O que é o biogás? Saiba tudo sobre o combustível e seu potencial energético

O que é o biogás?

Artigo de Gustavo Teixeira, Especialista em Homologações de Motores da FPT Industrial

O biogás é uma mistura de gases gerada a partir da decomposição anaeróbica da matéria orgânica, oriunda de restos de vegetais ou animais. Por ser anaeróbica, o processo ocorre independente da presença de oxigênio.

O grande atrativo é que quase todo o tipo de matéria orgânica pode gerar biogás. Assim, restos de animais e plantas, vegetais descartados, excrementos de galinhas, porcos ou outros animais, resíduos de estações de tratamentos de esgotos e até mesmo aterros sanitários podem ser uma fonte do gás, que apresenta uma nova fonte de renda e energia para atividades como agricultura a pecuária.

Quais as vantagens do biogás?

O biogás produzido a partir dessas fontes tem diversas aplicações na indústria e geração de energia. Assim, tem grande potencial para ser usado como combustível.

Cuidados necessários com o biogás

Após ser filtrado e ter a sua umidade removida, o biogás pode ser usado em motores estacionários e estações de geração de energia. Porém, para casos de aplicações em veículos, como automóveis, caminhões ou ônibus, os cuidados com o biogás devem englobar a remoção dos gases inertes, como CO2 e ácido sulfídrico, obtendo-se então o biometano.

No caso do biogás gerado em aterros sanitários, é necessário ainda remover os compostos conhecidos como siloxanos, que são restos de embalagens, tintas e vernizes. Caso não sejam removidos, podem trazer sérios riscos para o funcionamento dos motores.

Após o processo de purificação do material, o biogás deve ser comprimido e armazenado em tanques ou vasos de pressão.

Biometano como solução sustentável

De todo esse processo, surge um dos mais recentes e promissores combustíveis alternativos: o biometano.

Este combustível pode ser usado no abastecimento de frota ou, caso gerado por produtores rurais, vendido para a rede de distribuição de gás, desde que atenda as especificações de qualidade estabelecidas pela Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP).

Além da grande quantidade de energia, sua queima em motores gera cerca de 80% menos CO2 que uma aplicação similar abastecida com diesel, o que o destaca como solução sustentável na redução dos impactos de aquecimento global.

Estudos recentes mostram que o Brasil tem capacidade para gerar biometano suficiente para substituir cerca de 40% do volume de diesel consumido no território nacional. Ou seja, um gás que até recentemente era liberado no meio ambiente, pode agora ser tratado e utilizado em diversas aplicações, gerando menos poluição, reduzindo os gastos relacionados ao combustível e representando uma nova renda potencial para produtores.

A produção do biometano no ciclo produtivo

Muitos têm feito “suas continhas” e chegado à conclusão de que vale a pena produzir, utilizar e, por que não, comercializar o biogás. O que precisa ficar claro é que esse processo não sai de graça.

Os equipamentos utilizados para purificar o gás e deixá-lo em condições de utilização ou de comercialização requerem investimento, seja através da aquisição ou locação, cujo retorno ocorre em alguns meses, dependendo do volume de gás gerado e sua utilização.

Os propulsores aptos a operarem com o biogás são os motores do ciclo otto, que operam com GNV (Gás Natural Veicular).

A FPT Industrial é líder no desenvolvimento destes motores, com cerca de 50.000 unidades já comercializadas. São motores robustos e projetados desde sua concepção para operar com combustíveis de biogás, não se tratando de modificações ou adaptações sem critério.

Os motores movidos a biometano desenvolvidos pela FPT têm desempenho e durabilidade comparáveis aos motores a diesel e trazem ainda os benefícios de um propulsor a biogás, como a diminuição nas emissões de poluentes, redução de ruído (3 a 5 decibéis) e menores custos.

Para mais informações sobre motores sustentáveis, deixe seu comentário para falar com nossos especialistas!

Você sabe qual a importância de filtros de qualidade para o motor?

Importância de filtros para veículos

Artigo de Patrícia Lambertucci, Treinamento Aftermarket Solutions

O motor é uma das partes que exige os cuidados mais especiais de manutenção de um veículo, seja ele um automóvel, utilitário, caminhonete ou um veículo pesado, como ônibus, caminhão ou trator. E o que nunca pode falta no check list de uma boa manutenção são os filtros ligados ao funcionamento do motor, como o de combustível, óleo e ar.

Mas você conhece a função dessas peças? Acompanhe o post e entenda melhor o impacto de utilizar filtros de qualidade no funcionamento do seu motor.

Filtro de Óleo

O motor é composto por inúmeras peças móveis e, com a vibração inerente ao funcionamento, essas peças estão em fricção constante umas com as outras, gerando atrito e calor. Este calor chega a temperaturas elevadas a ponto de fundi-las.

O recurso utilizado para reduzir esse atrito é fazer fluir uma película de óleo lubrificante entre estas peças. A função do sistema de lubrificação é justamente conduzir o óleo a todas as partes móveis do motor.

O processo de filtragem do óleo é integral, ou seja, todo o óleo é forçado a passar pelo filtro para reter todas as partículas de sujeira em suspensão no líquido.

Também é importante saber o tipo de lubrificante utilizado, já que cada versão tem propriedades que oferecem desempenhos diferentes. Essas características podem impactar o consumo de combustível, desempenho do veículo e vida útil do motor.

O que muita gente não sabe é que, além de reduzir o atrito e o desgaste das peças em movimento, os lubrificantes também fazem a limpeza, proteção contra a oxidação, melhora das vedações e resfriamento dos componentes.

Cada tipo de lubrificante tem sua formulação. Para conseguir o melhor desempenho para o motor, a FPT recomenda lubrificantes formulados com um óleo base de excelente qualidade já aditivados.

Filtros de ar

O filtro de ar é responsável por diminuir a absorção de impurezas como poeira, fuligem e areia. Ele impede a entrada de contaminantes no motor, garantindo que somente ar livre chegue à câmara de combustão isento de partículas nocivas.

Um filtro de ar de baixa qualidade impacta diretamente no desempenho do motor e no consumo de combustível.

Filtro de combustível

Filtros FPT Industrial

O filtro de combustível é um componente fundamental no sistema de motor de um veículo. Alguns projetos contemplam filtros em série como o separador de água que tem a importante função de separar o maior contaminante encontrado no diesel: a água.

Água e impurezas desgastam prematuramente os componentes internos da bomba de alta pressão e de seus injetores.

Os filtros FPT retém 99,7% dos contaminantes enquanto os demais filtros encontrados no mercado deixam passar 16 vezes mais partículas. Por isso, é extremamente importante a utilização de filtros de alta qualidade.

FPT Industrial testa biodiesel de macaúba em motor de trator agrícola

FPT faz testes com biodiesel de macaúba

O DNA da FPT Industrial é marcado pela constante pesquisa em soluções sustentáveis, principalmente relacionadas ao desenvolvimento de combustíveis alternativos. Recentemente, investimos em um plano de produção e em testes dedicados ao biodiesel de macaúba, um tipo de palmeira nativa do Cerrado brasileiro.

A pesquisa realizada no Technical Center, em Betim (MG), considerou a aplicação do combustível em tratores agrícolas, mas o combustível ainda será testado em caminhões, ônibus e geradores de energia.

Essa versão de biodiesel foi produzida em uma usina experimental por meio do processo de  transesterificação (reação química para a obtenção do combustível) e caracterizada em laboratório para atender aos padrões estabelecidos pela Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP).

O projeto foi realizado em parceria com a PUC Minas, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) e a Bchem Biocombustíveis, utilizando o motor FPT N67 MAR-I/Tier 3 presente nos tratores agrícolas da Case IH e New Holland Agriculture.

Benefícios da macaúba no biodiesel

Durante os testes, foram utilizadas misturas de 10% e 20% de biodiesel de macaúba em diesel fóssil – misturas conhecidas como B10 e B20, respectivamente. Os resultados demonstraram desempenho e consumo equiparáveis com o diesel comercial brasileiro.

“O maior desafio foi a correção da acidez do óleo, acentuada pelo armazenamento por quase um ano, para possibilitar então o processo de transesterificação”, afirma o engenheiro da FPT Industrial América do Sul e coordenador do projeto, Gustavo Teixeira

A polpa (mesocarpo) e a amêndoa (endosperma) da macaúba têm excelentes características para a produção de biodiesel de qualidade. “Em função do menor teor de ácidos graxos poli insaturados, [o biodiesel de macaúba] tem maior resistência à oxidação que o biodiesel de soja, o que corresponde a menores impactos sobre o sistema de injeção de combustível do motor”, aponta Teixeira.

Assim, os benefícios potenciais do combustível se estendem não só para o ambiente, com os menores índices de emissões, mas também em outros fatores, como o menor impacto em manutenção do motor.

O próximo passo do projeto é testar o novo biocombustível em caminhões e ônibus IVECO e geradores de energia FPT Industrial, que também utilizam a família de motores FPT N67. “Este trabalho demonstra o esforço contínuo da FPT Industrial em desenvolver motores aptos a operar com novos combustíveis”, afirma o Diretor de Engenharia da FPT Industrial América do Sul, Alexandre Xavier.

O potencial e os desafios da macaúba

A macaúba é uma palmeira nativa que chega a até 15 metros de altura. A planta é presente no cerrado brasileiro, em savanas e florestas abertas da América tropical, Caribe e sul da Flórida (EUA).

A planta foi explorada por décadas de maneira extrativista e agora vem sendo objeto de diversos estudos com foco na produção industrial em larga escala. Essa palmeira vem sendo utilizada para recuperação de solos e rios degradados, e a colheita de frutos é uma fonte de renda para pequenos produtores rurais, que após extraído o óleo, utilizam a torta da polpa para alimentação do gado.

A expectativa é que, no futuro, os mesmos produtores poderão gerar o próprio biodiesel de macaúba por meio de cooperativas e alimentar os tratores, reduzindo o impacto ambiental e os custos de suas operações.

Testes de biodiesel de macaúva na FPT

O principal desafio do uso da planta é a alta acidez de seu óleo, que dificulta a separação de fases e aumenta o consumo de reagentes. “O correto processo de colheita e armazenamento torna-se fundamental para a obtenção de baixos teores de acidez, possibilitando a produção do combustível”, explica Teixeira.

A acidez foi corrigida por meio da glicerólise, procedimento em que os ácidos graxos livres, sob condições controladas de temperatura e pressão, transformam-se em triglicerídeos, possibilitando o processo de transesterificação.

Os óleos utilizados nos testes da FPT foram extraídos pela Cooper Riachão, uma cooperativa de produtores rurais da região de Montes Claros (MG).

FPT Industrial

A FPT é líder mundial na produção de powertrain e de venda de motores GNV (Gás Natural Veicular). A empresa conta com aproximadamente 8.400 colaboradores em todo o mundo distribuídos em 10 plantas, sendo duas delas na América Latina – em Sete Lagoas (MG/Brasil) e em Córdoba (Argentina) – e sete centros de P&D (Pesquisa e Desenvolvimento), entre os quais um em Betim (MG/Brasil).

Tudo isso faz da FPT Industrial, uma empresa completa e que impulsiona o futuro por meio da sua tecnologia.