Num cenário de escassez de grandes áreas livres em centros urbanos, o que fazer com volumes de lixo cada vez maiores? O problema tem causado dor de cabeça em administradores públicos do mundo inteiro, inclusive do Brasil.

Segundo a Associação Brasileira de Empresas de Limpeza Pública e Resíduos Especiais, a produção de resíduos sólidos no país em 2010 foi de aproximadamente 61 milhões de toneladas. Quase 7% a mais que em 2009, quando o volume produzido foi de 57 milhões de toneladas.

Como o crescimento da população foi proporcionalmente menor no período, conclui-se que os brasileiros produzem cada vez mais lixo. Em 2009, a produção per capita por ano foi de 360 kg; em 2010, foi de 379 kg. Um aumento de aproximadamente 5,3%.

Diante do problema, pesquisadores da empresa paulista Recaltech desenvolveram protótipo de um reator de plasma térmico para incineração de lixo capaz de reduzir a cinzas de 100 kg a 300 kg de resíduos sólidos por hora.

A importância da incineração por plasma térmico está em sua capacidade de reduzir o material introduzido na câmara incineradora a cerca de 3% do volume original.

“Além disso, ao contrário da incineração convencional, a queima por plasma permite que os resíduos sólidos fiquem inertes, isto é, se tornem incapazes de reagir com outras substâncias para formar novos compostos”, explica o engenheiro mecânico Antônio Carlos da Cruz, um dos responsáveis pelo estudo.

Material é submetido ao plasma térmico em simulação feita no Laboratório de Plasma da Universidade do Sul de Santa Catarina (Unisul), que vem realizando estudos semelhantes ao da Recaltech. Na parte côncava da superfície, à base de grafite, o material é reduzido a 5% do volume original e adquire aparência de ‘lava de vulcão’. (foto: Unisul)

O plasma usado na queima de resíduos forma-se quando um fluxo de gás – em geral argônio, que é inerte, não inflamável, não tóxico e não corrosivo – atravessa um arco elétrico alimentado por corrente contínua e atinge uma temperatura próxima de 5 mil ºC.

Cruz relata que os resíduos sólidos queimados por plasma se transformam em cinza e são revestidos por uma rede vítrea no final do processo. Essa rede protetora, produzida pela fusão dos resíduos queimados com óxidos (de metais) liberados durante a queima, impede que o produto final da fusão reaja com outras substâncias, tornando-o inerte.

Por isso, a tecnologia do plasma é ideal para destruir metais pesados (usados em pilhas e baterias, por exemplo), extremamente danosos aos seres vivos e ao meio ambiente. A incineração comum, feita em ambientes que atingem apenas cerca de 230 ºC, não reduz o volume do lixo significativamente nem consegue neutralizar metais pesados.

Energia tirada do lixo

Os pesquisadores estudam também a possibilidade de geração de energia elétrica a partir dos gases liberados na queima do lixo por plasma térmico. “A usina piloto que pretendemos implantar ainda este ano terá capacidade de transformar em cinzas cerca de 1 tonelada de lixo por hora”, diz o engenheiro da Recaltech.

No projeto em desenvolvimento, os gases liberados durante a queima dos resíduos sólidos, como monóxido de carbono e hidrogênio, irão movimentar turbinas acopladas ao reator para produzir energia.

Segundo Cruz, a perspectiva é de que cada tonelada de lixo triado – do qual foram removidos a fração úmida (restos de alimentos, por exemplo) e material reciclável – gere 1,6 kilowatt de energia por hora.

No futuro, o emprego da tecnologia de plasma poderá descartar a necessidade de aterros sanitários. “Embora esses depósitos sejam em geral construídos com segurança, o extenso espaço que ocupam se torna inadequado para outras finalidades”, afirma Cruz.

Luan Galani
Especial para a CH On-line/ PR