Título

      GERAÇÃO DE BIOGÁS EM UMA ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO COM REATOR UASB: avaliação dos benefícios econômicos e proposta de investimento através dos títulos verdes (green bonds)

Orientador(a)

Orientador: Prof. Conrado Vidotte Plaza

Resumo

    Em 2020, o marco do saneamento do Brasil foi atualizado e ampliado, resultando em investimentos crescentes no setor. No entanto, muito ainda há para se fazer, principalmente no que diz respeito ao tratamento de esgotos sanitários. O Reator UASB é um processo anaeróbio (sem presença de oxigênio) de tratamento de esgoto, que tem como objetivo principal a remoção da matéria orgânica dissolvida e em suspensão através de mecanismos biológicos. Durante o processo de decomposição da matéria orgânica do esgoto, acontece a liberação de um conjunto de gases, principalmente metano e dióxido de carbono, denominado de biogás. O biogás possui uma considerável capacidade de geração de calor e pode ser utilizado como fonte de energia, com o objetivo de reduzir os gastos com eletricidade nas ETEs e, ainda, reduzir o impacto ambiental associado à sua emissão no ambiente. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo analisar a viabilidade econômica da cogeração do biogás em três Estações de Tratamento de Esgoto hipotéticas, de pequeno, médio e grande porte, com Reator UASB. Para isto, a metodologia teve início com a avaliação do potencial de geração de biogás em cada ETE. Posteriormente, calculou-se o potencial energético de cada ETE e o possível lucro associado. Concluiu-se que, apesar do investimento inicial ainda ser alto, a geração de energia através do biogás proveniente do Reator UASB é economicamente viável. No entanto, a utilização do financiamento através dos títulos verdes (títulos de renda fixa utilizados na captação de recursos para financiar exclusivamente projetos sustentáveis), pode tornar os projetos de biogás viável técnico e financeiramente.

Abstract

      In 2020, the Brazilian sanitation legal framework was updated and expanded, resulting in growing investments. However, there is still a lot to be done, especially regard to the treatment of sanitary sewage. The UASB Reactor is an anaerobic (oxygen-free) sewage treatment process, that aim at the removal of dissolved and suspended organic matter through biological mechanisms. During the decomposition process of the sewage's organic matter, a set of gases is produced and released at the atmosphere, among them methane and carbon dioxide. This set of gases, named biogas, has a considerable heat generation capacity and can be used as an energy source, with the objective of reducing electricity costs in the sewage treatment plants and the associated environmental impact. In this context, this work aimed to analyze the economic feasibility of biogas cogeneration from three hypothetical Sewage Treatment Plants (STP) with UASB Reactor: small, medium and large capacity. The methodology starts from the evaluation of the potential biogas generation for each STP. After that, the energy potential and associated profit for each STP was estimated. It was concluded that the generation of energy through biogas from the UASB Reactor is economically viable, despite the necessary high initial investments. However, the use of green bonds (fixed-income bonds used to raise funds to exclusively finance sustainable projects) can make the biogas projects technically and economically viable.