz energética limpa, passa a ter uma nova vocação: a produção de energia, a partir do emprego de recursos naturais como água, terra, sol e vento e da biomassa dos produtos e subprodutos das atividades agropecuárias, como as madeiras, as palhas, e os resíduos e efluentes orgânicos” sublinha Cícero Bley. Nos Estados Unidos, por exemplo, existem propostas concretas nessa área, como o Programa “25 to 25”, um plano para fazer com que, até 2025, pelo menos 25% da energia no país sejam produzidos em espaços rurais. “Projetos semelhantes vêm sendo colocados em prática na Alemanha, Espanha e Áustria”, complementa. Desde janeiro de 2008, projeto coordenado pela Itaipu serve como modelo para a geração elétrica a partir de biogás. Na Granja Colombari, em São Miguel do Iguaçu, um grupo moto-gerador de 50 kWA instalado, tem como fonte primária o gás produzido em um biodigestor alimentado pelos dejetos dos três mil suínos em engorda. Eles produzem 36 mil litros/dia de dejetos a serem tratados. O gerador alimentado com biogás fornece energia elétrica para suprir todas as necessidades de consumo da granja e ainda há um excedente de 380 quilowatts/hora, fornecidos para a Copel. Um biodigestor como o da Granja Colombari, com motor de 50 kva, tem um custo aproximado de 150 mil reais. Pela economia verificada, o investimento retorna para o produtor em aproximadamente três anos. Para o consumidor do meio rural trata-se de uma mudança radical. Ele pode passar a ser um produtor de sua própria energia, o que inaugura uma dimensão totalmente nova para as atividades agropecuárias.

R & D

Agriculture becomes part of the scene
A project, led by Itaipu, serves as model for the power generation from biogas

After the analysis, the facts found: the negative effects on the water quality were related to the excess of nutrients, mainly Nitrogen and Phosphorous, which led to an exaggerated growth of algae and other fluctuating plants in parts of the Reservoir of the largest Hydroelectric plant in the World. Actually, this doesn’t mean any impacts for the power generation at Itaipu, the gigantic company with generating 14 thousand MW. However, it limits the multiple usage of the water such as public supply, fishing, leisure which naturally happens in the algae zone. The large volume of stored water complicates any attempt to treat the algae which invaded the reservoir. The only escape for the technicians was to find in the hydrographic basins which directly influence the reservoir, the causes or sources of those nutrients.

Soon they could discover that the problem was related to the agriculture, with the emissions of sediments and fertilizers through the soil erosion and more recently, by the inadequate destination of effluents and organic residues resulting from cattle raising. These polluting materials when subject to biodigestion processes, generate biogas which can be used as fuel to move moto-generators and generate power.

Therefore, Itaipu and COPEL – Energy Company from Paraná State and other partners, established a methodology knows as Distributed Generation. This methodology assumes that energy-generator micro-sources (below 1MW) can produce power to be used in the properties and have any excess volume to be sold to the distributors. “This is all official, as a government plan”, explains the Itaipu Engineer Cícero Bley. The Government has officially acknowledged the Distributed Generation through the Federal Decree nr. 5.163/04.

After the phase of feasibility certification about the Distributed Generation, in terms of network protection and operational safety, Itaipu proposed to build the Renewable Energy Platform of Itaipu and with the methodology of Distributed Generation, started to promote the energetic efficiency and the sustainable development, recognizing that such methodology stimulates the agro-energy development in the country.

Therefore, the rural environment becomes a key player in the development of renewable energy sources (biomass, eolic, solar and hydraulic) and as the world needs a clean energy matrix, there is another objective: the energy production, using natural resources such as water, soil, wind and biomass and byproducts from the agro activities, such as woods, straws, organic residues and effluents” explains Cicero Bley.

In the US, for instance, there are already concrete proposals in this area, such as the “25 by 25”, a plan which estimates that until 2025, at least 25% of the country’s energy will be produced in the rural area. “Similar projects are being put in place in Germany, Spain and Austria” adds. Since January 2008, a project coordinated by Itaipu serves as pilot project for the power generation from biogas.

Na Granja Colombari, em São Miguel do Iguaçu, um grupo moto-gerador de 50 kWA instalado, tem como fonte primária o gás produzido em um biodigestor alimentado pelos dejetos dos três mil suínos em engorda. Eles produzem 36 mil litros/dia de dejetos a serem tratados. O gerador alimentado com biogás fornece energia elétrica para suprir todas as necessidades de consumo da granja e ainda há um excedente de 380 quilowatts/hora, fornecidos para a Copel. Um biodigestor como o da Granja Colombari, com motor de 50 kva, tem um custo aproximado de 150 mil reais. Pela economia verificada, o investimento retorna para o produtor em aproximadamente três anos. Para o consumidor do meio rural trata-se de uma mudança radical. Ele pode passar a ser um produtor de sua própria energia, o que inaugura uma dimensão totalmente nova para as atividades agropecuárias.

At Granja Colombari, in São Miguel do Iguaçu, a moto-generator group of 50 kWA installed, uses a primary source of energy the gas produced from a biodigestor fed with the dejections produced by 3 thousand swine. They produce 36 thousand liters of dejectins a day to be treated. The generator fed with the biogas provides power to supply all the consumption needs of the unit and there is still an exceeding 380/kilowatts/hour, supplied to COPEL. A biodigestor such as the one they have at Granja Colombari costs around R$ 150.000. With the savings, the return of the investment happens in three years. For the consumer in the rural area, this is a radical change. He may become the producer of his own needed energy, which adds a total new dimension for the agricultural activities.