Indústria quer reúso na matriz hídrica nacional – Meio Ambiente

Química e Derivados, Complexo petroquímico do ABC é modelo para projetos de reúso de água
Complexo petroquímico do ABC é modelo para projetos de reúso de água

A segurança hídrica é hoje uma questão mais do que estratégica para a indústria brasileira, que fica concentrada justamente nas áreas de maior escassez, com predominância na região Sudeste ou em outras localidades de vulnerabilidade no Sul ou no Nordeste. Ter garantia de abastecimento, principalmente nas frequentes estiagens, deixou de ser tarefa simples para boa parte das empresas, tanto as já estabelecidas como as que pretendem um dia voltar a investir. Isso faz o reúso de efluentes entrar de vez nas discussões e no planejamento setorial.

O cenário é claro ao se observar o empenho nos últimos anos da Confederação Nacional da Indústria (CNI) em estudar e propor ações para que o reúso entre na agenda do país e passe a ser parte da matriz hídrica como solução específica para suprir a indústria. Além de também incluir apoio a projetos de lei e regulamentações favoráveis à prática, a estratégia da CNI envolve principalmente uma série de estudos para identificar o potencial de ofertas de reúso de esgotos domésticos, em regiões industrializadas e críticas no aspecto hídrico, como alternativa para suprir o setor.

O modelo para os estudos é o Aquapolo Ambiental, em São Paulo, que desde 2012 transforma esgoto doméstico da ETE ABC, da Sabesp, em água de alta qualidade transportada via adutora de 17 km para o polo petroquímico de Capuava (Santo André-SP). A ideia da CNI tem sido encontrar, por meio de trabalho que conta com o apoio de centros de pesquisa, como o Cirra-USP, e de empresas, como a InfinityTech, outras situações no Brasil em que se possa replicar o projeto do polo paulista.

O primeiro cenário estudado foi São Paulo, a fim de encontrar outras alternativas – avaliando estações de tratamento de esgoto, criticidade de abastecimento e demandas hídricas industriais – para expandir a experiência de Capuava. O estudo, iniciado em 2017, centralizou a avaliação na cinco principais ETEs: Barueri, ABC, Parque Novo Mundo, Suzano e São Miguel Paulista, todas na região metropolitana de São Paulo.

O levantamento feito pelos pesquisadores quantificou as demandas industriais por água no entorno das ETEs e a oferta de efluente secundário tratado das estações, para descobrir onde os investimentos em um tratamento terciário, com membranas de ultrafiltração, poderiam ser mais viáveis. A metodologia tomou como base para se chegar aos valores de oferta x demanda de cada caso as características das ETEs, a distribuição da demanda e a determinação do raio de distância, com base em 10 km, entre suprimento e consumo da água de reúso.

A soma das estimativas de demandas industriais por água foi gerada, em cada entorno estudado, com base nos dados de outorgas de captação de água pelas indústrias junto à ANA, no caso de corpos d´água de domínio da União, e a órgãos estaduais, para rios do estado e águas subterrâneas (o DAAE, em São Paulo). No total, as demandas na proximidade das cinco estações somaram 4,5 m³/s, o correspondente a 25% da capacidade instalada das ETES (18 m³/s).

Mesmo que praticamente todas as áreas avaliadas estivessem em bacias com baixa segurança hídrica, a demanda industrial se mostrou diferente entre elas, o que pesou na análise de viabilidade. Nesse sentido, a ETE Suzano foi a que se mostrou mais indicada para ser palco de um investimento similar ao Aquapolo. Isso porque a região é muito industrializada e com alta demanda hídrica, baixa segurança hídrica e, segundo o estudo, com nível baixo de tratabilidade de esgotos, “indicando o potencial de expansão casada e estratégica dos serviços de coleta e tratamento de esgotos, o aumento na segurança do fornecimento e abastecimento de demandas industriais por água de reúso não-potável”.

Um investimento na ETE Suzano, segundo a conclusão do estudo, geraria um metro cúbico de água de reúso altamente atrativo do ponto de vista econômico. Em um cenário de estação de 500 l/s de água de reúso, mais próximo do Aquapolo, que hoje fornece 650 l/s para o polo, o investimento teria capex estimado em R$ 53 milhões e opex de R$ 11 milhões por ano, com custo da água de R$ 1,496 por m³. “Esses investimentos podem ser feitos em vários modelos, PPPs, em parcerias entre companhias estaduais e grupos privados, como no Aquapolo, ou mesmo apenas pelas concessionárias”, afirmou o gerente de meio ambiente e sustentabilidade da CNI, Davi Bomtempo.

No Ceará – Com a metodologia desenvolvida no primeiro estudo, a CNI começou a expandir a análise para outras regiões críticas, a fim de encontrar estações com demanda industrial por água de reúso a até 13 km de distância. Três foram recentemente realizadas – Ceará, Rio Grande do Norte e Pernambuco. Na sequência, a metodologia será aplicada no Espírito Santo, Rio de Janeiro e Paraíba.

Como exemplo, chamam a atenção os resultados obtidos no Ceará, estado que sofre com estiagem frequente, reservatórios quase sempre em situação de míngua e que está inclusive preparando licitação para construção de estação de dessalinização de água do mar para potabilidade em Fortaleza.No caso cearense, as maiores demandas não estão próximas de ETEs existentes ou em planejamento. Isso porque as outorgas principais para captação industrial estão entre os municípios de São Gonçalo do Amarante e Caucaia, sem estações de importância. Apesar disso, o estudo criou cenários para auxiliar no planejamento da oferta de água de reúso no estado, levando em conta a possibilidade de investimentos no lado da oferta e da demanda.

Para começar, foram detectadas a existência de ETEs com baixas vazões e altas demandas industriais no entorno, o que indica a necessidade de ampliação da capacidade das plantas, o que levaria a uma possível priorização no plano de investimentos da companhia de saneamento (Cagece) ou das cidades envolvidas, que poderiam realizar concessões ou elas próprias assumirem os projetos. Nesses casos, o estudo identificou oportunidades em ETEs de São Gonçalo do Amarante (Pecém), Fortaleza, Maracanaú, Pacatuba e Maranguape.

Já pelo lado da demanda, o estudo constatou que há ETEs com vazões maiores, mas com baixa demanda industrial, nas cidades de Juazeiro do Norte, Caucaia, Itapipoca e Limoeiro do Norte. Isso indica a oportunidade de se incentivar a instalação de polos industriais no local, que poderiam ser abastecidos por futuras plantas de reúso que seriam acrescidas nas ETEs existentes, aproveitando os volumes de efluentes secundários para polimento em estações com membranas de ultrafiltração.

No estudo, a alternativa tecnológica mais considerada, com estimativas de capex bem estruturadas, foi de adaptação das estações de tratamento de lodos ativados convencional a sistemas de biomembranas (MBR, membrane bio-reactor), com vazões de 8,7 l/s até 438 l/s. Além disso, foram elaboradas simulações de custos para todas as demais obras (reservatórios, sistemas elevatórios) e para a operação, levando em conta energia e mão de obra. A conclusão é a de que há oito diferentes cenários, todos eles atrativos, para suprir o setor industrial com água de reúso.

Pleitos – Segundo estudo do Programa de Desenvolvimento do Setor Água, o Interáguas, de 2017, para aumentar a disponibilidade hídrica do país seria preciso aumentar o reúso planejado para pelo menos 10 m3/s até 2030, o equivalente a um aumento de 8,4 m3/, levando em conta que atualmente o reúso seja estimado em 1,6 m3/s.

A indústria seria a grande beneficiária, tendo em vista que atualmente a legislação de reúso limita o uso dessas correntes oriundas de esgoto/efluentes, não permitindo que elas tenham contato humano (irrigação, banheiros) em nenhuma hipótese. Isso, aliás, é considerado um desestímulo, principalmente porque as tecnologias atuais têm condições de transformar o esgoto em água potável, o que se faz em muitos países onde a regulamentação é mais moderna nesse ponto. Por esse motivo, aliás, a CNI apoia o Projeto de Lei 10108/2018, do senador Cássio Cunha Lima, que permite o fornecimento de água potável por fontes alternativas, com reúso, água de chuva e residuais, desvinculando o reúso do esgotamento sanitário.

Além de também defender a recuperação dos 38% de água tratada desperdiçados por falhas na distribuição, que no entender da CNI seriam suficientes para abastecer toda a indústria nacional, outra reivindicação é facilitar a importação de membranas filtrantes, hoje tributadas em 14%. Segundo Davi Bomtempo, como o país não produz membranas, nada mais justo do que zerar a alíquota de tão importante insumo para o reúso.

A confederação também considera importante para o desenvolvimento do reúso no país, segundo o gerente de meio ambiente, a aprovação da MP 868. Por ter entre seus principais objetivos a facilitação da participação privada no setor, Bomtempo explica que a segurança jurídica para investidores privados é fundamental para estimular projetos de grande porte de reúso, como os vislumbrados pelos estudos da CNI. “Damos total apoio à medida provisória e confiamos na sua aprovação”, diz.

No polo – O caso do polo petroquímico de Capuava, no ABC Paulista, como o Aquapolo, é considerado o maior da América Latina e o quinto do mundo no gênero, com capacidade para 1.000 litros (suficiente para atender 500 mil habitantes) por segundo e que atualmente fornece 650 l/s para as empresas do polo e outras no seu caminho. Concebido originalmente pela Odebrecht e pela Sabesp, a parte da empreiteira (51%) foi vendida para a canadense Brookfield (BRK Ambiental) em 2016, como um dos ativos que a construtora precisou se desfazer depois de suas complicações com a Operação Lava Jato.

O principal cliente do Aquapolo, aliás, é a Braskem, da Odebrecht, que além da unidade de insumos básicos também conta com as operações de polietileno e polipropileno. Mas também se abastecem com a água de reúso a Cabot, Oxiteno, Oxicap, White Martins e a Arconic, Bridgestone e Paranapanema (estas três últimas no caminho da adutora de 17 km, antes de chegar ao polo)

Química e Derivados, Ramalho: Aquapolo evitou parada das operações na seca de 2014
Ramalho: Aquapolo evitou parada das operações na seca de 2014

De acordo com o especialista de sustentabilidade da Braskem, André Ramalho, os ganhos com o abastecimento da água de reúso têm sido vários desde que o fornecimento começou em 2012, principalmente ao se comparar com a solução anterior, que era a captação da água do muito poluído Rio Tamanduateí pela Recap-Petrobras, que fornecia a água tratada para as empresas. Além do rio sofrer com estiagens, a baixa qualidade encarecia o tratamento e comprometia os equipamentos industriais.

Para começar, a segurança hídrica tem destaque na lista de vantagens. Na época da grave crise hídrica que afetou São Paulo, entre 2014 e 2015, a Braskem calculou que evitou um prejuízo superior a R$ 200 milhões, levando em conta o corte de 30% imposto na época na captação industrial, como parte das ações emergenciais. “Com esse corte, precisaríamos parar a produção por um período, já que uma planta petroquímica não pode operar sem ter atendida totalmente a sua demanda por água”, diz Ramalho. Com o Aquapolo, cuja fonte de suprimento é o esgoto doméstico tratado pela ETE ABC, não há risco de desabastecimento.

Outro ganho que a Braskem mensurou foi a redução de gastos com manutenção de equipamentos, principalmente os trocadores de calor, cuja vida útil pelo menos duplicou por conta da alta qualidade da água de reúso, chegando a R$ 10 milhões. Não custa lembrar que o tratamento do Aquapolo é muito eficiente: começa com o recebimento do esgoto secundário tratado por gravidade da ETE ABC, passa por unidade de tratamento preliminar com filtros de discos que retêm sólidos com dimensões iguais ou superiores a 400 micrômetros. Depois isso, o efluente segue para o TMBR (Tertiary Membrane Bio-Reactor), com reator e membranas de ultrafiltração.

O tratamento biológico do TMBR remove nitrogênio, fósforo e matéria orgânica dos efluentes, através de processos anóxicos e aeróbicos. Em seguida, é bombeado para os módulos de membranas de ultrafiltração, com poros de 0,05 micrômetros, que retêm sólidos e bactérias. O líquido permeado tem a qualidade monitorada e, quando não atinge o padrão, segue para a osmose reversa. No final, há a desinfecção por dióxido de cloro e, a partir daí, a água de reúso segue para a adutora. O Aquapolo conta com reservatórios com capacidade total para armazenar 70 mil m3. O investimento total no projeto foi de R$ 364 milhões.

A Braskem trabalha agora para calcular outras externalidades do abastecimento da água do Aquapolo, a fim de criar um estudo de caso inédito e aprofundado. Serão gerados dados, segundo Ramalho, referentes ao benefício social do polo quase não usar água da concessionária, de reduzir o volume de efluentes descartados no rio, já que 70% da água consumida no polo é evaporada, e do esgoto secundário que deixa de ser descartado pela Sabesp. Há até como calcular a menor demanda de oxigênio do rio, que deixou de receber os esgotos.

Além de querer entender melhor os ganhos totais, a Braskem também estuda a replicação da solução em outras operações no Brasil, adotando uma série de análises e contratando consultorias especializadas para estudar a viabilidade técnico-econômica. Segundo André Ramalho, haveria a possibilidade de construção de estações do tipo onde há criticidade no fornecimento, casos da região de Duque de Caxias-RJ e Alagoas. O mesmo não ocorreria em Camaçari-BA, onde há disponibilidade de água subterrânea, e em Triunfo-RS, com água superficial abundante. “São estudos que entendemos como estratégicos, porque novas estiagens vão ocorrer e a experiência com o Aquapolo mostra que é melhor se prevenir para evitar prejuízos”, explica Ramalho.

De acordo com o especialista, entre 2002 e 2017, a Braskem investiu cerca de R$ 280 milhões em projetos de melhoria de eficiência hídrica, que resultaram em economia acumulada superior a R$ 188 milhões em redução de custos com tratamento de efluentes líquidos e custos operacionais com consumo de água. Neste período, o índice de consumo de água melhorou cerca de 4%, enquanto o índice de geração de efluentes líquidos melhorou 45%. O percentual de reúso melhorou 39% entre 2011 e 2017 e atingiu 25,7%. Desde 2014, foram utilizados 30 milhões de m³ de água de reúso, por meio do Aquapolo.

Para 2019 e 2020, a meta é manter o índice de consumo de água (m³/t) abaixo da média do consumo da indústria química mundial, ou seja, 26,64 m³/t (dados de 2014). Além disso, a Braskem quer aumentar gradativamente o percentual de reúso de água, em 2020, para 25%; em 2025 para 30%; e em 2030 para 50%.

Dentro de casa – Além de ações da magnitude das estações de reúso a partir de esgotos domésticos, solução para polos industriais próximos de ETEs (no máximo 13 km, segundo a CNI), a outra alternativa do reúso para a indústria é realizar o projeto internamente. Um caso emblemático ocorre com a Solvay Fibras, em Santo André-SP, que desde 2005 fechou o circuito de água na fábrica.

Com uma meta iniciada na década de 1990 para chegar ao reúso total, a indústria criou um plano diretor para tratar seus efluentes para reutilizá-los e abandonar o descarte. Segundo o engenheiro de utilidades, Edison Batista, a primeira ação foi reduzir a geração e, logo na sequência, começaram os investimentos de tecnologia.O centro do tratamento recaiu sobre planta de ultrafiltração de membranas capilares, que passou a receber efluentes tratados por sistema biológico, físico-químico e filtros de areia/carvão ativado. Depois de cloração, a vazão de 40 m3/h passou a seguir para as torres de resfriamento. Para água de processo, a opção passou a ser poços profundos, com 20 m3/h que seguem para desmineralização em osmose reversa ou para produção de água potável, para uso em banheiros, lavatórios e chuveiros. “A água de processo, aplicada sobre fio têxtil como vapor, precisa ser de alta qualidade”, explicou Batista.

Apenas um volume de 180 m3/mês de água potável precisa ser comprado da concessionária, para restaurantes, para atender a legislação restrita. As ações conjuntas do plano diretor fizeram hoje a empresa não descartar nada, apenas enviar lodo desidratado do tratamento para aterro. Em um mês, com o reúso, a Solvay deixa de consumir da rede 28.500 m3, o suficiente para suprir 8 mil pessoas.

Aegea cresce – A Aegea Saneamento viu sua receita líquida crescer 28,9% em 2018, em comparação com o ano anterior, registrando R$ 1,72 bilhão. Os números refletem a entrada da concessão de Manaus-AM, aquisição feita em junho de 2018. A Águas de Manaus é agora a terceira maior operação das 49 do grupo no país, atrás da Águas Guariroba, de Campo Grande-MS e da Prolagos, da região dos Lagos (RJ). Sozinha, Manaus equivale a 20,8% do faturamento da Aegea. Pelo levantamento da empresa, o número de domicílios atendidos, com a operação manauara, também fez com que o número de residências conectadas à rede de água potável do grupo crescesse 36,2%. O Ebitda da Aegea atingiu R$ 255,4 milhões no último trimestre de 2018, um aumento de 57,9% em comparação com o mesmo período de 2017. A dívida bruta da companhia, incluindo derivativos, atingiu R$ 3,8 bilhões no quarto trimestre, em razão da emissão de R$ 600 milhões em debêntures.

Cogeração a gás – A cogeração a gás natural na indústria química, segundo a Associação da Indústria de Cogeração de Energia, tem potencial para gerar elétrica numa média de 105 kWh/GJ de gás natural, aproveitando o combustível térmico sem necessidade de investir muito em mais volume comprado. Se aproveitasse o potencial, hoje minimante utilizado na aplicação de autogeração, chegaria em 2030 a produzir 2.699.912 MWh/ano. Além de ganharem com a energia economicamente e no aspecto segurança energética, haveria a possibilidade de lucro com o excedente produzido e, por fim, as emissões de gases do efeito estufa também seriam muito menores. Isso mesmo sendo o gás natural um combustível fóssil, já que a queda na aquisição de eletricidade seria favorável na contabilidade ambiental.

Etanol de milho – Depois do início da operação da usina de etanol à base de milho em Lucas do Rio Verde-MT, em agosto de 2017, de 530 milhões de litros de etanol por ano e investimento de R$ 1 bilhão, a FS Bioenergia – joint-venture entre Summit Agricultural e Tapajós Participações – continua seus planos no Brasil. Uma segunda, em Sorriso-MT, entrará em operação em 2020, também com a mesma capacidade. Agora foi a vez do anúncio de uma terceira, em Nova Mutum-MT, também para 530 milhões de litros de etanol de milho, com mesmo investimento (de R$ 1 bilhão) e cujas obras devem começar em maio deste ano. As unidades de cogeração das usinas serão projetadas para aproveitar a biomassa de milho e gerar 130 mil MWh por ano. Há ainda mais dois projetos para início de obras em 2020: em Campo Novo do Parecis e Primavera do Leste, também em Mato Grosso.

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