A propriedade da família Volkweis, integrada da C-Vale na cadeia produtiva regional de suínos e aves, a partir da biodigestão da biomassa residual (dejeto suíno) obtém biogás. Este combustível é utilizado na cocção de alimentos e abastecimento elétrico das atividades produtivas desenvolvidas na propriedade. O biofertilizante resultante deste processo é utilizado nas pastagens e na produção de milho, impactando diretamente na redução do passivo ambiental.

Através da redução de custos de produção, o processo tecnológico implementado tornou-se essencial para viabilidade econômica das atividades produtivas. A autossuficiência energética também permitiu maior automatização dos processos produtivos, resultando em melhor qualidade de vida na agricultura familiar.

 

A - Informações gerais

 

INÍCIO: julho de 2011 (em andamento)

ENTIDADE EXECUTORA: Prefeitura Municipal de Toledo

ENTIDADE CO-EXECUTORA: Biokohler Biodigestores

PARCEIROS: Fundação Parque Tecnológico Itaipu - FPTI; Instituto Paranaense de Assistência Técnica e Extensão Rural - EMATER; Centro Internacional de Energias Renováveis - CIBiogás; C-Vale Cooperativa Agroindustrial

APRESENTADO POR: José Augusto Souza

RECURSOS: Próprios

FAIXA DE VALOR: Acima de U$25 mil

CATEGORIA: Unidade de Referência

ÁREA TEMÁTICA PRINCIPAL: Energias renováveis

PALAVRAS-CHAVE: Biodigestor; Biogás; Agricultura Familiar; Sustentabilidade; Energias Renováveis; Toledo.  

PÚBLICO-ALVO: Agricultores familiares inseridos na cadeia produtiva de suínos e leite. 

LOCALIZAÇÃO: Área Rural

ABRANGÊNCIA GEOGRÁFICA: Municipal

ÁREA ESPECÍFICA DE IMPLANTAÇÃO: Linha São Pedro, Município de Toledo, Paraná. 

 

 

B - Descrição da prática

 

1- ANTECEDENTES

A produção pecuária intensiva de aves e suínos desenvolvida tipicamente em propriedades familiares na região Oeste do Paraná caracteriza-se pelos riscos ambientais relacionados a contaminação dos corpos d'água, nascentes e do solo agrícola, em razão da alta concentração de dejetos da produção animal; elevados custos de produção; baixa qualidade de vida, em virtude da excessiva carga de trabalho para a mão-de-obra essencialmente familiar; desconforto local com o mau cheiro, proliferação de doenças e insetos e declínio da capacidade produtiva dos solos. 

Especificamente na produção de aves, onde boa parte das unidades de produção familiar não possuem processo automatizado, os jovens frequentemente são responsáveis pelo árduo trabalho de colocação de lenha na fornalha para aquecimento dos animais a cada três horas, inclusive nas frias madrugadas. Esse fator contribui para evasão de jovens das atividades rurais em busca de melhores condições nas cidades. 

Buscando a solução destes desafios, produtores rurais, técnicos de cooperativas e empresas integradoras, extensionistas e assistentes sociais da EMATER e do próprio município mobilizou-se na busca da implementação de tecnologias e práticas produtivas sustentáveis. Na propriedade da família Volkweis, os filhos tiveram participação direta no desenvolvimento das melhorias tecnológicas implementadas.

 

2- OBJETIVO GERAL

Aproveitar o dejeto suíno para autossuficiência energética das atividades produtivas e redução do passivo ambiental da unidade produtiva rural (UPR) por meio da implementação de processo eficiente de biodigestão da biomassa residual, com vistas ao desenvolvimento rural sustentável. 

Objetivos específicos:

- Reduzir o passivo ambiental e as emissões de Gases Efeito Estufa (GEE's) de forma significativa;

- Agregar valor as cadeias produtivas agropecuárias, por meio da redução dos custos de produção com a utilização do biometano (biogás filtrado) para fins de energia térmica e elétrica na UPR;

- Contribuir para melhor qualidade de vida da família e propiciar adequada sucessão na propriedade rural;

- Incrementar a produtividade do solo agrícola por meio do tratamento adequado do dejeto suíno e aplicação de biofertilizante através da fertirrigação.

 

3 - SOLUÇÃO ADOTADA

O processo teve início com a instalação de biodigestores para o tratamento sanitário dos resíduos e dejetos orgânicos gerados na criação dos suínos confinados. O tamanho do biodigestor foi calculado com base na espécie, quantidade de animais, além do tipo de produção e manejo. 

Os dejetos advindos da produção de suínos, através de sistema de canalização por gravidade, são direcionados para o interior do biodigestor, onde acontece sua fermentação por bactérias anaeróbias durante um período superior a 30 dias. Durante este período, o biogás produzido é filtrado e transportado através de dutos até os tanques de armazenamento. 

A capacitação para o manejo correto do sistema foi permanente no primeiro ano, com a realização de pelo menos uma visita mensal. Após o segundo ano ainda são realizadas visitas periódicas para verificação do correto manejo do sistema.

O biogás é utilizado diretamente como combustível no fogão doméstico para cocção de alimentos e para acendimento das campânulas responsáveis pelo aquecimento dos 16 mil frangos (sistema terminação) no aviário. Parte do biogás é transformado em energia elétrica a partir de um motogerador adaptado, responsável pelo funcionamento dos equipamentos (refrigeração, arraçoamento, iluminação) que automatizam a produção de aves na propriedade. 

A biomassa residual (dejetos da pecuária), após passar pelo processo de biodigestão, é utilizada como biofertilizante através da fertirrigação das áreas de cultivo de milho e da pastagem utilizada como feno na propriedade.

 

4 - RESULTADOS ALCANÇADOS

  • Volume de biogás produzido equivalente a 500 m³/dia em períodos de pico de produção;
  • A utilização do biogás para fins de geração de energia elétrica tem proporcionado uma redução significativa do custo de produção de aves (aproximadamente 70% dos custos com energia elétrica). A energia elétrica produzida também é utilizada para autoconsumo, no atendimento as demandas domésticas, assim como no bombeamento do biofertilizante para o sistema de fertirrigação;
  • Redução de 100% nos custos de aquecimento das aves, uma vez que o sistema de aquecimento a lenha e GLP foi substituído pelo biogás. O biogás também é utilizado como combustível para uso doméstico em fogão e forno adaptado para cocção e alimentos;
  • Melhoria da qualidade de vida e manutenção dos filhos na propriedade, em virtude do aumento efetivo da renda (maior produtividade e menor custo) e da significativa redução na carga de trabalho proporcionada pela automatização dos processos produtivos;
  • Redução significativa dos riscos de poluição das águas e do solo agrícola, do mau cheiro, dos riscos de proliferação de doenças e insetos e da emissão dos gases do efeito estufa;
  • Reestruturação dos agregados do solo, contribuindo diretamente para melhoria da fertilização quanto para a retenção de umidade. A utilização dos biofertilizantes nas culturas da propriedade tem proporcionado incrementos sucessivos de produtividade tanto do milho e da pastagem.

 

5 - RECURSOS NECESSÁRIOS

Os recursos necessários para investimentos em máquinas e equipamentos variam de acordo com sistema de produção, sistemas de manejo e do número de suínos.

Na propriedade da Família Volkweis houve necessidade de mão-de-obra, máquinas e equipamentos para a abertura dos tanques para instalação do sistema biodigestor e das lagoas para armazenamento do biofertilizante, além das bombas de recalque e sucção, tubulações, filtros e “flaire”(sistema de queima de biogás excedente). Também são necessários para operacionalização do processo o motogerador, tanques de armazenamento de biometano e sistema de campânula a gás para aquecimento das aves. 

A mão de obra familiar (atualmente trabalham nas atividades da propriedade um casal e dois filhos) é suficiente para atender as exigências de boas práticas para a produção de biogás e demais atividades desenvolvidas na propriedade.  

Os recursos para este tipo de investimento podem ser acessados através de linhas de crédito disponíveis para a agricultura familiar, a exemplo do PRONAF ECO.

 

 

6 - TRANSFERÊNCIA

Vários grupos ligados às associações e cooperativas de produtores têm visitado a propriedade, bem como professores de cursos das ciências agrárias de Universidades - UNIOESTE de Marechal Cândido Rondon e PUCPR - Toledo. 

Apenas no município de Toledo há aproximadamente 100 biodigestores em plena atividade produtiva. Recentemente, outra propriedade no município de Toledo implantou sistema de biodigestão similar ao observado na propriedade da família Volkweis.

 

7 - LIÇÕES APRENDIDAS

Observou-se nesta experiência que para implantação de um sistema de geração e uso sustentável de biogás a partir de biomassa de origem animal é necessário primeiramente dimensionar a escala de produção, pois este fator pode ser limitante na viabilização econômica do projeto. A organização dos produtores de determinado território, comunidade ou microbacia sob a forma de “Condomínio de Agroenergia” pode aumentar a sustentabilidade deste processo através do ganho em escala. 

 Esta prática tem se mostrado extremamente viável e positiva no meio rural, pois transforma um grave passivo ambiental em um importante ativo econômico em época de escassez de fontes alternativas de energia. As vantagens são socializadas em uma relação onde ganha o produtor rural, a comunidade, o município, as empresas integradoras e o consumidor final.

A melhoria significativa da qualidade de vida das famílias rurais é um diferencial que contribui positivamente para os aspectos de gênero e geração (sucessão nas propriedades).

O maior obstáculo que se projeta para o futuro refere-se aos aspectos de marco legal, afinal há vários questionamentos por parte do setor produtivo neste sentido. 

 

7 - ORIGINALIDADE DA PRÁTICA

 A prática de incentivo à implementação dos sistemas de biodigestores foi originada, inicialmente, pelo Instituto Paranaense de Assistência Técnica e Extensão Rural - EMATER. Nos últimos 10 anos, com a entrada de novos atores como a ITAIPU Binacional, por meio da Fundação Parque Tecnológico Itaipu - FPTI, e mais recentemente do CIBiogás, ocorreu um incremento no desenvolvimento dessa tecnologia.

Centenas de propriedades da região oeste do Paraná, nos últimos 15 anos, implementaram projetos de aproveitamento da biomassa residual. Contudo, jamais na amplitude aqui relatada.

 

Há possibilidade de visita à prática durante todo o ano, mediante agendamento prévio.

 de visitantes: de 01 a 15.

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