Prospecção tecnológica das aplicações em gaseificação de resíduos sólidos no Brasil

Autores

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v12i1.39549

Palavras-chave:

Gaseificação; Patente; Prospecção; Resíduos Urbanos; Pesquisa Acadêmica.

Resumo

As questões ambientais pesam nas relações econômicas internacionais com demandas por regulações ambientais mais restritas sobre o desmatamento de áreas florestais e geração de resíduo sólido urbano (RSU). Essas demandas impulsionam pesquisas na área de RSU, para a diminuição do volume dos resíduos e para o aproveitamento destes em diversos campos como a geração de energia. Em 2020, foi atualizado o marco da Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS) no Brasil o que abriu espaço para a iniciativa privada na gestão dos sistemas relacionados ao RSU. Este trabalho tem como objetivo realizar uma prospecção tecnológica sobre a gaseificação desenvolvida no Brasil usando a pesquisa translacional e bases de dados do portal CAPES, do Web of Science e do ESPACENET para verificação de incentivos em pesquisas em instituições de ensino superior, públicas e privadas, de 1984 a 2022. A estratégia de busca primeiro mapeia a pesquisa de documentos dissertações (mestrado), e teses (doutorado), chamada de literatura não patenteada de gaseificação de biomassa, e verificar a relação com a produção de artigos da área para em segundo correlacionar com a produção de documentos de patentes em gaseificação. Foram analisadas as tendências de implantação e fatores que influenciaram a pesquisa em gaseificação que geraram 357 documentos acadêmicos (teses e dissertações), requerentes dos pedidos de patentes e patentes concedidas no Brasil, e pesquisas acadêmicas que alcançaram a sociedade na forma de 189 artigos e uma patente concedida.

Referências

Allesch, A., & Brunner, P. H. (2014). Assessment methods for solid waste management: A literature review. Waste Management & Research: The Journal for a Sustainable Circular Economy, 32(6), 461–473. https://doi.org/10.1177/0734242X14535653

Basu P. (2010). Biomass gasification and pyrolysis: practical design and theory. In A. Press (Ed.), Comprehensive Renewable Energy (1st ed.). Published by Elsevier Inc. https://doi.org/10.1016/B978-0-08-087872-0.00514-X

Barros, T. V., Lopez, G. de S., Santos, R. J. dos, Parizi, M. P. S., Cardozo-Filho, L., & Ferreira-Pinto, L. (2022). Gaseificação da biomassa em água supercrítica como tecnologia de produção de hidrogênio. Research, Society and Development, 11(9), e32511931296. https://doi.org/10.33448/rsd-v11i9.31296

Bosmans, A., & Helsen, L. (2010). ENERGY FROM WASTE: REVIEW OF THERMOCHEMICAL TECHNOLOGIES FOR REFUSE DERIVED FUEL (RDF) TREATMENT. 34. https://core.ac.uk/download/pdf/34478595.pdf

Brazil. (2010). LEI N 12.305 DE 2010. http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2007-2010/2010/lei/l12305.htm

Brazil. (2020). LEI N 14.026 DE 2020. http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2019-2022/2020/lei/L14026.htm

Cortazar, M., Lopez, G., Alvarez, J., Amutio, M., Bilbao, J., & Olazar, M. (2019). Behaviour of primary catalysts in the biomass steam gasification in a fountain confined spouted bed. Fuel, 253(March), 1446–1456. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2019.05.094

Cucchiella, F., D’Adamo, I., & Gastaldi, M. (2014). Strategic municipal solid waste management: A quantitative model for Italian regions. Energy Conversion and Management, 77, 709–720. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2013.10.024

Czajczyńska, D., Anguilano, L., Ghazal, H., Krzyżyńska, R., Reynolds, A. J., Spencer, N., & Jouhara, H. (2017). Potential of pyrolysis processes in the waste management sector. Thermal Science and Engineering Progress, 3, 171–197. https://doi.org/10.1016/j.tsep.2017.06.003

Diaz L. F. , Savage G. M., E. L. L. & G. C. G. (2019). Composting and Recycling Municipal Solid Waste: Composting and Recycling Municipal Solid Waste (1993). CRC Press.

Duan, Z., Scheutz, C., & Kjeldsen, P. (2021). Trace gas emissions from municipal solid waste landfills: A review. Waste Management, 119, 39–62. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2020.09.015

EPA. (1998). On-Site Incineration: Overview of Superfund Operating Experience. https://www.epa.gov/remedytech/site-incineration-overview-superfund-operating-experience

EPA. (2018). Criteria for the Definition of Solid Waste and Solid and Hazardous Waste Exclusions. https://www.epa.gov/hw/criteria-definition-solid-waste-and-solid-and-hazardous-waste-exclusions

European Commission. (2020). Waste and recycling.

Finep. (2022). Internal Audit, Reports and Inspection Reports. http://www.finep.gov.br/auditoria

Ghosh, P., Shah, G., Sahota, S., Singh, L., & Vijay, V. K. (2020). Biogas production from waste: technical overview, progress, and challenges. In Bioreactors (pp. 89–104). Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-821264-6.00007-3

Hossain, M. Z. ., & Charpentier, P. A. (2015). Hydrogen production by gasification of biomass and opportunity fuels. In Compendium of Hydrogen Energy (pp. 137–175). Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-1-78242-361-4.00006-6

INPI. (2019). RESOLUTION INPI/PR No. 241 OF 3 JULY, 2019. Ministry of Economy. https://www.gov.br/inpi/pt-br/servicos/patentes/legislacao/legislacao/copy_of_ResoluoINPIPR241Ingls.pdf

Jeswani, H. K., & Azapagic, A. (2016). Assessing the environmental sustainability of energy recovery from municipal solid waste in the UK. Waste Management, 50, 346–363. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2016.02.010

Kumar, A., & Samadder, S. R. (2017). A review on technological options of waste to energy for effective management of municipal solid waste. Waste Management, 69, 407–422. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2017.08.046

MCT. (2008). MINISTRY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY MULTI-ANNUAL PLAN 2008-2011. http://livroaberto.ibict.br/bitstream/1/828/1/Orientações Estratégicas do Ministério da Ciência e Tecnologia, plano plurianual 2008-2011.pdf

Millati, R., Cahyono, R. B., Ariyanto, T., Azzahrani, I. N., Putri, R. U., & Taherzadeh, M. J. (2019). Agricultural, Industrial, Municipal, and Forest Wastes. In Sustainable Resource Recovery and Zero Waste Approaches (pp. 1–22). Elsevier.

Miranda, M. R. da S., Veras, C. A. G., & Ghesti, G. F. (2020). Charcoal production from waste pequi seeds for heat and power generation. Waste Management, 103, 177–186. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2019.12.025

MME. (2021). Studies of the Ten Year Energy Expansion Plan 2030: Consolidation of Results. https://www.gov.br/mme/pt-br/assuntos/noticias/CadernodeConsolidaodosResultados.pdf

Munasinghe, M. (1993). Environmental Economics and Sustainable Development (Issue 3). http://documents.worldbank.org/curated/en/638101468740429035/Environmental-economics-and-sustainable-development

Nixon, J. D., Wright, D. G., Dey, P. K., Ghosh, S. K., & Davies, P. A. (2013). A comparative assessment of waste incinerators in the UK. Waste Management, 33(11), 2234–2244. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2013.08.001

Oliveira, N. (2016). Finep approaches 50 years without funds for investments in new projects. https://agenciabrasil.ebc.com.br/pesquisa-e-inovacao/noticia/2016-08/finep-se-aproxima-dos-50-anos-sem-recursos-para-investimentos-em

Puig-Arnavat, M., Bruno, J. C., & Coronas, A. (2010). Review and analysis of biomass gasification models. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 14(9), 2841–2851. https://doi.org/10.1016/j.rser.2010.07.030

Saleem, W., Zulfiqar, A., Tahir, M., Asif, F., & Yaqub, G. (n.d.). Latest technologies of municipal solid waste management in developed and developing countries: A review. https://www.allsciencejournal.com/archives/2016/vol1/issue10/1-9-18

Saleem, W. (2018). Latest technologies of municipal solid waste management in developed and developing countries: A review Latest technologies of municipal solid waste management in developed and developing countries: A. 1, 22–29.

Santos, L. M. C., & Villac, T. (2019). Law and Public Management of Solid Waste in Brazil. In Sustainable Resource Recovery and Zero Waste Approaches (pp. 101–103). Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-64200-4.00007-4

Souza, A. E. C., Cerqueira, D. A., & Cardoso, C. R. (2022). Biorefinery for Elaeis guineensis fruits: a review on ecodiesel production and gasification for waste treatment. Research, Society and Development, 11(11), e357111133027. https://doi.org/10.33448/rsd-v11i11.33027

Tchobanoglous, G., & Kreith, F. (2002). Handbook of solid waste management. McGraw-Hill Education.

Valderrama Rios, M. L., González, A. M., Lora, E. E. S., & Almazán del Olmo, O. A. (2018). Reduction of tar generated during biomass gasification: A review. Biomass and Bioenergy, 108(July 2017), 345–370. https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2017.12.002

Vieira Júnior, C. M., Santos, H. da S., Santos, S. T. O. dos;, & Silva, S. P. R. da. (2021). Aproveitamento energético a partir da gaseificação de resíduos do cultivo de milho (Zea mays) após três anos em estoque. Research, Society and Development, 10(15), e331101522672. https://doi.org/10.33448/rsd-v10i15.22672

Watson, J., Zhang, Y., Si, B., Chen, W. T., & de Souza, R. (2018). Gasification of biowaste: A critical review and outlooks. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 83(October 2017), 1–17. https://doi.org/10.1016/j.rser.2017.10.003

Werle, S., & Sobek, S. (2019). Gasification of sewage sludge within a circular economy perspective: a Polish case study. Environmental Science and Pollution Research, 26(35), 35422–35432. https://doi.org/10.1007/s11356-019-05897-2

Youcai, Z., & Ran, W. (2021). Anaerobic fermentation engineering design for a vegetable waste treatment plant public-private partnership project. In Biomethane Production from Vegetable and Water Hyacinth Waste (pp. 337–486). Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-821763-4.00006-5

Yu, Z., He, P., Shao, L., Zhang, H., & Lü, F. (2016). Co-occurrence of mobile genetic elements and antibiotic resistance genes in municipal solid waste landfill leachates: A preliminary insight into the role of landfill age. Water Research, 106, 583–592. https://doi.org/10.1016/j.watres.2016.10.042

Downloads

Publicado

09/01/2023

Como Citar

SILVA, D. S. .; BORGES, L. E. P. . Prospecção tecnológica das aplicações em gaseificação de resíduos sólidos no Brasil. Research, Society and Development, [S. l.], v. 12, n. 1, p. e23212139549, 2023. DOI: 10.33448/rsd-v12i1.39549. Disponível em: https://www.rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/39549. Acesso em: 18 maio. 2024.

Edição

Seção

Ciências Exatas e da Terra