PRODUCÃO DE ENERGIA ELÉCTRICIA A APARTIR DO BIOGÁS GERADO NO BIODIGESTOR

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USP-SP

agovalen85

27/02/2022

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Inovação – Investigação – Desenvolvimento
Benguela
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Departamento de Ensino e Investigação de Mecânica

DIMENSIONAMENTO DE UM BIODIGESTOR PARA ABASTECIMENTO DE
ELECTRICIDADE À FAZENDA JACASSI LDA

No_________/2021

AUTOR: AGOSTINHO FREDERICO VALENTIM

Benguela
2021

UNIVERSIDADE KATYAVALA BWILA
Instituto Politécnico

Departamento de Ensino e Investigação de Mecânica

TRABALHO DE FIM DE CURSO PARA OBTENÇÃO DO GRAU DE LICENCIADO
EM ENGENHARIA MECÂNICA.
Opção: Energia e Transporte

DIMENSIONAMENTO DE UM BIODIGESTOR PARA ABASTECIMENTO DE
ELECTRICIDADE À FAZENDA JACASSI LDA

AUTOR: Agostinho Frederico Valentim
ORIENTADOR: Valente Ribeiro Muhongo, Ph.D.
CO-ORIENTADOR: Guido Joaquim Prego, Msc

Benguela
2021

iii

DEDICATÓRIA
Dedico este trabalho a minha família, em especial aos meus pais, minha esposa e meus irmãos,
que sempre estiveram presentes, me apoiando em todas as dificuldades.

AGRADECIMENTOS
Agradeço, primeiramente a Deus, pela vida, saúde e por ter me dado sabedoria. Sem Ele nada
seria possível.
Agradeço, de forma especial, ao meu pai, Augusto Valentim, à minha mãe, Fátima Frederico,
à minha esposa, Loide Lúcia Bento Corrente Valentim, pelo apoio e carinho.
Agradeço aos meus orientadores, pela paciência, dedicação e acompanhamento. Ao proprietário
da fazendo Senhor Jacobi Cassinda, pela recepção e por ter disponibilizdo todas as informações
da fazenda.
À todos que contribuíram para a realização deste trabalho, seja de forma directa ou indirecta,
muito obrigado.

PENSAMENTO
“Semear ideias ecologicas e plantar sustentabilidade é ter a garantia de colhermos um futuro
fértil e consciente.”
(Silvado Filho)

RESUMO
A solução do problema energético no meio rural tem encontrado dificuldades devido às
características próprias dessas zonas, tais como a baixa densidade populacional, distanciamento
entre os agrupamentos de consumo, poucos pontos de consumo em cada agrupamento e outras.
Essas dificuldades associadas à escassez de recursos energéticos, o aumento da demanda de
energia e suas implicações ambientais têm estimulado pesquisas e desenvolvimento das fontes
de energias renováveis. A conversão da biomassa em energia vem tomando cada vez mais
espaço no contexto das energias renováveis e limpas. O biodigestor é uma alternativa viável, já
que é um equipamento projectado de acordo com a quantidade de resíduos gerados em uma
localidade ou propriedade rural. Os residuos orgânicos oriundos das actividades agropecuárias,
poderão ser tratados através do processo de biodigestão anaeróbia. Este trabalho tem como
objectivo dimensionar um biodigestor para produção de electricidade na fazenda Jacassi Lda.
Como metodologia, partiu-se do número de animais que a fazenda possui e calculou-se todos
os parâmetros para o desenho do biodigestor, produção de biogás, potência eléctrica e geração
de electricidade. De seguida, se apresentou e analisou-se os resultados da potência eléctrica e
energia eléctrica gerada durante um ano. Ao final é apresentado o fluxograma completo do
projecto e a planta do biodigestor.
Palavras-chave: Biogás, Biomassa, Digestão Anaeróbia, Fontes de Energias Renováveis,
Geração de Electricidade.

vii

ABSTRACT
Solving the energy problem in rural areas has been difficult due to the characteristics of these
areas, such as low population density, distance between consumption groups, few consumption
points in each group and others. These difficulties associated with the scarcity of energy
resources, the increase in energy demand and its environmental implications have stimulated
research and development of renewable energy sources. The conversion of biomass into energy
has been taking more and more space in the context of renewable and clean energies. The
biodigester is a viable alternative, as it is equipment designed according to the amount of waste
generated in a locality or rural property. Organic waste from agricultural activities can be
treated through the anaerobic biodigestion process. This work aims to design a biodigester for
electricity production in the Jacassi Lda farm. As a methodology, we started with the number
of animals that the farm has and calculated all the parameters for the design of the biodigester,
biogas production, electrical power and electricity generation. Then, the results of electrical
power and electrical energy generated during one year were presented and analyzed. At the end,
the complete flowchart of the project and the drawing plan of the biodigester are presented.

Key-Words: Biogas, Biomass, Anaerobic Digestion, Renewable Energy Sources, Electricity
Generation.

viii

ÍNDICE
INTRODUÇÃO ...................................................................................................................... 14
CAPÍTULO I- ESTUDO DE ARTE DAS FONTES RENOVÁVEIS DE ENERGIAS NO
MUNDO ................................................................................................................................... 19
1.1. MATRIZ ENERGÉTICA MUNDIAL ................................................................... 19
1.1.1. Oferta de energia primária no mundo ................................................................. 19
1.1.2. Geração de energia eléctrica no mundo em 2018 ............................................... 19
1.1.3. Matriz Energética Angolana ...................................................................................... 20
1.1.3.1. Caracterização do sector eléctrico Angolano .................................................. 20
1.1.3.2. Projectos de implementação de novas renováveis em Angola ....................... 22
1.2. ENERGIAS RENOVÁVEIS NO MUNDO ........................................................... 22
1.2.1. Mudanças climáticas........................................................................................... 23
1.2.2. Desenvolvimento sustentável ............................................................................. 25
1.2.3. Segurança energética .......................................................................................... 26
1.2.4. Eficiência energética........................................................................................... 26
1.3. BIOMASSA .............................................................................................................. 27
1.3.1. Conversão da biomassa em energia .................................................................... 28
1.3.2. Utilização da biomassa como fonte de geração de electricidade no Mundo ...... 29
1.3.3. Utilização da biomassa como fonte de geração de electricidade em Angola ..... 30
1.4. BIODIGESTORES .................................................................................................. 31
1.4.1. Historial da utilização dos biodigestores ............................................................ 31
1.4.2. Classificação dos Biodigestores ......................................................................... 32
1.4.3. Modelos padronizados de biodigestores ............................................................. 33
1.5. DIGESTÃO ANAERÓBIA ..................................................................................... 36
1.5.1. Etapas da digestão anaeróbia ..............................................................................
37
1.5.2. Factores que influenciam na digestão anaeróbia ................................................ 38
1.6. BIOGÁS .................................................................................................................... 41

1.6.1. Tecnologías para transformação do biogás ........................................................ 41
1.6.2. Características do biogás .................................................................................... 43
1.6.3. Processo de limpeza do biogás ........................................................................... 45
1.6.4. Utilização do biogás ........................................................................................... 47
1.6.5. Medidas de segurança para utilização do biogás ................................................ 48
1.7. GERADORES ELÉCTRICOS A BIOGÁS .......................................................... 49
1.8. SITUAÇÃO ENERGÉTICA NA PROVÍNCIA DO CUANZA-SUL ................. 50
1.9.1 Caracterização do Sisitema Eléctrico da Provincia. ................................................ 51
CAPÍTULO II- DIMENSIONAMENTO DO BIODIGESTOR PARA
ABASTECIMENTO DE ELECTRICIDADE À FAZENDA JACASSI LDA .................. 53
2.1. ESTUDO DE CASO ................................................................................................ 53
2.1.1. Localização e caracterização da fazenda ............................................................ 53
2.1.2. Demanda Energética da Fazenda ........................................................................ 54
2.2. CADEIA DE DISPONIBILIDADE DE BIOMASSA NA FAZENDA .................... 55
2.3. ESCOLHA E DIMENSIONAMENTO DO BIODIGESTOR ................................. 56
2.3.1. Cálculo do volume do fermentador ......................................................................... 59
2.3.2. Cálculo do volume útil do biodigestor (V), volume da calota do fundo (Vf) e
volume do corpo cílindrico (Vc) ........................................................................................ 59
2.3.3. Cálculo do diâmetro e da altura do corpo cilíndrico ............................................... 60
2.3.4. Cálculo da altura da calota do fundo (hf) e do raio da calota do fundo (Rf) ........... 60
2.3.5. Cálculo da altura da calota do gasômetro (hg), do raio da calota do gasômetro (Rg)
e do volume da calota do gasômetro (Vg) ......................................................................... 61
2.3.6. Cálculo da altura da caixa de saída(hs) e diâmetro da caixa de saída (Ds) .............. 61
2.3.7. Cálculo da altura da caixa de entrada (he) e diâmetro da caixa de entrada (De) .... 62
2.3.8. Cálculo da distância entre o meio da caixa de entrada e o corpo cilíndrico do
biodigestor (M2), comprimento do tubo de pvc acima da superfície do solo (n2) e
comprimento do tubo de pvc até a superfície do solo (z).................................................. 62
2.3.9. Cálculo do comprimento do tubo de PVC (Ctc) ...................................................... 62

2.3.10. Cálculo da pressão máxima que pode ser atingida pelo biogás (Pmáx) e volume do
biogás armazenado na pressão máxima (Vbiogás, máx) ......................................................... 63
2.4. OPERAÇÃO DO BIODIGESTOR ............................................................................ 63
2.5. CARACTEÍRTICAS DO BIODIGESTOR DIMENSIONADO ............................. 64
2.6. QUANTIDADE DE BIOGÁS E BIOFERTILIZANTE PRODUZIDO ................. 65
2.7. POTÊNCIA ELÉCTRICA A INSTALAR A PARTIR DO BIOGÁS
PRODUZIDO PELO BIODIGESTOR ............................................................................. 66
2.8. GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉCTRICA ................................................................ 67
2.9. SELECÇÃO DO MOTORGERADOR ..................................................................... 67
2.10. FLUXOGRAMA COMPLETO DO PROJECTO .................................................. 68
2.11. MATERIAIS SELECIONADOS PARA A EXECUÇÃO DO PROJECTO ........ 70
2.12. MANUTENÇÃO DO SISTEMA E PRECAUÇÕES .............................................. 70
2.13. ANÁLISE DOS RESULTADO OBTIDOS ............................................................. 71
CONCLUSÕES ....................................................................................................................... 74
RECOMENDACÕES ............................................................................................................. 75
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................................. 76
ANEXO .................................................................................................................................... 80
APÊNDICES ........................................................................................................................... 81

LISTA DE FIGURAS

Figura 1- Fornecimento total de energia por fonte no mundo em 2018 .................................. 19
Figura 2- Geração de electricidade por fonte no mundo em 2018 .......................................... 20
Figura 3- Matriz energética de Angola em 2020 ..................................................................... 21
Figura 4- Geração de energia por fontes renováveis no mundo em 2018 ............................... 23
Figura 5- Representação simplificada das rotas de conversão energética da biomassa .......... 29
Figura 6- Geração de electricidade a partir da biomassa no mundo em 2018 ......................... 30
Figura 7- Biodigestor modelo chinês ...................................................................................... 34
Figura 8- Biodigestor modelo indiano ..................................................................................... 35
Figura 9- Vista em corte do biodigestor canadense ................................................................. 36
Figura 10- Fluxograma do processo de digestão anaeróbia .................................................... 37
Figura 11- Alternativas para aproveitamento energético do biogás ........................................ 41
Figura 12- Perdas e aproveitamento de energia nos motores de combustão interna ............... 43
Figura 13- Características da composição do biogás para diferentes possibilidades de utilização
.................................................................................................................................................. 48
Figura 14- Vista aérea da zona onde se localiza a fazenda ..................................................... 53
Figura 15- Demanda de energia eléctrica da residência da fazenda ........................................ 55
Figura 16- Vista frontal em corte do biodigestor modelo chinês e seus parâmetros fundamentais
.................................................................................................................................................. 57
Figura 17- Motorgerador a biogás de 12,5 KVA .................................................................... 68
Figura 18- Fluxograma do processo completo de produção de energia do projecto na fazenda
Jacassi Lda ................................................................................................................................ 69
Figura 19- Comportamento diário do consumo de electricidade na residência da fazenda .... 71
Figura 20- Relação número de animais vs potência eléctrica ................................................. 73
Figura 21- Relação número de animais vs energia eléctrica que se pode gerar em um ano ... 73

file:///F:/Documentos/CONTEÚDOS%20DA%20UKB/TRABALHO%20DE%20FIM%20DE%20CURSO%20AGOSTINHO%20VALENTIM%202020/ANADAMENTO%20DO%20PROJECTO%20DE%20TFC/FIM%20DO%20TFC%20DO%20AGOSTINHO%20VALENTIM%20(IMPRIMIR).docx%23_Toc90578392
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xii

LISTA DE TABELAS

Tabela 1- Novas energias renováveis e capacidades a instalar até 2025 ................................. 22
Tabela 2- Emissão de CO2 em 2018 ........................................................................................ 24
Tabela 3- Emissão de CO2 por sector em Angola em 2018 .................................................... 25
Tabela 4- Cronologia da evolução dos biodigestores .............................................................. 32
Tabela 5- Dosagem da biomassa para empregar no biodigestor ............................................. 39
Tabela 6- Relação C/N para vários tipos de biomassa ............................................................ 40
Tabela 7- Composição do biogás ............................................................................................. 44
Tabela 8- Produção de esterco por espécie animal .................................................................. 44
Tabela 9- Produção de biogás a partir de dejectos animais ..................................................... 45
Tabela 10- Produção de biogás a partir de rejeitos de cultivos ............................................... 45
Tabela 11- Equivalência de 1m3 de biogás com outros energéticos ........................................ 48
Tabela 12- Fornecimento actual de energia eléctrica na província do Cuanza Sul Abril/2021
.................................................................................................................................................. 52
Tabela 13- Equipamentos domésticos típicos para uma casa no meio rural ........................... 55
Tabela 14- Relação das principais dimensões do projecto do biodigestor modelo chinês para a
fazenda Jacassi Lda .................................................................................................................. 65
Tabela 15- Previsão do incremento da potência e da energia eléctrica com aumento do número
de animais ................................................................................................................................. 72

xiii

LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS

C/N: Carbono/Nitrogéno
EES: Engineering Equation Solver
EN: Estrada Nacional
ENDE-EP: Empresa Nacional de Distribuição de Electricidade
FER: Fontes de Energias Renováveis
GEE: Gases de Efeito Estufa
IEA: International Energy Agency (Agencia internacional de energia)
MINEA: Ministério da Energia e Água
MS: Matéria Seca
pH: Potencial de Hidrogénio
PCI: Poder Calorifico Inferior
PRODEL-EP: Empresa Pública de Produção de Electricidade
RNT: Rede Nacional de Transportes
SV: Sólidos Voláteis

INTRODUÇÃO
O crescimento exponencial da população mundial, o aumento da demanda energética, fazem
com que o petróleo ainda seja a principal fonte de energia no mundo, todavia as constantes
crises provocadas pela oscilação do preço do barril de petróleo no mercado internacional, os
altos custos de exploração e compra dos seus derivados, os elevados níveis de poluição do meio
ambiente e o aquecimento global, têm levado o mundo á transição energética, que visa a
substituição do petróleo e de forma geral as fontes fósseis de energia para energias renováveis.
No entanto, as fontes de energias renováveis, faz com que menos se dependa de fontes não
renováveis e mais poluentes. Uma das energias que vem tomando cada vez mais espaço no
contexto das energias renováveis, limpas e viáveis, é a energia da biomassa. Segundo Macintyre
(2012): a biomassa é um recurso renovável oriundo de materiais orgânicos (animal e vegetal)
que pode ser decomposto por efeitos biológicos pela acção de bactérias.
A tecnologia da digestão anaeróbia facilita a decomposição dos recursos renováveis de
biomassa, dentro de uma câmara fechada e na ausênca do oxigénio, designado por biodigestor.
O biodigestor é uma alternativa viável, já que é um equipamento projectado de acordo com a
quantidade de resíduos gerados numa localidade. Os resíduos orgânicos oriundos das
actividades agropecuárias, são tratados dentro do biodigestor , produzindo um adubo orgânico
de alta qualidade e um gás denominado de biogás que pode ser utilizado para a produção de
energia, contribuindo assim com a geração de receitas, a redução dos danos ambientais e a
melhoria da qualidade de vida das populações, como disseram: Silva, Alcócer, & Queiroz(
2019)
O crescimento da população tem impulsionado a demanda energética com isso, maior uso das
energias não renováveis e elevada poluição do meio ambiente.

Nosso país tem uma biodiversidade invejável e rica produção agropecuária nas distintas
províncias, mas ainda é incipiente o aproveitamento moderno da biomassa, para fins
energéticos. Esse aproveitamento pode originar uma geração distribuída de energia eléctrica e
suprir as dificiências energéticas das comunidades rurais e propriedades agropecuárias.
Segundo Galinkin et al. (2009), geração distribuida de energia eléctrica é a produção de forma
descentralizada e em pequena escala.
JACASSI LDA é uma fazenda localizada nas Cachoeiras do Binga, município da Conda,
província do Cuanza-Sul. Actualmente, com uma área de 150 hectares, dedica-se a produção
agrícola, mas brevemente contará com uma produção animal. Olhando para o futuro, a fazenda
possuirá grandes quantidades de biomassa e para aproveitar esse potencial de biomassa, há
perspectiva de projectar e construir um biodigestor, para melhor tratamento dos resíduos,
produção de electricidade e aproveitamento do biofertilizante para uso posterior na produção
agrícola. Neste preciso momento, a fazenda não está ligada a rede, e queima-se combustível
fóssil num gerador de pequeno porte, que fornece energia eléctrica a residência que está na
fazenda.
O tema proposto justifica - se pelo défice no fornecimento de energia eléctrica à fazenda e os
biodigestores serem uma tecnologia de produção de energias renováveis já difundida no mundo
e comprovadamente um agregador de valor às comunidades e propriedades rurais, a biomassa
produzida não é totalmente aproveitada, sendo simplesmente descartada sem nenhum tipo de
tratamento ou agregação de valor. Para esse trabalho aproveitar-se-á os dejectos de suínos.
O tema é bastante pertinente e actual, visto que a substituição das energias convencionais
(combustíveis fósseis) por energias renováveis vem aumentando, pois são energias limpas de
baixo custo e mitigam os impactos ambientais. O biodigestor apresenta diversas
funcionalidades, dentre elas a minimização dos impactos ambientais causados pela destinação
incorrecta dos resíduos orgânicos, reaproveitamento dos resíduos e produção de biogás.

Pode-se ver então que a construção de um biodigestor é importante e permite dar um destino
aos resíduos que iriam poluir o meio ambiente, produz biogás e biofertilizante, que podem ser
utilizados para queima directa, produção de energia eléctrica e como adubo orgânico nas
plantações.
De realçar que qualquer investimento feito, o seu retorno é acelerado, pois há uma redução dos
custos e aumento das receitas, quando comparado com outras fontes de energias convencionais.
Sendo assim se determinou o seguinte problema de investigação: Como projectar um
biodigestor para geração de electricidade na fazenda Jacassi Lda? Para pesquisar o problema
identificado determinou-se como objecto de estudo: Fontes de Energias Renováveis e o
campo de acção: Dimensionamento do biodigestor para geração de electricidade através do
biogás na fazenda Jacassi Lda. Para condução da pesquisa e chegar ao resultado estabeleceu-se
o seguinte objectivo geral: Dimensionar um biodigestor para a produção de electricidade na
fazenda Jacassi Lda.
A consecução do objectivo geral estará condicionada na articulação dos seguintes objectivos
específicos:
 Analisar
a bibliografia existente sobre os estudos da biomassa e biodigestores;
 Determinar a demanda energética da fezenda;
 Definir a cadeia de disponibilidade e determinar o potencial energético de biomassa;
 Dimensionar o biodigestor;
 Avaliar os resultados obtidos de geração de electricidade a partir do biogás;
Para se trabalhar na busca da solução do problema e chegar ao objectivo, determinou-se a
seguinte Hipótese: Se se dimensionar um biodigestor para produção de biogás, então será
possível aproveitar a biomassa local para geração de electricidade, na fazenda em estudo.

Métodos teóricos:
Dedutivo: este método serviu para fazer uma valoração a partir dos recursos locais das fontes
de energias disponíveis para instalação do sistema na fazenda.
Indutivo: ajudou na averiguação das condições existentes no local para instalação de um
biodigestor.
Histórico: este método foi usado para compreender o grau de gestão e determinar os
antecedentes históricos em relação ao aproveitamento das fontes de energia eléctrica renováveis
de biomassa, a partir da digestão anaerobia.
Análise: serviu para analisar a cadeia de disponibilidade de biomassa na fazenda, bem como
toda análise requerida durante todas as etapas do desenvolvimento do trabalho.
Síntese: este método foi usado para sintetizar o material relacionado com a biomassa e
biodigestores.
Métodos empíricos
Entrevista: esta técnica ajudou na obtenção de dados da fazenda, junto ao proprietário e
trabalhadores, por meio de entrevistas informais com perguntas não padronizadas.
Observação: o uso desta técnica possibilitou averiguar pessoalmente a realidade das condições
existentes no local.
Análise documental: realizou-se uma análise documental para harmonizar a selecção do grupo
motor-gerador tendo em conta os regulamentos do sector das energias e do ambiente.
Analisaram-se também documentos das fontes que actualmente fornecem energia eléctrica à
fazenda de forma parcial, bem como outros documentos ligados à ciclos agrícolas e da
população animal.

Estatístico-Matémático: auxiliou à quantificação matemática dos dados obtidos ao longo desta
pesquisa, por meio de cálculos, tabelas e gráficos.
Ferramentas Auxiliares:
Durante a realização deste trabalho utilizou-se as seguintes ferramentas complementares:
Microsoft Office Word 2013: usou-se para redacção do texto.
Microsoft Office Excel 2013: usou-se para a construção de tabelas e gráficos.
Microsoft Office Power Point 2013: usou-se para construção do fluxograma completo do
projecto.
EES (Engineering Equation Solver): serviu para efectuar cálculos.
AutoCad 2016: serviu para o desenho do biodigestor.
Google Maps: ajudou na localização geográfica da fazenda.

CAPÍTULO I- ESTUDO DE ARTE DAS FONTES RENOVÁVEIS DE ENERGIAS NO
MUNDO
1.1. MATRIZ ENERGÉTICA MUNDIAL
1.1.1. Oferta de energia primária no mundo
Em 2018, a oferta de energia primária no mundo era composta por 14% de fontes renováveis e
86% não renováveis, (IEA ( Agência internacional de Energia), 2020a). A distribuição relativa
dessas fontes é apresentada na Figura 1. Pode-se verificar o predomínio do petróleo, carvão e
do gás natural como principais fontes energéticas utilizadas no mundo. Entre as fontes
renováveis, a principal refere-se a Biocombustíveis e resíduos, que corresponde a cerca de 9%
das fontes primárias.

Figura 1- Fornecimento total de energia por fonte no mundo em 2018 (Fonte: Elaboração própria do
autor com base em dados da IEA (2020a))
1.1.2. Geração de energia eléctrica no mundo em 2018
Quanto à geração de energia no mundo, ainda é predomintante a participação das fontes não
renováveis, que em 2018 estimou-se em cerca de 74%, enquanto que as fontes renováveis
participaram com 26%. A participação de cada uma das fontes na produção de electricidade no
Petróleo
31%
Biocombustível
e resíduos
9%
Éolica, Solar.
Etc
2%
Hídrica
3%
Gás Natural
23%
Nuclear
5%
Carvão
27%

mundo é apresentada na Figura 2 que mostra o predomínio do carvão e do gás natural. Entre as
fontes renováveis, destacam-se a energia hídrica e a eólica. IEA (2020a)

Figura 2- Geração de electricidade por fonte no mundo em 2018 (Fonte: Elaborado pelo autor com
base em dados da IEA (2020a))

Este cenário de domínio dos combustíveis fósseis na matriz energética mundial, despoletou
algumas preocupações entre os países do mundo, principalmente os mais desenvolvidos. Dentre
as preocupações destacam-se: a seguraça energética, desenvolvimento sustentável, eficiência
energética e mudanças climáticas.
1.1.3. Matriz Energética Angolana
1.1.3.1. Caracterização do sector eléctrico Angolano
O aumento da população, exige grandes consumos de energia. Em 1990 o consumo de
electricidade em Angola foi de 0,6 TWh, mas em 2018 o consumo foi de 10,4TWh, IEA (2020a)
A extinsão das empresas públicas ENE-EP (Empresa Nacional de Electricidade) e EDEL-EP
(Empresa de Distribuição de Electricidade de Luanda), no âmbito do Programa de
Transformação do Sectror Eléctrico (PTSE), atrevés do Decreto Presidencial no 305/14 de 20
de Novembro de 2014, foi criada as seguintes empresas:
Carvão-38%
Gás natural-23%
Hídrica-16,2%
Nuclear-10,1%
Eólica-4,8%
Petróleo-2,9%
Solar 2,1%
Biocombustível e resíduos-2,4%
Geotérmicas e maré-0,4%
Outras Fontes-0,1%

 PRODEL-EP (Empresa Pública de Produção de Electricidade);
 RNT (Rede Nacional de Transporte);
 ENDE-EP (Empresa Nacional de Distribuição de Electricidade)
O sector eléctrico angolano está constituido por cinco (5) regiões, nomeadamente: Norte,
Centro, Sul, Leste e Cabinda.
Segundo a Mensagem do Presidente da República de Angola, à Assembleia Nacional, Sobre o
Estado da Nação (2020): A capacidade energética total instalada no país em outubro de 2020
é de 5630 MW, sendo 3342 MW de produção hídrica, 2223 MW de produção térmica e 35 MW
de produção híbrida. A produção de energia no país já é quase 60% renovável, esse aumento
se deve a entrada em funcionamento das duas últimas turbinas do aproveitamento hidroeléctrico
de Laúca. A Figura 3, mostra a matriz energética angolana em 2020.

Figura 3- Matriz energética de Angola em 2020 (Fonte: Elaboração própria do autor com base em
dados fornecidos pelo presidente de Angola João Lourenço))

Os investimentos em novas renováveis, tais como: solar, eólica e biomassa é bastante inferior.
Mas o executivo angolano tem evidado esforços no sentido de no futuro inserir essas novas
renováveis, na matriz energética.
Hídrica - 59,67%
Térmica - 39,67
híbrida - 0,63%

1.1.3.2. Projectos de implementação de novas renováveis em Angola
O Governo de Angola tem uma Estratégia Nacional para as Novas Energias Renováveis que
estabelece metas concretas para as várias fontes de energias renováveis até 2025. A Tabela 1,
apresenta as novas energias renováveis e capacidade á instalar no país até 2025.
Tabela 1- Novas energias renováveis e capacidades a instalar até 2025
Fonte Capacidade a instalar em MW
Solar 100
Eólica 100
Biomassa 500
Mini-hídrica 100
Média-hídrica 270
Total 1070
Fonte: Elaboração própria do autor com base em dados fornecidos pelo MINEA (2016)

Em Março de 2021, o executivo Angola lançou a primeira pedra para construção do primeiro
parque solar, na Baia farte em Benguela. No total está previsto a construção de sete (7) parques
solares nas províncias de Benguela ( Biópio e Baia Farta), Huambo (Bailundo), Bié (Cuito),
Lunda -Norte (Lucapa), Lunda Sul (Saurimo) e Moxico (Luena). Dessas, apenas do Bailundo
e do Lucapa serão híbridas, ou seja, terão uma componente solar e outra diesel. A capacidade
total à instalar nos 7 parques, será de 370 Megawatts, Junior (2021).
1.2. ENERGIAS RENOVÁVEIS NO MUNDO
As Fontes de Energias Renováveis (FER), são aquelas em que a sua utilização
e uso é renovável
e pode-se manter e ser aproveitado ao longo do tempo sem possibilidade de esgotamento. Como
exemplo podemos citar: o sol, vento, água dos rios, calor interno da terra, resíduos orgânicos e
ondas do mar, Reis (2020).
Um dos grandes benefícios do uso das FER relaciona-se com as metas de desenvolvimento
sustentável, principalmente no quesito de redução das emissões atmosféricas de gases de efeito
de estufa (GEE), tratados em acordos mundiais, sendo o mais recente: o Acordo de París de
2015.

Neste contexto de preocupações com a segurança energética, desenvolvimento sustentável,
eficiência energética e mudanças climáticas, a implementação de FER é indispensável.
Actualmente, a procura por fontes de energias renovaveis é frequente, pelos benefícios
económicos e ambientais (redução de emissões de CO2 (dióxido de carbono)). Em 2018, essas
fontes contribuiram com cerca de 26% na matriz energética mundal e espera-se crescimento
nos próximos anos. A Figura 4 abaixo apresenta as FER mais consumidas no mundo em 2018,
onde as hídricas aparecem em primeiro lugar, e segue-se o vento, o sol e os biocombústiveis.

Figura 4- Geração de energia por fontes renováveis no mundo em 2018 (Fonte: Elaborado pelo autor
com base em dados da IEA (2020b))
1.2.1. Mudanças climáticas
Estabilizar o sistema climático global e conter o aquecimento do planeta, causado por emissões
de GEE, como o CO2 proveniente da queima de combustíveis fósseis, têm sido algumas das
grandes preocupações do mundo, de modo a promover o desenvolvimento sustentável. É
importante frisar que os efeitos das mudanças, não são definidos em função do lugar em que
ocorreram as emissões, mas sim em todos os lugares do planeta.
A convenção Quadro das Nações Unidas sobre Mudança Climática: Acordo de Paris 2015, que
entrou em vigor em 2016, no seu 2º artigo, alínea a), decreta:
Hídrica-62,4%
Eólica-18,4%
Solar-8,2%
Biocombustível e resíduos-9,2%
Geotérmicas e maré-1,3%
Outras Fontes-0,5%

Manter o aumento da temperatura média global bem baixo dos 2ºC acima dos níveis industriais
e buscar esforços para limitar o aumento da temperatura a 1,5º C acima dos níveis pré-
industriais, reconhecendo que isso reduziria significativamente os riscos e impactos das
mudanças climáticas.
IEA (2020a), afirma que as emissões globais de CO2 atingiram um máximo histórico de 33,5
Gt (gigatoneladas) de CO2 em 2018, impulsionado por um crescimento robusto da população e
da actividade económica. Entre os grandes países emissores do mundo destacam-se a China,
EUA, Índia, Federação Russa, Japão e Alemanha. A Tabela 2 apresenta os valores de emissão
de CO2 desses países em 2018.
Tabela 2- Emissão de CO2 em 2018 (Fonte: Elaborado pelo autor com base em dados da IEA
(2020a))
País Emissão de CO2 (Mt CO2)
China 9530
EUA 4920
Índia 2310
Rússia 1590
Japão 1080
Alemanha 696,1

A grande maioria das emissões globais de CO2 vem do sector de energia, deixando clara a
necessidade de um sistema de energia mais limpa. As emissões globais de CO2 caiu em 2020
por causa da crise da Covid-19, mas sem mudanças estruturais no sistema de energia, esse
declínio é apenas temporário, pois para esse ano e com o desagravamento das medidas de
combate à pandemia, prevê-se aumentos, IEA (2020a).
Segundo a IEA (2020a), os setores de transporte, indústria e construção, hoje respondem por
mais de 55% das emissões de CO2 do sistema energético. Em 2050, preve-se atingir as metas
de emissões zero liquidas globais.
Para evitar as piores consequências das mudanças climáticas, o sistema global de energia deve
reduzir rapidamente suas emissões. Os apelos para reduzir as emissões globais de GEE estão
crescendo mais alto a cada ano, mas as emissões permanecem em níveis insustentáveis. As

metas climáticas internacionais exigem que as emissões atinjam o pico o mais rápido possível
e, em seguida, diminuam rapidamente para chegar a zero líquido na segunda metade deste
século.
Alcançar emissões líquidas zero requer uma transformação radical na forma como se fornece,
se transforma e se usa a energia. O rápido crescimento dos carros eólicos, solares e eléctricos
mostrou o potencial das novas tecnologias de energia limpa para reduzir as emissões.
1.2.1.1. Emissão de CO2 por sector em angola
Em 1990, a emissão de CO2 em Angola foi de 3 Megatoneladas (Mt), com os sectores da
indústria e transporte principiais autores. Em 2018, os sectores de produção de electricidade,
serviços comerciais e públicos, residenciais e outras indústrias de energia, contribuiram para o
aumento das emissões de CO2 em Angola, que registou 19 Mt de CO2. O valor de emissão por
cada sector é apresentado na Tabela 3 abaixo.
Tabela 3- Emissão de CO2 por sector em Angola em 2018
Sector Mt de CO2 em 2018
Transporte 7,0
Produção de Electricidade e calor 6,0
Serviços comerciais e públicos 2,0
Residências 2,0
Indústriais 1,0
Outras indústriais de energia 1,0
Total 19
Fonte: Elaboração própria do autor com base em dados fornecidos pela IEA (2020a)

Os factores que podem ajudar a explicar os níveis globais de emissão de CO2 em um país são:
o tamanho de sua população, sua matriz energética, seu PIB, etc.
1.2.2. Desenvolvimento sustentável
O termo “Desenvolvimento Sustentável” foi popularizado por meio do relatório “Nosso Futuro
Comum”, publicado, em 1987, pela Comissão Mundial sobre Meio Ambiente e
Desenvolvimento, da Organização das Nações Unidas (ONU). Desenvolvimento sustentável
significa:“Atender às necessidades da actual geração, sem comprometer a capacidade das

futuras gerações em prover suas próprias demandas” (Mendes, 2021). Isso quer dizer: usar os
recursos naturais com respeito ao próximo e ao meio ambiente; preservar os bens naturais e à
dignidade humana. É o desenvolvimento que não esgota os recursos, conciliando
desenvolvimento e preservação da natureza.
Qualquer política de desenvolvimento sustentável no sector energético, deve assentar-se na
substituição das fontes não renovaveis de energia por FER, pois as fontes fósseis não possuem
os requisitos necessários para se enquadrarem nessa definição.
“As fontes renováveis podem contribuir para o desenvolvimento social e económico, acesso à
energia, segurança energética, mitigação das mudanças climáticas e redução de problemas
ambientais e de saúde causados pela poluição do ar, alcançando, assim, todas as dimensões do
desenvolvimento sustentável” (Brasil. Câmara dos Deputados, 2012, p. 24).
1.2.3. Segurança energética
A dissonância existente entre a localização das grandes reservas de combustiveis fósseis e dos
maiores centros de consumo, faz com que certos paises do mundo dependam fortemente da
importação de energia, o que torna suas economias mais vulneráveis a choques de preço e de
oferta. O uso de FER nesses paises, pode diminuir essa importação, tornar os países mais
seguros do ponto de vista energético e garantindo por outro lado a diversificação das fontes de
energia.
No Cenário de Desenvolvimento Sustentável a IEA (2020a) afirma que a participação média
anual das FER na geração total chegará a 45% até 2040. Esse crescimento vai acautelar as
inúmeras preocupações com a segurança dos Combustíveis fósseis.
1.2.4. Eficiência energética
A eficiência energética pressupõe a introdução de medidas de mitigação tais como: lâmpadas
de baixo consumo, equipamentos electrónicos de baixo consumo, painéis solares térmicos em

locais públicos e privados para produção de água quente, educação para o uso eficiente de
energia eléctrica, MINEA (2016).
A eficiência energética desempenha um papel essencial na aceleração das transições de energia
limpa e no cumprimento das metas globais de clima e sustentabilidade. Ela reduz em 40% as
emissões de GEE, segundo a IEA (2020a), afecta o consumo de energias dos edifícios
(
residenciais e comerciais), meios de transportes e indústriais. Por isso, é importante a projecção
de edifícios, meios de transportes e indústriais cada vez mais eficiêntes de modo que diminuam
simultaneamente o consumo de energia e a demanda energética. Mas a pandemia da Covid-19
trouxe retrocessos na melhoria da eficiência energética, por causa das medidas de
distanciamentos físicos e confinamento da população, IEA (2020a).
1.3. BIOMASSA
A biomassa é qualquer matéria orgânica (animal e vegetal) que, através de sua decomposição,
pode ser transformada em energia mecânica, térmica ou elétrica, Silva & Lopes (2017). Ainda
segundo os mesmos autores, a energia da biomassa é renovável e não aumenta a emissão de
CO2 na atmosfera, podendo ser convertida em electricidade, calor e combustíveis.
No entanto, a biomassa pode ser definida, como a matéria orgânica de origem animal e vegetal,
que por meio de rotas termoquímicas e bioquímicas, pode ser convertida em calor, electricidade
e combustíveis.
A utilização da biomassa como fonte de energia não é um acontecimento recente. A queima da
lenha para aquecimento e cocção de alimentos foi amplamente empregada por muitas
sociedades e, de forma mais restrita, pode ser observada até os dias actuais. No entanto, essa
prática sempre foi associada ao desmatamento, já que a extracção de madeira para a queima
não se apoiava em uma produção sustentável. Esse quadro começou a mudar a partir da crise

do petróleo, em 1970, já que a biomassa passou a ser vista como matéria-prima para a produção
de energia, Lima (2017).
A energia eléctrica produzida através da biomassa é uma alternativa interessante do ponto de
vista ambiental em comparação com a energia obtida de processos convencionais. Logo, a
biomassa é uma das fontes de produção de energia com maior potencial de crescimento nos
próximos anos, consequentemente reduzindo a dependência dos combustíveis fósseis.
As fontes de biomassa podem ser:
a) Resíduos Agrícolas;
b) Resíduos Pecuários;
c) Resíduos Florestais;
d) Resíduos Sólidos Urbanos (RSU);
e) Resíduos industriais.
Neste estudo será dada maior atenção a segunda fonte de biomassa, nomeadamente os resíduos
pecuários para aproveintamento energético.
1.3.1. Conversão da biomassa em energia
“A conversão da energia química contida na biomassa para obtenção de electricidade ocorre,
principalmente, por meio de tecnologias que utilizam ciclos termodinâmicos. Por vezes, a fonte
de biomassa requer pré-tratamentos, tais como evaporação ou biodigestão, para ser convertida
em uma fonte de energia mais adequada ao armazenamento ou à geração de electricidade”
(Tolmasquim ,2016). A Figura 5 apresenta o fluxograma das rotas de conversão energética da
biomassa.

Figura 5- Representação simplificada das rotas de conversão energética da biomassa (Fonte:
Tolmasquim, 2016)

Neste trabalho, utilizou-se a rota bioquímica-biodigestão anaeróbia-biogás-Motor de
combustão-Electricidade.
1.3.2. Utilização da biomassa como fonte de geração de electricidade no Mundo
A biomassa representou aproximadamente 2,4% entre as fontes de geração de electricidade no
mundo em 2018 e 9% entre as fontes de energia renováveis. Nesse mesmo ano, o seu consumo
como fonte de electricidade, estimou-se em cerca de 599.413 GWh. A Figura 6, representa a
percentagem de cada uma das fontes de biomassa na geração de electricidade no mundo em
2018, onde destacam-se os biocombustíveis sólidos primários com 70% e o biogás com 15%.

Figura 6- Geração de electricidade a partir da biomassa no mundo em 2018 (Fonte: Elaboração
própria do autor com base em dados da IEA (2020b))
1.3.3. Utilização da biomassa como fonte de geração de electricidade em Angola
Angola possui um grande potencial de biomassa, mas ainda assim, é reduzido o seu
aproveitamento para fornecimento de electricidade. Segundo a Estratégia Nacional para as
Novas Energias Renováveis, foram identificados em Angola quatro distintos tipos de resíduos
provenientes da biomassa, nomeadamente: resíduos florestais e cultivos energéticos; resíduos
de indústrias agro-alimentares (com destaque para a cana-de-açúcar); resíduos agrícolas e
pecuários; resíduos urbanos e industriais biodegradáveis. Desses o maior potencial está
concentrado nos dois primeiros, de acordo com a “Estratégia das Novas Energias Renováveis”
foram identificados 43 possíveis projectos de produção de energia eléctrica com base em
biomassa, totalizando uma potência global de 4 GW (3,4 GW dos quais associados à vertente
florestal), MINEA (2016).
A estratégia nacional para as novas energias renováveis aposta fortemente na fonte de energia
de biomassa com uma meta de 500 MW até 2025.
Actualmente, um dos grandes projectos em funcionamento de produção de electricidade a partir
de biomassa em Angola é a Central de produção de energia eléctrica renovável da Biocom na
província de Malanje, com uma capacidade instalada de 120 MW, a energia é produzida a partir
Resíduos
Indústriais
7%
Biocombustíveis sólidos primários
70%
Biogás
15%
Resíduos
municipais
7%
Biocombustíveis líquidos
1%

da biomassa e o bagaço da cana- de-açúcar, provenientes do processo de supressão vegetal e da
produção de açúcar e etanol, respectivamente, Biocom (2014).
1.4. BIODIGESTORES
Biodigestor é uma estrutura projectada e construída de modo a produzir a situação mais
favorável possível para que a degradação da biomassa seja realizada sem conctato com o ar,
Galinkin et al. (2009). Os mesmos autores continuaram dizendo que os biodigestores
proporcionam condições ideais para que certos tipos especializados de bactérias, altamente
vorazes, passem a predominar no meio e, com isso, provocar a degradação de forma acelerada.
Segundo Alves, Inoue, & Borges (2010), um biodigestor é uma câmara fechada, que não
permite a entrada de ar, onde a biomassa (resíduos) sofre a digestão por micro-organismos
anaeróbios, produzindo biogás e biofertilizantes.
O biodigestor é um equipamento que apresenta diversas funcionalidades, dentre elas a
minimização dos impactos ambientais causados pela destinação incorrecta dos resíduos
orgânicos, reaproveitamento dos resíduos que seriam descartados sem agregação de valor e
produção de biogás, que é um gás resultante da degradação da matéria orgânica através da
digestão anaeróbia.
1.4.1. Historial da utilização dos biodigestores
Embora a primeira instalação operacional destinada a produzir gás combustível só tenha surgido
na segunda metade do século XIX, o biogás já era conhecido desde há muito tempo, pois a
produção de gás combustível a partir de resíduos orgânicos não é um processo novo. Na Tabela
4 é apresentada a cronologia da evolução dos biodigestores.

Tabela 4- Cronologia da evolução dos biodigestores
ANO/SÉCULO ACONTECIMENTO
1776 Na Itália Alexandre Volta reconhece a presença de metano no gás dos
pântanos.
1857 Em Bombaim na Índia, foi construída a primeira instalação
operacional destinada a produzir gás combustíveis para um hospital
hansenianos.
1890 Donald Cameron projectou uma fossa séptica para a cidade de Exeter,
Inglaterra, sendo o gás produzido utilizado para a iluminação pública.
Início do século XX Na Índia e na China ocorreu o início do desenvolvimento de
biodigestores para a produção de gás metano a partir de esterco de
animais, principalmente bovinos.
1920 Na Alemanha, Karl Imhoff desenvolveu um tanque digestor, que
ganhou o nome de tanque de Imhoff.
1939 O Instituto Indiano de Pesquisa Agrícola, em Kanpur, desenvolveu a
primeira central de gás de esterco.
1950 Os indianos formaram o Gobar Gás Institute e desenvolveram o
modelo indiano de biodigestores.
1958 China adopta a tecnologia de biodigestores.
1960 A digestão anaeróbia passou a ser pesquisada com carácter mais
científico, havendo
então, grandes progressos quanto à compreensão
dos fundamentos do processo e também de projectos de biodigestores
e equipamentos auxiliares.
1972 Até este ano, na China já haviam sido instalados 7,2 milhões de
biodigestores na região do Rio Amarelo.

1973
Com a crise energética, a utilização de biodigestores passou a ser a
opção adoptada tanto por países ricos, como por países de Terceiro
Mundo
Fonte: Elaboração própria do autor, com base em dados fornecidos por Prati (2010); Borichello
(2010); Galinkin et al.(2009)
1.4.2. Classificação dos Biodigestores
Quanto ao sistema de alimentação os biodigestores são classificados em:
 Biodigestores contínuos:
Recebem a carga de biomassa de forma contínua e há uma produção constante de biofertilizante
e biogás. Este modelo possui uma caixa de entrada de resíduos e uma caixa de saída do
biofertilizante e o próprio substrato contido no biodigestor é responsável por parte da vedação
do sistema. É indicado quando se possui uma quantidade de resíduos produzido de forma mais
constante na propriedade (dejectos suíno e bovino, por exemplo) e também mão-de-obra para
a realização das cargas diárias.

 Biodigestores intermitentes ou batelada:
São alimentados com a carga total de biomassa, a qual fica retida e posteriormente, fecha-se
hermeticamente o biodigestor, favorecendo a digestão anaeróbia. O gás produzido é
armazenado em um gasômetro acoplado a esta. Após ter completado todo o processo de
biodigestão, retira-se o biofertilizante gerado e adiciona-se uma nova carga de resíduos. É um
modelo indicado quando se tem resíduos em grandes quantidades em um curto espaço de tempo.
Quanto aos seus formatos os biodigestores classificam-se em:
 Verticais:
É uma estrutura onde seu maior comprimento é no sentido vertical, podendo ser cilíndrica ou
cúbica, de alvenaria, polietileno, fibra ou outros materiais.
 Horizontais:
Consiste de uma câmara, geralmente rectangular, com uma altura menor que o comprimento e
a largura e que é enterrada no solo ou não. Geralmente é um modelo de carga contínua.
1.4.3. Modelos padronizados de biodigestores
1.4.3.1. Modelo Chinês
O biodigestor modelo chinês (Figura 7) possui o gasômetro já acoplado a câmara de
fermentação. Este biodigestor é construído totalmente enterrado no solo, é feito de alvenaria de
tijolos e possui tecto em forma de abóboda. O custo de construção é inferior ao modelo indiano
por ter o gasômetro acoplado ao fermentador, e por utilizar materiais de menor custo e de fácil
aquisição (Nishimura, 2009). No entanto, pode ocorrer problemas com vazamento do biogás
caso a estrutura não seja bem vedada e impermeabilizada.
Este biodigestor funciona com base no princípio de prensa hidráulica, de modo que aumentos
de pressão em seu interior resultantes do acúmulo de biogás resultarão em deslocamentos do
efluente da câmara de fermentação para a caixa de saída, e em sentido contrário quando ocorre
descompressão.

Neste tipo de biodigestor uma parcela do gás formado na caixa de saída é libertado para a
atmosfera, reduzindo parcialmente a pressão interna do gás, por este motivo as construções de
biodigestor tipo chinês não são utilizadas para instalações de grande porte.
Semelhante ao modelo indiano, o substrato deverá ser fornecido continuamente, com a
concentração de sólidos totais em torno de 8%, para evitar entupimentos do sistema de entrada
e facilitar a circulação do material.

Figura 7- Biodigestor modelo chinês (Fonte: Araújo, 2017)

Segundo Lustosa & Madeiros (2014), os principais componentes de um biodigestor modelo
Chinês são: caixa de carga, tubo de carga, câmara de biodigestão cilíndrica com fundo esférico,
gasômetro em formato esférico, galeria de descarga e caixa de descarga.
1.4.3.2. Modelo Indiano
“O biodigestor modelo indiano (Figura 8) pode ser descrito como um cilindro vertical,
construído com tijolos e revestido internamente por cimento impermeabilizante, tendo uma
parede longitudinal que o divide em duas câmaras. Em uma dessas câmaras, é conectado o tubo
de entrada da biomassa, e na outra, o tubo de saída. Este biodigestor caracteriza-se por possuir
uma campânula flutuante como gasômetro feita de chapa de aço” (Nishimura, 2009).

A campânula pode estar mergulhada sobre a biomassa em fermentação, ou em um selo d’água
externo (reduzindo as perdas durante o processo de produção de biogás), e uma parede central
que divide o tanque de fermentação em duas câmaras. A função da parede divisória faz com
que o material circule por todo o interior da câmara de fermentação.
O modelo indiano possui pressão de operação constante, ou seja, à medida que o volume de
gás produzido não é consumido de imediato, o gasômetro tende a deslocar-se verticalmente,
aumentando o volume deste, portanto, mantendo a pressão no interior deste constante.

Figura 8- Biodigestor modelo indiano (Fonte: Coelho, 2012)

1.4.3.3. Modelo Canadense
“O modelo canadense se diferencia pelo facto de ser do tipo horizontal, apresentando uma caixa
de carga feita em alvenaria e com largura maior que a profundidade, possuindo, então, uma
maior área de exposição ao sol, possibilitando uma grande produção de biogás e também
evitando o entupimento” (Rezende, Parizzi, & Pacheco, 2019).
É constituído por câmara de fermentação subterrânea que é revestida com lona plástica. Uma
manta superior para reter o biogás produzido de modo a formar uma campânula de
armazenamento. E por fim de uma caixa de saída onde o efluente é liberado.

Hoje este modelo é muito difundido, por apresentar a vantagem de poder ser usando tanto em
pequenas quanto em grandes propriedades e também em projectos agroindustriais (Rezende et
al. 2019). Além disso, esse modelo apresenta baixo custo de implantação e fácil limpeza,
descarga e manutenção. Na Figura 9 é apresentada um modelo de biodigestor canadense.

Figura 9- Vista em corte do biodigestor canadense (Fonte: Oliver el at., 2008)

Fora aos modelos padronizados e mundialmente conhecidos, nos últimos anos têm surgidos
outros modelos, tais como: modelo complexos (em grande escala), modelo caseiro, etc.
1.5. DIGESTÃO ANAERÓBIA
Segundo a Câmara dos Deputados do Brasil (2012), a digestão anaeróbia é o processo de
degradação biológica da biomassa por bactérias, na ausência de oxigênio, produzindo biogás e
biofertilizantes. Esses mesmos autores continuam dizendo que a digestão anaeróbica é
particularmente adequada para o aproveitamento de matérias-primas com alto teor de
humidade, como dejectos de animais, lodo decorrente do tratamento de esgotos sanitários,
resíduos agrícolas húmidos, fracção orgânica dos resíduos sólidos urbanos.
A digestão anaeróbia também ocorre naturalmente no interior de aterros sanitários, que podem
conter sistema de captação e transporte do biogás para fins desejados.

1.5.1. Etapas da digestão anaeróbia
Na realidade é um processo dinâmico e que há a interacção de vários microorganismos distintos.
Simplificadamente, o processo pode ser dividido em quatro fases (Figura 10) conforme afirma
o Ministério das cidades do Brasil (2010):
a) Hidrólise: onde os resíduos orgânicos complexos, tais como carboidratos, proteínas e
lipídios, são decompostos em partículas menores e mais simples pelas bactérias
hidrolíticas, cujas enzimas liberadas decompõem o material por meio de reacções
bioquímicas.
b) Acidogênese: os produtos solúveis da hidrólise são fermentados e acidificados,
formando ácidos orgânicos, CO2, alcoóis etc.
c) Acetogênese: as bactérias acetogênicas convertem os produtos da acidogênese em
hidrogênio, dióxido de carbono e acetato. O valor do pH no meio aquoso diminui.
d) Metanogênese: é a etapa final, em que são produzidos o metano e o dióxido de
carbono. Tais produtos são gerados por meio das arqueias metanogênicas, que
utilizam
os compostos orgânicos oriundos da fase acetogênica.

Figura 10- Fluxograma do processo de digestão anaeróbia (Fonte: Brasil. Ministério das cidades,
2010)

Portanto, não basta o ambiente ser favorável a apenas uma destas fases, mas sim a todas, pois
um problema em qualquer uma delas, afectará a produção e qualidade do biogás de forma
directa.
1.5.2. Factores que influenciam na digestão anaeróbia
Por se tratar de um processo microbiano, a digestão anaeróbia é muito dinâmica e é bastante
influenciada pelas condições do meio onde se encontram os microrganismos envolvidos.
a) pH
O pH do meio afecta sensivelmente os microrganismos envolvidos no processo de digestão. A
faixa de operação dos biodigestores é em pH 6,0 a 8,0, tendo como ponto ideal o pH 7,0 a 7,2.
Esses valores podem oscilar em função do resíduo utilizado e da concentração de sólidos totais
no substrato a ser digerido.
b) Temperatura
O desenvolvimento dos microrganismos metanogênicos e a produção de biogás é função da
temperatura operacional do biodigestor. Existem três grupos básicos de microrganismos que
actuam nos biodigestores.
 Termofílicos: actuam em temperaturas maiores que 45ºC e possuem uma maior
eficiência na biodigestão por digerir mais rapidamente o substrato;
 Mesofílicos: actuam em temperaturas entre 20 a 45ºC;
 Psicrofílicos: actuam em temperaturas menores que 20ºC e demoram mais tempo para
digerir o substrato.
Portanto, a eficiência da digestão está ligada directamente ao grupo de microrganismos
envolvidos e a temperatura média do substrato. De realçar que em amplitudes térmicas
inferiores a 10ºC em menos de 24h, pode haver a interrupção completa da produção de biogás
o que se recomenda enterrar os biodigestores, para evitar essas oscilações bruscas e procurar
sempre manter a temperatura em torno de 35 a 45 oC

c) Tempo de retenção hidráulica
É o tempo gasto pelo substrato passar (sistema contínuo) ou permanecer (sistema em batelada)
na câmara digestora, isto é, o tempo entre a entrada e a saída dos diferentes materiais do
biodigestor. O tempo de retenção ou de digestão varia em função do tipo de biomassa,
granulometria da biomassa, temperatura do biodigestor, pH do substrato, agitação, etc.
Normalmente, o tempo de digestão para esterco de animais situa-se na faixa de 20 a 30 dias.
Segundo Junqueira (2014), o tempo de retenção varia de reacção para reacção, porém
normalmente leva 35 a 40 dias para a formação do biogás.
d) Teor de agua
Para a realização das quatros fases da digestão anaeróbia, é necessário que a biomassa seja
misturada com água, segundo proporções que variam de acordo com o tipo de biomassa. A
inobservância desse cuidado pode comprometer o resultado almejado com a instalação do
biodigestor. O teor de água dentro do biodigestor deve variar de 60 a 90% do peso do conteúdo
total. Na Tabela 5 é ilustrada a dosagem da biomassa para empregar no biodigestor.
Tabela 5- Dosagem da biomassa para empregar no biodigestor
Tipo de biomassa kg de biomassa Volume de água (l)
Dejectos de bovinos 100 100
Dejectos de equinos 100 193
Dejectos de ovinos 100 317
Dejectos de caprinos 100 321
Dejectos de suínos 100 200
Dejectos de humanos 100 118
Restos de cultivos 100 846
Estrume de aviários 100 880
Fonte: (Macintyre, 2012)

e) Disponibilidade de nutrientes
Cada espécie de microrganismo envolvido na digestão anaeróbia tem sua necessidade própria
de vitaminas, micro e macronutrientes. A proporção adequada entre macro e micronutrientes é
um pré-requisito para a estabilidade do processo. Por isso, para que o processo transcorra
adequadamente, a relação C/N deve estar na faixa de 20:1 a 30:1. Além do carbono e do

nitrogênio, o fósforo e o enxofre são nutrientes igualmente essenciais. A principal fonte de
nitrogênio está nas dejecções humanas e de animais, enquanto os polímeros presentes nos restos
de culturas representam a principal fornecedora de carbono. Na Tabela 6 é mostrada a relação
C/N para os diversos tipos de biomassa.
Tabela 6- Relação C/N para vários tipos de biomassa
Material Carbono: Nitrogénio (C:N)
Dejetos de bovinos 25:1
Dejetos de suínos 13:1
Dejetos de equinos 24:1
Dejetos de aves 7,3:1
Desejos de humanos 2,9:1
Palha seca 87:1
Palha de arroz seca 67:1
Capim folha estreita 27:1
Haste de soja 32:1
Serragem 431:1
Fonte: (Macintyre, 2012)

f) Características do substrato
“Para aumentar a concentração de CH4 no biogás, o substrato deve conter um teor de 7 a 9% de
matéria seca ou (sólidos totais), isto é, cada 100 litros de substrato devem conter uma média de
8 kg de matéria seca para biodigestores contínuos, o que implica em adicionar água na maioria
dos resíduos para atingir tal concentração; Já para biodigestor tipo batelada a concentração de
matéria seca (MS) pode chegar a 25,0% de MS para cada 100,0 litros de biomassa” (Lustosa &
Madeira, 2014, p. 21). Além do conhecimento da MS deve-se conhecer também o teor de
sólidos voláteis (SV) (relacionado a matéria orgânica) no resíduo, pois é essa fracção do resíduo
que será decomposta para produzir o biogás. Quanto maior for a concentração de SV de uma
biomassa, maior será a produção de gás, dentro de certos limites, pois dependerá da eficiência
do sistema digestor. Recomenda-se um mínimo de 120 g de SV por kg de MS. O teor SV de
esterco bovino e suíno está em torno de 80 a 85% ( Alves, et al. 2010).

1.6. BIOGÁS
O biogás é um recurso renovável, pois é aproveitado a partir da digestão anaeróbia de material
orgânico, algo que está sempre ocorrendo na natureza. Além disso, seu uso diminui a emissão
de GEE e, no caso de biodigestores, ainda permite o uso do resíduo sólido como fertilizante no
cultivo de certos produtos agrícolas.
Segundo Bley (2015), biogás é um biocombústível gasoso resultante da digestão anaeróbia (em
ausência do oxigénio) da matéria orgânica, realizada por um conjunto de microrganismo. Esse
gás pode ser utilizado no funcionamento de motores de combustão interna, assim como na
geração de electricidade. Apesar de representar uma opção para a diversificação da matriz
energética de qualquer país, a geração e o aproveitamento do biogás representam uma
interessante opção para o tratamento de resíduos agropecuários
1.6.1. Tecnologías para transformação do biogás
Existem diversas alternativas para viabilizar o aproveitamento do biogás gerados em um
biodigestores. A Figura 11, a seguir apresenta uma síntese dessas alternativas.

Figura 11- Alternativas para aproveitamento energético do biogás (Fonte: ICLEI, 2009)

Pode-se observar que as tecnologías de conversão do biogás em electricidade, são: Motor de
Combustão interna ciclo Otto e Microturbinas. Para este trabalho, foi seleccionado um motor
de ciclo Otto acoplado a um gerador (Motorgerador), para a transformação do biogás em
electricidade.
1.6.1.1. Motor de combustão interna – ciclo Otto
Os motores de combustão interna são extensamente usados, por poderem operar com diferentes
tipos de combustíveis tanto líquidos como gasosos. São máquinas térmicas nas quais a energia
química do combustível se transforma em trabalho mecânico, sendo que o fluido de trabalho
consiste dos produtos da combustão da mistura ar-combustível, a câmara de combustão e o
próprio processo de combustão, estão integrados ao funcionamento geral do motor.
Representam a tecnologia mais difundida dentre as máquinas térmicas, devido a sua
simplicidade, robustez e alta relação potência/peso, o que faz com que estes accionadores sejam
empregados em larga escala como elementos de propulsão para geração de electricidade
contínua, de back-up ou de carga de pico e para accionamento de bombas, compressores ou
qualquer outro tipo de carga estacionária (Guimarães, 2014).
O motor ciclo Otto caracteriza-se por ter sua ignição por faísca e,
é o equipamento mais
utilizado para queima do biogás, devido ao maior rendimento eléctrico e menor custo, quando
comparado às outras tecnologias. Para promover a queima de biogás em motores ciclo Otto são
necessárias pequenas modificações nos sistemas de alimentação, ignição e taxa de compressão
(ICLEI, 2009).
Dalpaz (2019), salientou que, ao se tratar de geração de energia em pequenas e médias
capacidades, os motores de combustão interna apresentam menor custo, melhor eficiência e
ampla implementação industrial. Ainda segundo Çencel & Boles (2012), afirmaram que o
rendimento destes motores é de aproximadamente 25 a 30% e a geração de energia elétrica é

realizada pelo grupo gerador, acoplado diretamente ao motor. A Figura 12 apresenta as perdas
e aproveitamento de energia nos motores de combustão interna.

Figura 12- Perdas e aproveitamento de energia nos motores de combustão interna (Fonte: Dalpaz,
2019)

1.6.1.2. Microturbinas
As microturbinas são turbinas de combustão que operam na faixa de 30 kW a 1 MW, com
elevada velocidade de rotação e diversos tipos de combustíveis, entre eles o biogás (ICLEI,
2009).
A maioria destas unidades geradoras usa um recuperador com a finalidade de aproveitar o calor
dos gases de exaustão para aquecer o ar da combustão. Sem o recuperador a eficiência global
da Microturbina está entre 15 e 17 % enquanto que, utilizando um recuperador, a eficiência
pode se duplicar e atingir valores de 33 % (Salomon, 2007).
1.6.2. Características do biogás
O biogás é composto de metano, dióxido de carbono e pequenas quantidades de outros gases
variando de acordo com a matéria orgânica utilizada. Dentre esses gases em pequenas
quantidades, o ácido sulfídrico é o mais prejudicial por ser muito tóxico e corrosivo. Na Tabela
7, abaixo é apresentada a percentagem de cada um dos compostos que constituem o biogás.

Tabela 7- Composição do biogás

Fonte: (Torres, Pedrosa, & Moura, 2012)

O poder calorifico do biogás depende do teor de metano (quanto maior for a percentagem de
metano presente no biogás, maior será o poder calorifico) que contém, uma vez que os demais
gases, com excepção do hidrogénio (H2) e do dioxido de carbono (CO2), não concorrem para a
realização da combustão.
A quantidade e o tipo de biomassa utilizada na alimentação do biodigestor determinam o
volume de produção do biogás. Assim, a quantidade de animais existentes na área em estudo,
determinará a produção de esterco e consequentemente de biogás. Da mesma forma acontece
com os resíduos vegetais que são dispostos para a realização do processo de decomposição,
Silva et al. (2019). Na Tabela 8 é apresentada a média estimada de produção de dejectos por
dia, para o animal.
Tabela 8- Produção de esterco por espécie animal
Especiel kg de dejectos/dia
Bovinos 10
Suínos 2,25
Aves 0,16 a 0,20
Caprinos 2,6 a 3
Equinos 8 a 10
Pessoas 0,40
Fonte: Elaboração propria do autor com base em dados fornecidos por Macintyre (2012)

Em relação a geração diária de biogás, além das espécies animais, o tipo de alimentação que
está sendo fornecida é um factor que também influencia na estimativa de produção, Silva et al.
(2019). Na Tabela 9 ilustra a produção de biogás a partir de dejectos animais.
Tabela 9- Produção de biogás a partir de dejectos animais
Espéciel m3 de biogás /kg de esterco m3 de biogás/animal.dia
Bovinos 0,04 0,4
Suínos 0,064 0,14
Aves 0,055 0,0049
Ovinos 0,07 0,05
Caprinos 0,040-0,061 ----------
Equinos 0,048 0,31
Fonte: Dellapiane, Santos, & Rodrigues (2019)

Já na Tabela 10 é ilustrada a produção de biogás para os diversos tipos de resíduos agrícolas.
Tabela 10- Produção de biogás a partir de rejeitos de cultivos
Tipo de biomassa m3 de biogás por kg de material seco
Palha de milho 0,3
Palha de feijão 0,38
Palha de soja 0,3
Folhas de parreiras 0,27
Plantas aquáticas 0,35
Folhas secas de árvores 0,245
Fonte: Elaboração própria do autor, com base em dados fornecidos por Macintyre (2012)
1.6.3. Processo de limpeza do biogás
Para aumentar o poder calorífico, rendimento térmico e eliminar a característica corrosiva
devido à presença de gás sulfídrico, água, dioxido de carbono, partículas, etc; é preciso tratar e
purificar o biogás produzido (Guimarães, 2014). A presença dessas substâncias não
combustíveis no biogás, prejudica o processo de queima tornando-o menos eficiente uma vez
que, presentes na combustão absorvem parte da energia gerada. Por isso, devem ser removidos,
da composição do biogás.
a) Remoção de H2S
O H2S (ácido sulfídrico) ) é corrosivo e tóxico, bem como, causa danos ao ambiente, pois
durante a combustão é convertido em dióxido de enxofre. Também pode afectar o processo de

digestão anaeróbia por inibição. Os principais processos de remoção de H2S utilizados podem
ser divididos em duas categorias gerais: processo seco de oxidação e processos de oxidação na
fase líquida.
Segundo Salomon (2007), o processo seco de oxidação remove o H2S do biogás através da
conversão para enxofre ou óxidos de enxofre. Um dos métodos utilizado para oxidação a seco
é a adsorção (retenção das partículas líquidas ou gasosas em superfície sólidas) utilizando
óxidos de ferro, onde o H2S reage com os hidróxidos e óxidos de ferro para formar sulfeto de
ferro. O biogás passa através de pellets de óxidos de ferro e remove o H2S. Quando estes pellets
são completamente recobertos por enxofre eles são removidos para regeneração do enxofre. É
um método simples, mas durante a regeneração ocorre perda de calor. Este processo é sensível
á presença de água no biogás (Guimarães 2014). A reacção química é apresentada na equação
1:
𝐹𝑒2𝑂2 + 3𝐻2𝑆 → 𝐹𝑒2𝑆3 + 3𝐻2𝑂 (1)
Já o caso dos processos de oxidação na fase líquida, Salomon (2007) afirma que são utilizados
em tratamento de gases onde a concentração de H2S é relativamente baixa, sendo os processos
de absorção física e absorção química os mais utilizados. No processo de absorção física, o H2S
pode ser absorvido por um solvente, que pode ser a água. Já a absorção química do 𝐻2𝑆 pode
ser feita com soluções de sais de ferro, tais como o cloreto de ferro. Este método é altamente
eficaz na redução de altos níveis de H2S.
b) Remoção de dióxido de carbono
Os mecanismos da absorção física, absorção química, adsorção em uma superfície contínua,
separação por membranas, separação criogênica e separação a partir de conversão química
(reacções químicas), conseguem separar o CO2 do biogás.

Segundo Salomon (2007), o método de absorção física é um dos mais simples de lavagem do
biogás. Neste processo o biogás é comprimido e alimentado no sentido ascendente no leito de
uma coluna de absorção, onde a água pressurizada é pulverizada em sentido contrário ao biogás,
do topo. O processo de absorção é contra corrente. Assim o CO2 e o H2S são dissolvidos na
água sendo colectados no fundo da torre de absorção. A água pode ser recirculada para a
primeira lavagem do biogás na torre.
c) Remoção de humidade
Salomon (2007), afirma que a remoção de humidade pode ser feita com glicóis, com sílica,
gel, etc, e, dependendo da utilização final do gás será estabelecido o grau de humidade
aceitável.
d) Remoção de partículas
Salomon (2007), afirma que devido ao facto da eficiência de retenção dos lavadores ser
proporcional ao consumo de energia utilizada na sua operação, algumas unidades que trabalham
com baixa perda de pressão no fluxo de gases são menos eficientes do que unidades que operam
com perdas de pressão maiores. Os tipos mais comuns de lavadores são: lavadores tipo torre,
lavadores centrífugos e lavadores venturi.
1.6.4. Utilização do biogás
O biogás é uma importante fonte de energia e calor, sendo bastante
utilizado principalmente
para a produção de electricidade ou para abastecer o fogão, substituindo o gás de cozinha ou
consumo de lenha no meio rural. A substituição da lenha pelo biogás, além de eliminar a
emissão de fumaça, contribui para o combate ao desmatamento e consequentemente para a
minimização da emissão de GEE. O biogás ainda pode ser utilizado em Lampiões, Chocadeiras,
Secadores diversos, Motores de combustão interna, Conjuntos motobomba, etc. Na Figura 13
é indicada as características do biogás, para usos desejados.

Figura 13- Características da composição do biogás para diferentes possibilidades de utilização
(Fonte: Brasil. Secretário Nacional de Saneamento Ambiental, 2015)

A equivalência energética de 1m3 de biogás é apresentada na Tabela 11, a seguir:
Tabela 11- Equivalência de 1m3 de biogás com outros energéticos
Substância Equivalência energética
Carvão de Lenha 0,74 a 1,5 kg
Lenha 1,54 a 3,5 kg
Óleo diesel O,553L
Gasolina 0,613 L
Querosene 0,579 L
GLP 0,454 kg
Etanol 0,790 L
Energia eléctrica 1,428 kWh
Fonte: Elaboração propria do autor, com base em dados fornecidos por Macintyre (2012)
1.6.5. Medidas de segurança para utilização do biogás
Segundo Salomon (2007), o principal perigo na utilização do biogás é quanto a explosões,
devido a seus componentes quando o metano se mistura com o ar. A literatura recomenda que
a concentração de metano seja mantida fora da faixa de 5-15% (em volume) e a de oxigênio
inferior a 3-15%. A atenção maior deve-se concentrar para não ocorrer a entrada de ar nas etapas
de transporte, armazenamento ou tratamento. As principais medidas de segurança para os
sistemas com biogás são:

 Evitar vazamentos utilizando materiais adequados para execução dos biodigestores,
armazenamentos e transporte dos gases;
 Instalação de pára-raios;
 Treinamento regular do pessoal que opera no sistema de tratamento;
 Sinalização adequada nas áreas de maior perigo;
 Evitar aumento da temperatura do biogás nas etapas de armazenamento e transporte;
 Instalação de equipamentos corta-chamas na sucção de gases ou em sectores em que se
prevê a compressão dos gases;
 Fazer um monitoramento da composição do biogás;
 Respeitar normas relativas a projectos de sistemas de gases combustíveis.
1.7. GERADORES ELÉCTRICOS A BIOGÁS
Os geradores eléctrico a biogás são uma alternativa sustentável para atender a demanda
energética das empresas, propriedades e zonas rurais.
As unidades geradoras a biogás disponíveis no mercado são de ciclo Otto ou “Ottolizadas
(motores de ciclo Diesel convertidos para o ciclo Otto)”.
Os geradores são regidos pela lei da indução electromagnética, a qual relata como principio
básico de funcionamento que é baseado no movimento relativo entre uma espira e um campo
magnético. Os terminais da espira são conectados a anéis e ligados a um circuito externo através
de escovas, as quais mantém a polaridade nas espiras mantendo o movimento das espiras entre
o campo magnético.
A potência eléctrica é a capacidade de um equipamento produzir trabalho em uma unidade de
tempo, sendo que essa potência é composta pela potência activa, potência reactiva e a potência
aparente. A potência activa é o que efectivamente realiza trabalho gerando calor, luz,

movimento, etc, sendo medida em W(Watt). A potência reactiva é a potência usada apenas
para criar e manter os campos electromagnéticos das cargas indutivas, medida em VAr(Volt-
Ampère-reactivo). É com base no valor da potência aparente (ou das correntes respectivas) que
se faz o dimensionamento dos cabos e sistemas de protecção das instalações eléctricas, na
contratação de fornecimento de energia eléctrica é normalmente especificada a taxa de potência
que depende da potência aparente máxima a ser disponibilizada pelo fornecedor. Tem sua
medição em Volt-Ampère (VA). Assim, enquanto a potência activa é consumida na execução
de trabalho, a potência reactiva, além de não produzir trabalho, circula entre a carga e a fonte
de alimentação, ocupando um espaço no sistema eléctrico que poderia ser utilizado para
fornecer mais energia activa. Com isso, a razão entre a potência activa e a potência aparente é
chamada de factor de potência.
1.8. SITUAÇÃO ENERGÉTICA NA PROVÍNCIA DO CUANZA-SUL
O Cuanza Sul tem uma área de 57.811 km² e a sua população aproximada é de 1.793.787
habitantes (Censo de 2014). É a quinta província mais povoada, depois de Luanda, Huíla,
Benguela e Huambo. Sua capital é Sumbe que dista 330km de Luanda e 208km de Benguela.
A província é constituída pelos Municípios: Amboim, Cassongue, Cela, Conda, Ebo, Libolo,
Mussende, Porto Amboim, Quilenda, Quibala, Seles e Sumbe.
Cuanza sul representa um ponto estratégico para a interligação dos sistemas centro e sul, ao
sistema norte. Segundo o director da ENDE-EP no Cuanza sul (Rosário de Almeida), que falou
ao Jornal de Angola (2020), actualmente, dos 12 municípios que a província possui, seis (6),
nomeadamente: Sumbe, Porto Amboim, Cela (Waku-Kungo), Libolo, Amboim (Gabela) e
Quibala, beneficiam de energia eléctrica 24 horas por dia, por estarem ligados ao sistema Norte
e se encontrarem sobtutela da ENDE-EP do Cuanza Sul.
Teixeira (2019), afirma que nos restantes municípios do Cuanza Sul, o fornecimento de energia
eléctrica é feito por grupos geradores com regime de funcionamento de cerca de 8 a 10

horas/dia, e com muita alternância devido ao estado técnico dos grupos geradores e muitas
vezes por falta de combustíveis.
1.9.1 Caracterização do Sisitema Eléctrico da Província.
O sistema eléctrico no Cuanza Sul é considerado híbrido porquanto, possui zonas interligadas
a partir do Sistema Norte (Aproveitamento hidroeléctrico de Cambambe e Laúca) e zonas
isoladas dependentes de Grupos geradores e painéis solares.
Rosário de Almeida (Director Provincial da ENDE-EP do Cuanza Sul) que falou ao Jornal de
Angola (2020), a província tem uma capacidade instalada de 138,08 MW, grande parte dessa
capacidade é fornecida por Laúca e Cambambe.
A província conta com 7 Subestações eléctricas, nomeadamente: Alto Chingo, Cachoeira,
Gabela, Dala Cachibo, Quibala, Waku-Kungo e Calulo.
Segundo a ENDE-EP do Cuanza Sul (2021), no mês de abril de 2021, a província adquiriu
25.020.280,80 KWh de energia, das quais foi possível distribuir 24.943.956,01 KWh de
energia, com perdas bastante reduzidas, na ordem de 0,305%. A Tabela 12 mostra o
fornecimento actual de energia eléctrica na província.

Tabela 12- Fornecimento actual de energia eléctrica na província do Cuanza Sul Abril/2021
Energia (KWh) Pontas de Distribuição (MW)
A.
Operacional

Adquirida Distribuída Perdida Máxima Hora Dia Mínima Hora Dia
Sumbe 11.865.644,00 11.721.452,00 24,05 21 2 10,60 17 5
Centralidade 111.890,00 109.652,20 1,01 20 14 0,59 22 9
Porto
Amboim

5.184.396,00 5.085.276,00 10,41 20 2 3,11 12 12
Gabela 3.733.518,80 3.733.518,80 7,66 20 17 4,19 17 14
Libolo 1.380.790,00 1.366.115,20 2,86 20 2 1,51 15 28
Binga 371.080,00 370.016,00 0,84 12 1 0,32 13 28
Waco Kungo 1.805.882,00 1.792.605,81 4,82 20 27 0,34 4 1
Dala Caxibo 70.500,00 70.500,00 0,29 20 16 0,22 17 5
Kibala 595.700,00 595.700,00 1,19 20 22 0,68 16 1
C. Sul 25.020.280,80 24.943.956,01 52,22 21 2 8,33 13 24
Fonte: ENDE do Cuanza Sul, 2021

A inexistência de Centrais de Emergência para suportar a demanda dos seis municipios ligados
ao sistema norte, sempre que o mesmo se apresentar indisponível é um dos grandes
constrangimentos que o sector eléctrico da província se depara, Direcção Provincial da Energia
e Água do Cuanza Sul (2015). Para superar essas dificuldades, é fundamental a exploração das
novas FER que a província dispõe.

CAPÍTULO II- DIMENSIONAMENTO DO BIODIGESTOR PARA