Sistemas de monitoramento contínuo de emissões

Neste artigo, vamos abordar as questões relacionadas às emissões de gases industriais e os Sistemas de Monitoramento Contínuo de Emissões (CEMS). Vamos discutir as regulamentações existentes, destacando as mudanças recentes, especialmente no Brasil. Também vamos comparar as leis dos EUA e da União Europeia, que são referências globais. Além disso, vamos analisar a importância da implementação desses sistemas no Brasil, considerando diversos aspectos como políticos, econômicos e ambientais. Este é um tema crucial para o futuro do nosso planeta e para garantir a sobrevivência da humanidade.

O Controle de Emissões e CEMS: Origem e Legislação Internacional

A história da legislação ambiental remonta a séculos atrás. Um exemplo é um decreto na Inglaterra do ano 1300 D.C., que punia a queima de carvão com pena de morte. No entanto, as leis efetivas sobre emissões de gases surgiram mais tarde, como o “Ato do Ar Limpo” nos Estados Unidos em 1956, estabelecendo limites de poluição.

Nos EUA, o 40CFR60 da EPA é a principal regulamentação para CEMS, enquanto a 40CFR75 trata do “Programa de Chuvas Ácidas”. Outros países, como Alemanha, União Europeia, Reino Unido, Canadá, Japão, China e México, também têm suas próprias leis para monitoramento de emissões.

Globalmente, muitos países seguem normas internacionais, como as da EPA ou da UE, na ausência de regulamentações locais completas. A cooperação internacional é fundamental para proteger o meio ambiente.

Legislação Brasileira sobre CEMS

A legislação ambiental brasileira reflete uma abordagem atualizada, porém enfrenta desafios na definição de regulamentações claras entre os órgãos federais e estaduais responsáveis pela regulamentação e fiscalização. Especificamente, a falta de consenso persiste em relação à metodologia de análise ideal e à padronização dos procedimentos e tecnologias para os sistemas de monitoramento contínuo de emissões (CEMS).

As leis ambientais no Brasil são compostas por uma rede complexa de instrumentos jurídicos, incluindo a Constituição Federal, as constituições estaduais, decretos, leis ordinárias, portarias e resoluções de órgãos ambientais locais. Os principais órgãos responsáveis pela legislação e fiscalização são o Congresso Nacional, Assembleias Legislativas, Ministério do Meio Ambiente (por meio do Ibama e do Conama) e Secretarias Estaduais de Meio Ambiente.

As resoluções Conama 3, 5 e 8 e a Portaria Normativa 348 do Ibama são as principais regulamentações sobre emissões gasosas de fontes estacionárias no Brasil. Além disso, órgãos regulatórios estaduais, como CETESB, FEAM, FEAMA, CRA e IAP, baseiam suas regulamentações em normas técnicas nacionais e resoluções específicas, tanto nacionais quanto internacionais, como ISO/IEC.

O Ministério Público, tanto estadual quanto federal, desempenha um papel importante na fiscalização ambiental, investigando denúncias e iniciando processos judiciais contra irregularidades. O Brasil também é signatário de tratados internacionais, como o Protocolo de Kyoto, que visa controlar e reduzir as emissões de gases de efeito estufa.

Muitas empresas brasileiras já estão se adaptando às regulamentações ambientais e aproveitando oportunidades de negócios, como a comercialização de créditos de carbono. Projetos de tratamento de resíduos e energia renovável estão ganhando destaque, com empresas investindo em tecnologias de monitoramento contínuo para garantir conformidade e participar dessas iniciativas lucrativas.

Constituição mínima para as Regulamentações de Sistemas de Monitoração Contínua de Emissões – CEMS

Uma regulamentação adequada para Sistemas de Monitoração Contínua de Emissões (CEMS) deve abranger diversos aspectos essenciais para garantir sua eficácia e conformidade. Com base em análises comparativas de legislações de outros países, destacamos os seguintes elementos que devem ser incluídos em qualquer conjunto de normas regulatórias:

Implementação de Regras e Procedimentos

• Identificação das fontes afetadas.
• Especificação das variáveis a serem medidas.
• Justificativa para o monitoramento contínuo, incluindo controle da planta industrial, conformidade com os limites de emissão, quantificação das emissões para fins de fiscalização e imagem perante a opinião pública.
• Exemplos de aplicação em diferentes contextos industriais.

Especificações de Performance

• Declaração das exigências técnicas para instalações.
• Estabelecimento de especificações de projeto.
• Definição de procedimentos de testes.
• Requisitos de credenciamento para organismos certificadores e auditorias independentes periódicas.

Garantia de Qualidade

• Manual de Auditoria da Qualidade (QA).
• Normas e procedimentos para Controle de Qualidade (QC).
• Procedimentos de auditoria do sistema (QA) e medição de desempenho.

Nenhuma regulamentação estará completa sem abordar todos esses aspectos. Tanto os Estados Unidos quanto os mercados europeus passaram por um processo de desenvolvimento regulatório antes de chegar às leis atuais.

No Brasil, ainda há confusão em relação às especificações de clientes para fornecimentos de CEMS, refletindo a falta de consistência na regulamentação das leis ambientais. As aplicações são tratadas caso a caso, deixando os usuários finais vulneráveis a fornecedores nem sempre qualificados.

Apesar de relatórios e certificados com resultados de testes de qualidade, muitas vezes os agentes fiscais não os consideram válidos, exigindo análises laboratoriais adicionais. A falta de critérios formais e empresas certificadoras credenciadas dificulta a comprovação do desempenho ideal.

Algumas regulamentações estaduais, abordam esses pontos de forma mais completa. No entanto, seria mais eficiente consolidar todas essas normas em um único código nacional, acompanhado por uma fiscalização técnica mais capacitada para garantir o cumprimento rigoroso da lei.

Principais Fontes Estacionárias de Emissão Atmosférica

As principais fontes estacionárias de emissão gasosa para a atmosfera, segundo organismos e agências ambientais internacionais, incluem os seguintes processos:

1. Processos de Incineração: Isso abrange a incineração de dejetos industriais perigosos, a co-incineração de resíduos domésticos, gases de aterros sanitários e lixo hospitalar ou contaminado. Na Europa, a Diretiva 2000/76/EC aborda especialmente a incineração de dejetos.
2. Processos de Combustão: Isso engloba uma variedade de equipamentos e processos, como fornos, caldeiras, fornalhas e incineradores, cujas emissões são regulamentadas para limitar poluentes atmosféricos, especialmente em grandes plantas de combustão.
3. Processos que Utilizam Solventes: Processos industriais que empregam solventes e podem emitir materiais voláteis tóxicos para a atmosfera.
4. Turbinas a Gás: Principalmente em usinas termelétricas de cogeração.

A EPA 40CFR60 identifica cerca de 30 fontes de emissão diferentes em suas subpartes, como geradores que queimam combustíveis fósseis, refinarias de petróleo e plantas de papel e celulose, especificando os componentes a serem monitorados.

Especificações de Desempenho para CEMS

Normas Europeias: As normas europeias, em grande parte baseadas na legislação alemã, estabelecem princípios de medição para diversos gases e sistemas de unidades para variáveis a serem medidas. As especificações incluem:

• Dióxido de enxofre (SO2), óxidos de nitrogênio (NO e NO2), monóxido de carbono (CO) e dióxido de carbono (CO2), entre outros.
• Características como linearidade, sensibilidade cruzada, influência da pressão e temperatura, tempo de resposta, limite de detecção e incerteza da medição.

Norma EPA 40CFR60: Esta norma incorpora especificações mínimas para a instalação de CEMS e determina o desempenho dos analisadores de gases e procedimentos de teste. As Especificações de Desempenho incluem medição de opacidade, analisadores de SO2, NOx, CO2, CO, TRS, monitoração de vazão de emissão em massa, entre outros.

Essas características, exigidas para a certificação de CEMS, são cruciais para garantir a precisão e confiabilidade dos dados de emissões atmosféricas coletados pelos sistemas de monitoramento contínuo.

Exigências Normativas para a Instalação de Sistema de Monitoração Contínua

Conforme as normas e resoluções vigentes, a exigência de monitorações contínuas ou periódicas varia de acordo com a atividade e as características de cada processo. No entanto, de maneira geral, o monitoramento dos poluentes segue uma tabela pré-determinada, que estabelece o tipo de monitoração e sua periodicidade com base na taxa de emissão.

No caso do monitoramento contínuo, as medições para determinação do resultado devem incluir os parâmetros necessários, de acordo com a tecnologia empregada e as particularidades de cada processo ou equipamento, como temperatura dos efluentes, vazão, umidade, pressão, teor de O2, entre outros parâmetros relevantes da operação.

Independentemente disso, a tendência é estabelecer a exigência de monitorações contínuas em todos os processos, independentemente da taxa de emissão e das características da planta. Isso visa facilitar a fiscalização e garantir um controle efetivo de todo o processo.

Considerações Finais e Conclusão

A legislação ambiental brasileira está em constante aprimoramento, buscando estabelecer critérios mais eficazes para o controle de emissões atmosféricas e seus sistemas de monitoramento contínuo.

Essa evolução é inevitável, impulsionada pela crescente demanda da sociedade por uma melhor qualidade de vida e pela urgência em preservar o meio ambiente para as gerações futuras.

As empresas de processos têm investido significativamente em equipamentos antipoluição e em um controle mais rigoroso dos processos de combustão para atender às exigências impostas pela legislação. Para garantir a eficácia desses esforços, é essencial monitorar continuamente o desempenho desses equipamentos, preferencialmente disponibilizando dados online para facilitar a auditoria pelos órgãos ambientais e permitir a gestão eficiente das plantas.

Nesse contexto, os Sistemas de Monitoramento Contínuo (CEMS) desempenham um papel fundamental como ferramenta gerencial, contribuindo para a melhoria dos processos, a identificação precoce de problemas operacionais e a redução de custos, além de assegurar níveis aceitáveis de emissão de gases na atmosfera.

Além disso, o cumprimento do Protocolo de Kyoto e as oportunidades de obtenção de créditos de carbono incentivam ainda mais a adoção de práticas sustentáveis pelas empresas.

É inevitável que nos próximos anos haja uma crescente demanda por sistemas de monitoramento online em conformidade com esses propósitos, impulsionada por pressões legais, sociais e econômicas.

Outro aspecto relevante é a pressão internacional e interna para que as empresas obtenham certificações ISO 14000, destacando a importância de sistemas de gestão ambiental eficazes para promover a harmonia entre a atividade industrial e a preservação ambiental.

Embora muitas leis e regulamentações ainda precisem ser complementadas, regulamentadas ou reformadas, é essencial que legisladores e órgãos ambientais se comprometam com a determinação de métodos e procedimentos padronizados o mais rapidamente possível. Caso contrário, corre-se o risco de projetos inadequados que não atendam aos requisitos necessários e gerem custos adicionais com readequações.

Comparativamente aos desafios enfrentados pelos Estados Unidos e pela União Europeia, o Brasil está em vantagem ao poder aprender com suas experiências e seguir o caminho correto sem repetir os mesmos erros, visando alcançar seus objetivos de forma mais eficiente e sustentável.

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SOLUÇÃO ALUTAL / FUJI ELECTRIC

Sistema de Monitoramento Contínuo de Emissões – CEMS

O Sistema de Monitoramento Contínuo de Emissões (CEMS) ALUTAL / FUJI ELECTRIC é utilizado para medir em tempo real as emissões de gases poluentes de uma caldeira industrial, cogeração, usina elétrica ou térmica. O CEMS é usado para monitorar e controlar o cumprimento de regulamentos ambientais, para monitorar o desempenho da planta e para fornecer dados para o planejamento da manutenção.

Sistema de Monitoramento Contínuo de Emissões CEMS

Sistemas de monitorização contínua de emissões de estabilidade superior a longo prazo

Medição simultânea de até 14 componentes em gases de combustão. O Sistema de Monitoramento Contínuo de Emissões Fuji CEMS permite o monitoramento contínuo das emissões de gases de combustão provenientes de gás natural, combustível, carvão, processos industriais, combustão de resíduos urbanos ou incineração de resíduos, tais como:

CO – CO₂ – NOX – N₂O – NH3 – HCI – CH4 – O2 – H2O