Utilizando a relação entre DQO e
que é 4 kg DQO extraído do efluente podem gerar
, qual o potencial produtor de energia elétrica em MW (
de eficiência da termodinâmica da turbina a vapor) via biodigestor para os seguintes resíduos orgânicos, considerando um
do
igual a
, sendo que o biodigestor pode reduzir em
a carga de DQO presente nos efluentes em questão:
Brasil possui um plantel total de
milhões de cabeças de gado, que produzem uma média de
de esterco por animal.dia e o equivalente populacional é de 14 humanos por gado
Brasil possui um plantel total de
Passo 1
O enunciado pede o potencial elétrico médio em megawatts que se pode obter, via biodigestor, da carga de DQO retirada dos resíduos de estercos de
cabeças de gado no Brasil. A relação disponível é: 4 kg de DQO geram 1 kg de C
; o PCI do C
é
kJ/kg; a turbina tem eficiência térmica de 40 %; e o biodigestor remove 60 % da DQO. Além disso, cada animal equivale a 14 habitantes, e assumimos um valor médio de DQO por habitante de 0,06 kg DQ
a
di
¹.
Passo 2
Calcular a geração diária de DQO por cabeça de gado usando o equivalente populacional:
Passo 3
Determinar a DQO total removida por dia no biodigestor:
Passo 4
Converter DQO removida em massa de metano:
Passo 5
Calcular a energia térmica contida no metano produzido por dia:
Passo 6
Aplicar a eficiência da turbina para obter a energia elétrica diária:
Passo 7
Converter energia diária em potência média em megawatts:
Resposta
O potencial médio de geração de energia elétrica é de aproximadamente