Valorização energética de resíduos sólidos urbanos por meio da gaseificação por plasma: otimização de parâmetros e viabilidade para a região de Cusco, Peru
DOI:
https://doi.org/10.35622/Palavras-chave:
equilíbrio químico, gaseificação, plasma, resíduos sólidos urbanos, valorização energéticaResumo
Este artigo avalia a viabilidade termoquímica e operacional da produção de gás de síntese a partir de resíduos sólidos urbanos (RSU) por meio da gaseificação por plasma, com ênfase em sua aplicação na região de Cusco, Peru. A metodologia combinou a análise das constantes de equilíbrio de reações-chave—reforma a vapor e deslocamento gás-água—a resolução numérica e gráfica do sistema de equações de equilíbrio do reator, e a simulação estocástica pelo método de Monte Carlo no Excel (1052 execuções) para otimizar parâmetros operacionais. Os resultados determinaram uma relação vapor/resíduo (SBR) ótima de 0,949 ± 0,11, com uma razão molar de 5,146 mol H₂O/mol RSU, maximizando a produção de H₂ (74,05%) e CO (22,16%) em base seca, com uma eficiência de gaseificação a frio (CGE) de 71,7 ± 4,8% e eficiência de conversão de carbono (CCE) superior a 85%. Conclui-se que o processo é técnica e energeticamente viável, e recomenda-se sua implementação em Cusco, onde os RSU apresentam alto teor orgânico (>60%) e a emergência ambiental declarada no aterro de Jaquira representa uma oportunidade estratégica para a gestão sustentável, a economia circular e a geração de energia para aplicações industriais locais.
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