Impactos ambientais causados por usinas termoeletricas

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Revista Brasileira de Energia Vol. 1 | No 2 Impacto ambiental das emissões aéreas de usinas termoelétricas

Impacto ambiental das emissões aéreas de usinas termoelétricas - emissões de S02 MÁRIO EPSTEIN*
1) Introdução Dentro do seu plano energético para o ano 2010, a Eletrobrás1 prevê a construção entre 1990 e 2001 de 12 novas usinas termoelétricas a carvão, com potências oscilando entre 50 e350Mw. Além destas usinas a combustível sólido, já há planos para a construção, por outras concessionárias de energia elétrica, de usinas que utilizam resíduos semi-sólidos de refinarias de petróleo (resíduos da torre de vácuo). Todas essas usinas são emissoras de enxofre, que pode causar danos ao meio-ambiente. Neste estudo revisamos os principais impactos ambientais causados pelas emissões decompostos de enxofre, principalmente na queima do carvão2,3. 2) Origem das emissões Se o carvão fosse composto apenas de carbono, oxigênio e hidrogênio, as termoelétricas a carvão emitiriam apenas vapor d'água e gás carbônico (CO2) e não produziriam poluição ambiental no seu entorno (o efeito estufa é de longo prazo e não está plenamente confirmado). No entanto, além dos elementos citados os carvõescontêm altos teores de sílica, ferro, enxofre e alumínio, e baixos teores de praticamente todos os elementos da tabela periódica4 Ao queimarmos o carvão, parte dos elementos se volatiliza e sai para a atmosfera junto com parte da matéria inorgânica liberada sob a forma de finas partículas de pó (cinzas volantes). Atualmente, as emiss8es de compostos de enxofre são as que mais problemas têmtrazido para as termoelétricas a carvão. 0 enxofre é um constituinte natural de todos os combustíveis fósseis. Durante a combustão, a maior parte dele é convertida em compostos sulfurosos gasosos. Praticamente 95% do S orgânico presente no carvão e mais de 99% do S presente nos combustíveis líquidos são convertidos nestes compostos gasosos e lançados na atmosfera, se não houver equipamento de controlede emissões. Ao ser queimado, o enxofre forma uma série de óxidos (SO, S02, S203, S03, S207, S04, mas apenas o dióxido (S02), o trióxido de enxofre (S03) e o íon sulfato têm importância como poluentes. 0 S03 se combina rapidamente com água, for mando ácido sulfúrico. Devido ao seu baixo ponto de orvalho, esta mistura ácida produz sérios danos em chaminés não tratadas convenientemente. Na presençade metais ou amônia, o ácido reage formando sulfatos metálicos, de amônia ou mistos. Estudos realizados em termoelétrica a carvão mostram que de 92 a 94% do enxofre emitido pela chaminé aparece na forma de S02, menos do que 1% na forma de S03 e até 3% na forma de S04 (sulfatos). Medidas indiretas (baixa eficiência de remoção por equipamentos antipoluição) permitem inferir que o S03 apresenta-se naforma de aerossol ou partículas muito finas, com diâmetro da ordem de décimos de mícrons. Os sulfatos têm dimensões de alguns mícrons, podendo ser captados em grande parte por precipitadores eletrostáticos. Sua origem é a oxidação catalítica do SO2 na superfície do material particulado (MP) volante. Este MP contém na sua superfície metais que produzem o S03, o qual reage com metal formando osulfato metálico.

Instituto de Física - UFRGS - Caixa Postal 15051 - 91500 Porto Alegre - RS Eletrobrás - Centrais Elétricas Brasileiras S.A.; PLANO 2010 - Relatório Executivo; Ministério das Minas e Energia (1987). 2,3 Yeager, K.E. & S.B. Batvch; Environmental issues affecting coal technology; a perspective on US trends. In "Ann. Rev. Energy" 12,471 (1987). OECD; Environmental Effects of EnergySystems; edited by Organization for Economic Cooperation and Development, Paris (1983). 4 Amdur, M.O. et al.; Coal combustion aerosols as SO2: An interdisciplinary analysis; Environmental Science & Technology, 20,138 (1986).
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