Study of Electricity Generation in Basic Sanitation Systems in Teófilo Otoni/MG

Resumen

The aim of this study was to evaluate the implementation of different sources of energy generation in the facilities of the basic sanitation service companies that serve the municipality of Teófilo Otoni, Minas Gerais. It is, therefore, the water supply collection system and the sanitary sewage treatment system. The systems are operated by Companhia de Saneamento de Minas Gerais (COPASA). The energy potential was calculated based on the power and energy equations and was taken into account the quantity of each resource. In the water collection system, the volume of water collected for supply was considered; in the sewage treatment plant, the volume of sewage treated was considered. For each energy potential, the total value was multiplied by the corresponding energy price in the last auctions in which each source participated. In view of the estimated revenue, a financial balance was made concerning energy costs in the water supply and sewage system. Finally, it was found that the financial savings would be positive in the short term if the generation projects were implemented, which could reduce the fees and tariffs applied to sanitation systems.

Citas

Abreu, N., 2020. Como o esgoto é tratado? Saiba como funciona uma ETE – Estação de Tratamento de Esgoto. Autossustentável. Available at: <https://autossustentavel.com/2020/08/como-o-esgoto-e-tratado-conheca-como-funciona-uma-ete.html> [Accessed 22 March. 2020].

ANA - Agência Nacional de Águas e Saneamento Básico, 2022. Saneamento Básico. Available at: <https://www.ana.gov.br/saneamento/> [Accessed 10 February 2023].

ANEEL - Agência Nacional de Energia Elétrica, 2023. Aprimora as regras para a conexão e o faturamento de centrais de microgeração e minigeração distribuída em sistemas de distribuição de energia elétrica. Available at: <https://www2.aneel.gov.br/cedoc/ren20231059.pdf> [Accessed 10 February 2023].

ANEEL - Agência Nacional de Energia Elétrica, 2022. Micro e Minigeração Distribuída. Available at: <https://www.gov.br/aneel/pt-br/assuntos/geracao-distribuida> [Accessed 10 February 2023].

Banco Mundial, 2010. Estudo de Baixo Carbono para o Brasil. Available at: <https://cetesb.sp.gov.br/proclima/wp-content/uploads/sites/36/2020/03/Energia_Final_Portugues.pdf> [Accessed 10 February 2023].

Borja, P.C., 2014. Política pública de saneamento básico: uma análise da recente experiência brasileira. Saúde e Sociedade, 23(2), pp.432–447. https://doi.org/10.1590/S0104-12902014000200007

Brasil, 2020. Lei nº 14.026, de 15 de julho de 2020. Dispõe sobre o Marco Legal do Saneamento Básico. Diário Oficial da União, [online] 16 Jul. Seção 1, pp.1–8. Available at: <https://www.in.gov.br/en/web/dou/-/lei-n-14.026-de-15-de-julho-de-2020-268368328> [Accessed 10 February 2023].

Brasil. Secretaria Nacional de Saneamento Ambiental, 2015a. Probiogás. Guia técnico de aproveitamento energético de biogás em estações de tratamento de esgoto. Brasília: Ministério das Cidades.

Brasil. Secretaria Nacional de Saneamento Ambiental, 2015b. Probiogás. Tecnologias de digestão anaeróbia com relevância para o Brasil. Brasília: Ministério das Cidades.

Brasil. Secretaria Nacional de Saneamento Ambiental, 2017. Probiogás. Viabilidade Técnico-Econômica de produção de energia elétrica em ETEs a partir do biogás. Brasília: Ministério das Cidades.

Brasil Energia, 2022. Saneamento consome entre 2% e 3% da energia no Brasil. [online] Available at: <https://editorabrasilenergia.com.br/saneamento-consome-entre-2-e-3-da-energia-no-brasil/> [Accessed 10 February 2023].

CCEE – Câmara de Comercialização de Energia Elétrica, 2022a. 37° Leilão de Energia Nova 004/2022. Available at: <https://www.ccee.org.br/web/guest/mercado/leilao-mercado> [Accessed 16 Mar. 2023].

CCEE – Câmara de Comercialização de Energia Elétrica, 2016. 23° Leilão de Energia Nova 001/2016. Available at: <https://www.ccee.org.br/web/guest/mercado/leilao-mercado> [Accessed 16 Mar. 2023].

COPASA – Companhia de Saneamento de Minas Gerais, 2018. O Sistema de Esgotos. [online] Available at: <https://www.copasa.com.br/wps/portal/internet/esgotamento-sanitario/o-sistema-de-esgoto> [Accessed 16 Mar. 2023].

EPE – Empresa de Pesquisa Energética, 2019. Repotenciação e Modernização de Usinas Hidrelétricas. Available at: <https://www.epe.gov.br/sites-pt/publicacoes-dados-abertos/publicacoes/PublicacoesArquivos/publicacao-432/EPE-DEE-088_2019_Repotenciação%20de%20Usinas%20Hidrelétricas.pdf> [Accessed 16 Mar. 2023].

Escada, A.B. and Andrade, D.C., 2023. (Des) Caminhos do setor elétrico no Brasil e a mudança global do clima. Revibec: Revista Iberoamericana de Economía Ecológica, 36(1), pp.43–61.

FUNASA – Fundação Nacional de Saúde, 2019. Manual de saneamento. Ministério da Saúde, Fundação Nacional de Saúde. – 5th ed. Brasília: Funasa.

Google Earth, 2023. Website. [online] Available at: <http://earth.google.com/> [Accessed 10 February 2023].

Google Earth, 2025. Website. [online] Available at: <http://earth.google.com/> [Accessed 29 April 2025].

Governo do Paraná, 2021. Energia elétrica é essencial para a produção, tratamento e distribuição de água. [online] Available at: <https://www.aen.pr.gov.br/Noticia/Energia-eletrica-e-essencial-para-producao-tratamento-e-distribuicao-de-agua> [Accessed 10 February 2023].

IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, 2022. Cidades. Available at: <https://cidades.ibge.gov.br/brasil/mg/teofilo-otoni/panorama> [Accessed 10 February 2023].

Lima, V.R.S., 2022. Eficiência energética em sistemas de saneamento básico sob a perspectiva do nexo água, energia e alimentos. MSc. Universidade de São Paulo.

Lins, L.P., Padilha, J.C., Furtado, A.C. and Mito, J.Y.L., 2022. O aproveitamento energético do biogás como ferramenta para os objetivos do desenvolvimento sustentável. Interações. Campo Grande, 23(4), pp.1275–1286. https://doi.org/10.20435/inter.v23i4.3704

MDR – Ministério da Integração e do Desenvolvimento Regional, 2023. Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento. Available at: <https://www.gov.br/mdr/pt-br/assuntos/saneamento/snis> [Accessed 10 February 2023].

Moura, G.N.P., 2010. A relação entre água e energia: gestão energética nos sistemas de abastecimento de água das companhias de saneamento básico do Brasil. MSc. Universidade Federal do Rio de Janeiro.

Nascimento, V., Freitas, S., Silva, J. and Senhorini, K.C.O., 2023. Eficiência Eletroenergética no Sistema de Saneamento Brasileiro. Academic Journal on Computing, Engineering and Applied Mathematics, 4(2), pp.9–12. https://doi.org/10.20873/uft.2675-3588.2023.v4n2.p9-12

ONU – Organização das Nações Unidas, 2022. Objetivos de Desenvolvimento Sustentável no Brasil. Available at: <https://brasil.un.org/pt-br/sdgs> [Accessed 10 February 2023].

Parente Costa, I.P. and Abreu, Y.V., n.d. Estudo sobre a Possibilidade de Geração de Energia a partir de Resíduos de Saneamento (Lixo, Esgoto).

Paixão, M.V.F., Amarante, M.S., Ohama, M.A., Oliveira, A.J. and Rodrigues, L.S., 2018. Biogás como fonte energética. Revista Pesquisa e Ação, 4(1), pp.129-145. Available at: <https://revistas.brazcubas.br/index.php/pesquisa/article/view/390> [Accessed 10 April 2025].

Paulino, R.S., da Silva, J.C., dos Santos, J.C.P. and Brasil Filho, P.H., 2022. Potencial energético do biogás gerado em estação de tratamento de esgoto. Conjecturas, 22(2), pp.15–29. https://doi.org/10.53660/CONJ-595-324

Santana, J.C.S., Ribeiro, M.E.O., Souza, P.R.A., Souza, J.P.S. and Peres, S.M., 2020. O uso e produção da energia limpa como método de preservação ambiental sustentável. Revista Portos: Por Um Mundo Mais Sustentável, 1(12), pp.99–111. https://doi.org/10.47879/ed.ep.2020144p99.

Santos, F.F.S., Daltro Filho, J., Machado, C.T., Vasconcelos, J.F. and Feitosa, F.R.S., 2018. O desenvolvimento do saneamento básico no Brasil e as consequências para a saúde pública. Revista Brasileira de Meio Ambiente, 4(1), pp. 241-251.

Xavier, L.E.F., 2019. Bomba Funcionando como Turbina: uma alternativa de geração de energia para o sistema de abastecimento de água em Teófilo Otoni (MG). Graduação. Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri.

Publicado
2025-04-30