v. 29 n. 1 (2016): Revista ION
Artigos

Grama de áreas verdes públicas como fonte alternativa de energia renovável em países tropicais

Luz Stella Cadavid-Rodríguez
Departamento de Ingeniería, Universidad Nacional de Colombia
Ingrid Vanessa Bolaños Valencia
Joven Investigador, COLCIENCIAS

Publicado 2016-07-15

Palavras-chave

  • Digestão Anaeróbia,
  • Potencial de Metano Bioquímica,
  • Grama Cortada,
  • Energia Renovável,
  • País Tropical.

Como Citar

Cadavid-Rodríguez, L. S., & Bolaños Valencia, I. V. (2016). Grama de áreas verdes públicas como fonte alternativa de energia renovável em países tropicais. REVISTA ION, 29(1). https://doi.org/10.18273/revion.v29n1-2016009

Resumo

Grama de áreas verdes da cidade tropical de Palmira (Colômbia) foi analisada para determinar seu potencial para produzir energia renovável através da digestão anaeróbia. Após os trabalhos de poda, foi recolhido material fresco em vários pontos da cidade formando uma amostra final. A amostra foi caracterizada, identificando-se nove espécies de gramíneas representativas cujo conteúdo nutricional foi determinado. Numa primeira experiência, foi realizado um teste de potencial bioquímico de metano a 37°C durante 60 dias. Logo, num teste por lotes, otimizou-se a produção de metano por meio da variação da concentração de sólidos totais. A produção final de metano da grama foi de 0,327m3CH4/kgSVadicionado, o que é comparável com o relatado na literatura para silagem de erva. Uma remoção dos sólidos voláteis de 44% foi observada, em conjunto com uma remoção de 45% de celulose, 12% de hemicelulose e 4% de lignina. O rendimento máximo de metano obteve-se a partir de uma concentração de 4% de sólidos totais, sendo um valor que pode ser recomendado num processo de digestão anaeróbia convencional, embora sejam necessários mais testes. Ao final a digestão anaeróbia apresenta-se como uma operação econômica e simples para o tratamento de resíduos de poda em um país tropical como a Colômbia.

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Referências

[1] Prochnow A, Heiermann M, Plöchl M, Linke B, Idler C, Amon T, Hobbs PJ. Bioenergy from permanent grassland – A review: 1. Biogas. Bioresour. Technol. 2009;100:4931–44.

[2] Wall D, Padraig O’Kiely, Murphy Jerry D. The potential for biomethane from grass and slurry to satisfy renewable energy targets. Bioresource Technology. 2013;149:425–31.

[3] Lehtomäki A, Viinikainen TA, Rintala JA. Screening boreal energy crops and crop residues for methane biofuel production. Biomass Bioenergy. 2008;32:541–50.

[4] Prochnow A, Heiermann M, Drenckhan A, Schelle H. Seasonal pattern of biomethanisation of grass from landscape management. CIGR E-Journal. 2005;7:1-15.

[5] Seppälä M, Paavola T, Lehtomäki A, Rintala J. Biogas production from boreal herbaceous grasses – Specific methane yield and methane yield per hectare. Bioresour. Technol. 2009;100:2952–8.

[6] Colombian Ministry of Mines and Energy. 2009 Atlas of the energy potential of waste biomass in Colombia. http://www1.upme.gov.co/sites/default/files/article/1768/files/Atlas%20de%20Biomasa%20Residual%20Colombia.pdf. (Acceso 1 October 2014).

[7] Yang L, Xu F, Ge X, Li Y. Challenges and strategies for solid-state anaerobic digestion of lignocellulosic biomass. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2015;44:824-34.

[8] Owen WF, Stuckey DC, Healy JB. Bioassay for monitoring biochemical methane potential and anaerobic toxicity. Water Research. 1979;13(6):485-92.

[9] Kim HW, Han SK, Shin HS. The optimisation of food waste addition as a co-substrate in anaerobic digestion of sewage sludge. Waste Management and Research. 2003;21(6):515-26.

[10] APHA 2005. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. American Public Health Association. Water Pollution Control Federation. Washington, Estados Unidos; 2005.

[11] Nizami A, Korres N, Murphy J. Review of the integrated process for the production of grass biomethane. Environ. Sci. Technol. 2009;43:8496-508.

[12] Hidaka T, Arai S, Okamoto S, Uchida T. Anaerobic co-digestion of sewage sludge with shredded grass from public green spaces. Bioresour. Technol. 2013;130:667-72.

[13] Holliday L. Rye-grass as an energy crop using biogas technology. UK Department of Trade and Industry (DTI). Report No. B/CR/00801/00/0. United Kingdom; 2005.

[14] Nizami A, Orozco A, Groom E, Dieterich B, Murphy J. How much gas can we get from grass?. Applied Energy. 2012;92:783-90.

[15] Barakat A, Gaillard C, Steyer J, Carrere H. Anaerobic biodegradation of cellulose–xylan–lignin nanocomposites as model assemblies of lignocellulosic Biomass. Waste and Biomass 116Valorization. 2013;5(2):293-304.

[16] Fernandez J, Pérez M, Romero LI. Effect of substrate concentration on dry mesophilic anaerobic digestion of organic fraction of municipal solid waste (OFMSW). Bioresource Technology. 2008;99:6075-80.

[17] Liu G, Zhang R, El-Mashad Hamed M, Dong R. Effect of feed to inoculum ratios on biogas yields of food and green wastes. Bioresource Technology. 2009;100:5103–8.

[18] Cadavid LS, Horan NJ. Biomass potential of sewage screenings using mesophilic anaerobic digestion. Biogas Engineering and Application. 2011;1:44-53.