O Condomínio de Agroenergia para Agricultura Familiar/Ajuricaba, formado por 33 propriedades rurais, produz 16 mil toneladas por ano de resíduo orgânico de origem animal, possibilitando a geração de aproximadamente 266.000 m³/ano de biogás. As propriedades contam com biodigestores individuais, que produzem biofertilizante e biogás. Parte do biogás é consumida nas propriedades, sendo utilizada para cocção de alimentos e na esterilização de ordenhas. O excedente é transportado por um gasoduto de 25,5 km até uma Micro Central Termelétrica, onde é usado para secar grãos e gerar eletricidade.

Entre os resultados alcançados pela unidade destacam-se o aumento da produção agrícola, a diversificação produtiva, a melhoria da qualidade de vida nas propriedades pela redução de odores e insetos, a segurança energética, a conservação do solo e da água, a redução do êxodo rural, a ampliação das oportunidades na agricultura familiar, a redução de custos de produção e a geração de receita adicional.

 

A - Informações gerais

 

INÍCIO: setembro de 2009 (em andamento)

ENTIDADE EXECUTORA: ITAIPU Binacional e Prefeitura Municipal de Marechal Cândido Rondon

ENTIDADE CO-EXECUTORA: Centro Internacional de Energias Renováveis -Biogás/CIBiogás-ER

PARCEIROS: Centro Internacional de Hidroinformática - CIH; Fundação Parque Tecnológico Itaipu - FPTI; Instituto Paranaense de Assistência Técnica e Extensão Rural - EMATER; Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - Embrapa

APRESENTADO POR: Marcelo Souza

RECURSOS: Próprios

CATEGORIA: Unidade de Referência

ÁREA TEMÁTICA PRINCIPAL: Energias renováveis

PALAVRAS-CHAVE: CIBIOGÁS, Energias Renováveis, Condomínio de Agroenergia, Biogás, Agricultura Familiar, Biometano

PÚBLICO-ALVO: Agricultores familiares, grupo de produtores e associações de produtores rurais. Entidades e instituições que podem desenvolver projetos dessa natureza: agroindústrias, cooperativas, sindicatos, empresas privadas, companhias de energia e órgãos da administração pública. 

LOCALIZAÇÃO: Área Rural

ABRANGÊNCIA GEOGRÁFICA: Municipal

ÁREA ESPECÍFICA DE IMPLANTAÇÃO: Microbacia do Rio Ajuricaba, dentro dos limites do município de Marechal Cândido Rondon – Paraná.

 

 

B - Descrição da prática

 

1- ANTECEDENTES

As atividades da agricultura familiar, que representam 85% da estrutura agrária do estado do Paraná, estão refletidas no comércio local e as indústrias as abastecem com máquinas, insumos, sementes, ferramentas, etc. Dentre as diferentes atividades agrícolas praticadas nas pequenas propriedades da região oeste do Paraná, destaca-se a produção animal, que representa grande impacto ambiental no meio rural. Em geral, o dejeto animal, subproduto das unidades produtivas, é coletado e armazenado em tanques ou simplesmente deixado ao ar livre para decomposição, em processos que liberam gás metano e, em menor parte, óxido nitroso, ambos extremamente nocivos ao ambiente. A disposição final dos dejetos e resíduos, quando realizado sem o tratamento sanitário adequado, pode contaminar os corpos superficiais de água e aquíferos subterrâneos, além de gerar uma grande quantidade de gases de efeito estufa, odores e atrair insetos. 

Estas mesmas atividades agrícolas, junto aos usos domésticos, demandam elevadas cargas energéticas, principalmente em processos automatizados, que colaboram com a melhoria da produtividade e qualidade de vida dos trabalhadores, porém podem influenciar de maneira significativa o aumento do custo do processo produtivo. 

Por outro lado, estudos de viabilidade técnica e econômica da implantação de um condomínio de agroenergia demonstrava que era possível transformar um passivo ambiental da agricultura familiar em um ativo econômico, propiciando um cenário favorável ao fortalecimento da agricultura em escala familiar e corroborando com a sucessão familiar. A produção de bioenergia na agricultura familiar tinha potencial para gerar impacto positivo sobre as pequenas cidades e mobilização de uma nova economia local. Nesse sentido foi concebido o Condomínio de Agroenergia para Agricultura Familiar Ajuricaba que reúne 33 propriedades familiares do meio rural, integradas por meio de biogasodutos que transportam o biogás produzido a partir do processo de biodigestão do dejeto animal para uma unidade de armazenamento e produção de energia térmica, elétrica e veicular. 

 

2- OBJETIVO GERAL

Promover a inserção do pequeno produtor de agroenergia e fortalecer a agricultura familiar por meio da difusão tecnológica no campo e geração de renda a partir da biomassa residual. 

Objetivos específicos:

- Desenvolver o biogás como um produto da agricultura familiar. 

- Estimular a valorização máxima dos produtos biogás e biofertilizante;

- Oportunizar o acesso de pequenos produtores rurais a sistemas de tratamento de dejetos da produção pecuária;

- Desenvolver tecnologias de baixo custo e fácil manutenção para aplicação em agricultura familiar;

- Reduzir impactos ambientais na água e na atmosfera, produzidos pelos efluentes e resíduos orgânicos (dejetos) gerados;

- Formatar um modelo de negócio baseado em cooperativismo para o gerenciamento da produção coletiva do biogás;

- Aumentar a qualidade de vida dos produtores rurais;

- Promover condições para fixar o homem no campo, com a geração de oportunidades de trabalho e de novas perspectivas de ganhos.

 

3 - SOLUÇÃO ADOTADA

A implantação do condomínio de agroenergia demandou o desenvolvimento de diversas tecnologias e metodologias. Por se tratar de uma inovação, muitas das suas necessidades não foram atendidas pelas tecnologias de mercado. Isso gerou um impacto positivo no avanço de tecnologias relacionadas ao biogás, pois foram desenvolvidas levando-se em conta a nacionalização de equipamentos e metodologias, o baixo custo e a fácil manutenção. Como resultado, eis algumas das tecnologias e metodologias desenvolvidas:

a) Definição das propriedades e critérios de elegibilidade de participação: foi definido que seria necessário o apoio do município na cessão de espaço público para implantação da MCT. Também foi preestabelecido que as propriedades inseridas no condomínio deveriam estar situadas na mesma bacia hidrográfica. Os produtores rurais foram convidados a participar do condomínio de acordo com a disponibilidade de matéria orgânica para produção de biogás em sua propriedade e pelo comprometimento quanto à sua adequação ao sistema de biodigestão desenvolvido (da porteira para dentro); 

b) Produção e canalização primária de biogás interligando as propriedades a unidade de armazenamento e transformação; 

c) Concepção do condomínio de agroenergia para agricultura familiar, por meio da formação de uma cooperativa (Cooperbiogás);

d) Desenvolvimento dos sistemas para conversão de biogás em energia térmica (secador de grãos e cocção), além de elétrica e veicular, por meio uma Microcentral Termelétrica (MCT);

e) Desenvolvimento do controle e proteção para geradores de eletricidade de pequeno porte;

f) Recomendações para usos e aplicações ambientalmente corretos para a fertilidade dos solos (biofertilizante);

g) Documentação, validação e difusão das tecnologias utilizadas;

Na área onde foi instalada a Microcentral Termelétrica, o biogás produzido tem três possibilidades de conversão: energia elétrica, energia térmica e energia veicular. O aproveitamento em energia elétrica é realizado por meio de grupo motogerador, com conexão à rede local de distribuição, em Geração Distribuída. O biogás também é utilizado como fonte de calor indireto no Secador de Grãos. A aplicação veicular é possível a partir da purificação do biogás (biometano), de alto poder calorífico, que é tratado na Unidade de Tratamento de Biogás (UTB).

O sistema também permite que os produtores rurais utilizem parte do biogás produzido na propriedade para cocção de alimentos, aquecimento de água para banho e para limpeza de equipamentos de ordenha.

 

4 - RESULTADOS ALCANÇADOS

- 33 produtores rurais locais inseridos no condomínio;

- Vazão média diária de efluentes de 48,43 m³;

- Produção média diária de 821,8 m³ de biogás; 

- Utilização térmica do biogás para secagem de grãos armazenados dos produtores sócios do condomínio;

- Produção média diária de 1,15 mWh de energia elétrica a partir da conversão do biogás por meio de motogerador;

Utilização do biogás nas propriedades rurais para cocção de alimentos, aquecimento de água para banho e para limpeza de equipamentos de ordenha. Essas aplicações geram conforto, higiene, qualidade e maior produtividade nas atividades diárias na propriedade;

Redução dos impactos ambientais e de odores e insetos na propriedade, em razão do adequado tratamento de efluentes e destinação dos resíduos orgânicos gerados pela suinocultura e bovinocultura de leite; 

A matéria orgânica, transformada em biofertilizante de alta qualidade, é aplicada em pastagens e outras culturas agrícolas, possibilitando o incremento na produtividade e redução dos custos de produção;

-Geração de renda para a Cooperbiogás por meio do sistema de compensação "net metering".

 

5 - RECURSOS NECESSÁRIOS

Para implantação do projeto foi necessário uma equipe de engenheiros (ambiental, civil, mecânico, agrônomo e eletricista), bem como de empresas de consultoria especializadas na execução de obras civis de adequação de propriedades rurais, implantação de sistemas de biodigestão, implantação de gasodutos rurais e infraestrutura necessária para operação da microcentral termoelétrica.

 

Cabe ressaltar que cada projeto elaborado para viabilização técnica do Condomínio de Agroenergia para Agricultura Familiar/Ajuricaba foi concebido a partir da troca de informações com os parceiros do projeto, referências técnicas e cientificas, bem como da expertise adquirida pela ITAIPU Binacional nos demais projetos de biogás da instituição. 

 

 

6 - TRANSFERÊNCIA

Atualmente 4 projetos estão sendo implantados com base na experiência do Condomínio de Agroenergia para Agricultura Familiar/Ajuricaba:

 a) Projeto Uruguai: Inserido no Departamento de San José, na localidade de Ecilda Paullier, Uruguai, a comunidade denominada Colônia Delta receberá as instalações e adequações necessárias para a geração de energia elétrica e térmica a partir do biogás. A primeira está em vias de implantação, contemplando 7 propriedades, 7,7 km de gasodutos rurais e a microcentral termoelétrica.

b) Condomínio Itapiranga: O projeto no município de Itapiranga – Santa Catarina visa implantar um condomínio de agroenergia composto por 12 propriedades que a partir do tratamento anaeróbio de dejetos da suinocultura produzem cerca de 1.511 m³/dia. Estas propriedades serão interligadas por meio de gasodutos de 10 km até a central termoelétrica contendo um sistema de armazenamento e tratamento do biogás. Esta central será dimensionada para produzir energia elétrica, com uma potência máxima instalada de 400 kW. 

c) Condomínio Entre Rios do Oeste: Os dejetos provenientes da suinocultura e da bovinocultura constituem a principal fonte de biomassa residual de Entre Rios do Oeste/PR. Assim, a produção de biogás se dará nas propriedades rurais, por meio do tratamento dos dejetos em biodigestores. O potencial para a produção do biogás é imenso, tendo em vista que a área rural do município abriga 93 granjas de suínos, com um plantel de mais de 133.000 animais estabulados. 

d) Projeto Condomínio Lajeado Grande: Localizado no município de Toledo - PR, o condomínio proposto ocupa a parte mais baixa da micro bacia do Lajeado Grande, contemplando 39 produtores participantes do condomínio onde 37 são produtores de suínos e/ou gado leiteiro e/ou aves, e 2 produtores de aves. A estimativa de produção diária de biogás é em torno de 4.680,23 m³.

 

7 - LIÇÕES APRENDIDAS

Apesar da importância na redução do impacto ambiental, a implantação dessa prática se torna viável economicamente tendo como premissa o estabelecimento de marcos regulatórios estabelecidos pelo Estado que contemplem as energias renováveis dentro da cadeia de abastecimento da rede elétrica. 

Também é importante considerar a complexidade das relações sociais na conformação de condomínios de agroenergia e cooperativas, fato que demanda esforços para conciliação dos interesses diversos e diferenças culturais, e parcerias com demais instituições locais que auxiliam na intermediação com os agentes envolvidos no  processo. As parcerias estabelecidas foram essenciais para o exito do projeto, destacando os trabalhos da ITAIPU Binacional e o Município de Marechal Cândido Rondon na viabilização dos recursos financeiros e área para implantação da unidade, a concessionária local de energia viabilizando a conexão do sistema com a rede elétrica e o comprometimento dos agricultores tanto através da cooperativa quanto na execução das atividades de sua responsabilidade dentro da propriedade rural. 

O envolvimento dos produtores rurais nas discussões a cerca da implantação do projeto foi extremamente salutar, haja vista que essa ação propiciou um senso de responsabilidade dos produtos com o projeto, fato este indispensável para sustentabilidade do projeto.

 

Há possibilidade de visita à prática, mediante agendamento prévio nas terças e quintas-feiras da segunda e quarta semana de cada mês.

 de visitantes: de 01 a 40.

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Condomínio Ajuricaba de Agroenergia para Agricultura Familiar (01 B)

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