Projetos de Pesquisa

 

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Waldir Nagel Schirmer

Engenharias

Engenharia de Energia
  • pré-tratamento de resíduos lignocelulósicos em processos de digestão anaeróbia aplicados à geração de energia
  • Estudos referentes à valorização de resíduos orgânicos lignocelulósicos para a produção de energia vêm de encontro à crescente demanda por combustíveis renováveis e cumprimento de metas de descarbonização. Para que se verifique a possibilidade de aproveitamento desses resíduos, via digestão anaeróbia, são necessários estudos acerca do potencial de geração de metano, fundamentais para a avaliação da viabilidade técnico-financeira do projeto. Neste contexto, a presente proposta tem, como objetivo geral, avaliar em escala de laboratório o rendimento de metano obtido a partir da biodigestão de resíduos lignocelulósicos de origem agrícola pré-tratados biológica e quimicamente. Em linhas gerais, as seguintes atividades estão previstas para o cumprimento desta proposta: 1) identificar as melhores condições dos pré-tratamentos químico (utilizando reagente alcalino, como hidróxido de sódio, e ureia) e biológico (utilizando enzimas comerciais e rúmen bovino) aplicados a uma mistura de resíduos lignocelulósicos de origem agrícola. As melhores condições de pré-tratamento serão determinadas a partir da alteração nos teores de lignina e holocelulose dos substratos avaliados; 2) as melhores condições de pré-tratamento (químico e biológico) serão aplicadas na co-digestão anaeróbia (sob condições mesofílicas) dos resíduos pré-tratados utilizando o teste de PMB (potencial bioquímico de metano), comumente adotado na medida de biodegradabilidade de resíduos orgânicos. A eficiência desta etapa de biodigestão será determinada a partir dos volumes totais de metano gerado; 3) a partir dos parâmetros e resultados das etapas anteriores, será estimado o potencial de geração de energia elétrica instalada em uma propriedade rural (ou condomínio de agroenergia) tendo por base o volume (diário/mensal) de resíduos dessa natureza. Uma vez definidas as melhores condições de cada etapa do estudo em pequena escala, pode-se adequá-los mais facilmente para sua reprodução em escalas maiores (up scaling).
  • Universidade Estadual do Centro-Oeste - PR - Brasil
  • 04/12/2023-31/12/2026