Emissões de gases de efeito estufa e consumo de energia em usinas de asfalto

Resumo

As misturas asfálticas a quente usadas em camadas de revestimento são produzidas em usinas de asfalto. Apesar dessas unidades industriais serem emissoras de gases de efeito estufa, no Brasil ainda não foi estabelecido controle ou protocolo de medições. Este estudo tem como objetivo quantificar as emissões em diferentes usinas de asfalto, em termos de dióxido de carbono equivalente (CO_2eq) e consumo de energia. As usinas de asfalto foram selecionadas em função do tipo, batelada (gravimétrica ou batch) e volumétrica (drum-mixer); da capacidade de produção (80 a 340 t/h) e se estacionária ou fixa. Em cada usina foram quantificadas as emissões e avaliado o consumo de energia despendido para secagem e aquecimento de agregados no tambor secador. Os seguintes combustíveis utilizados no tambor secador óleo de baixo ponto de fluidez (BPF), gás liquefeito do petróleo (GLP) e gás natural (GN) foram avaliados e comparados. A metodologia consistiu no levantamento da potência térmica do tambor secador a partir do catálogo dos fornecedores para calcular o volume de combustível necessário por tonelada de mistura asfáltica produzida. Tendo como critério o poder calorífico inferior de cada combustível, foi calculado o volume de combustível gasto em função da produção das usinas de asfalto. Através da ferramenta GHC protocol foi realizada a quantificação das emissões dos gases dióxido de carbono (CO₂), metano (CH₄) e óxido nitroso (N₂O) e, então, transformadas em emissões de CO_2eq. Como resultado, observou-se o menor consumo de energia nas usinas tipo usina batelada móvel e maior consumo nas usinas volumétricas de contrafluxo móvel. Em média, as usinas tipo batelada móvel necessitaram 27,69% menos energia por tonelada de agregado processado em relação à de contrafluxo móvel. O uso de gás natural no tambor secador e para todos os modelos de usinas, foi o combustível menos emissivo. Os resultados mostraram que para o tipo batelada móvel e capacidade de 140 t/h, a emissão foi de 13,62 kg de CO_2eq/t,  no caso do tipo contrafluxo móvel e capacidade de 200 t/h, obteve 13,64 kg de CO_2eq/t e  o tipo contrafluxo fixa e capacidades de produção de 240 t/h e 300 t/h, emissões de 13,67 kg de CO_2eq/t. Por meio deste estudo, a usina batelada móvel e capacidade de 140 t/h com uso de gás natural obteve menor impacto ambiental. Esse modelo obteve consumo de energia e emissões, quando utilizado gás natural 54,5% menor que o modelo contrafluxo móvel com capacidade de 50 t/h que apresentou o pior desempenho ambiental.