Impacto da segregação na fonte nos custos de reciclagem de resíduos da construção e demolição
Resumo
Resumo: O Resíduo de Construção e Demolição (CDW) perfaz um dos maiores fluxos de materiais do mundo. Se não bem administrado, o CDW pode causar grandes problemas em áreas urbanas, ocupando e esgotando os recursos já limitados de aterros sanitários ou mesmo sendo despejados em áreas suburbanas, riachos próximos, estradas e outros lugares inapropriados, causando uma série de impactos sociais, econômicos e ambientais. Por outro lado, se devidamente gerido, pode ser praticamente reciclado ou recuperado em sua totalidade, substituindo quantidades equivalentes de materiais primários e o uso de recursos naturais, bem como, os impactos relacionados para produzi-los. Considerando que a contaminação cruzada e a mistura de materiais são frequentemente observadas em canteiros de obras e demolição, é essencial que cada componente do CDW seja segregado na fonte. Com isso, a reciclabilidade do material é garantida, permitindo que sejam utilizados processos de reciclagem mais simples e que sejam obtidos produtos reciclados de maior qualidade. O presente estudo investiga a influência do nível de contaminação do CDW nos aspectos técnicos e econômicos da reciclagem. Foram estabelecidos, pré-projetados e simulados múltiplos cenários de instalações de reciclagem de modo a tratar três diferentes níveis de contaminação do CDW, cada qual representando diferentes graus de segregação na fonte. Considerando condições específicas no Brasil, mais precisamente na região metropolitana de Curitiba, todos os custos relacionados para o tratamento dos materiais de entrada foram estimados, entre eles, investimentos de implantação, despesas de operação, bem como, receitas de comercialização de produtos. Com base nisso, foi realizada uma análise de fluxo de caixa e foram calculados os valores da taxa de recebimento do CDW necessários para fornecer uma rentabilidade mínima ao investimento. Os resultados demonstram que a segregação na fonte é essencial para o desenvolvimento da reciclagem de CDW. Em termos de economia, o custo para tratar materiais contaminados é de 2 a 4 vezes maior do que para materiais segregados, atribuídos principalmente ao aumento dos custos com pessoal, à disposição de resíduos e à compra de equipamentos adicionais. Em termos de condições de mercado, a segregação na fonte é o método mais aconselhável para garantir a produção de agregados reciclados de alta qualidade e certificáveis, essenciais para reduzir a diferença entre os preços dos produtos reciclados e os naturais. Além disso, também são investigadas outras variáveis que influenciam a viabilidade econômica de uma usina de reciclagem. Por exemplo, afirmando o princípio do ganho de escala e eficiência energética do sistema, as taxas de recebimento do CDW são reduzidas em até 44% ao dobrar a capacidade da usina. Além disso, o custo do frete pode ser comparável ou até mesmo superar as taxas de portão do CDW cobradas na fábrica, revelando que a reciclagem é mais atraente em áreas densamente povoadas, onde a oferta e a demanda podem ser garantidas com distâncias de transporte mais curtas. Felizmente, é o caso da região metropolitana de Curitiba, uma área densamente povoada como muitas outras no Brasil. Abstract: Construction and Demolition Waste (CDW) is one of the largest flows of waste in the world. If not well managed CDW may constitute one of the greatest problems in urban areas, ending up occupying and depleting the already limited landfill resources or even dumped in suburban areas, nearby creeks, roads and other inappropriate places, causing a series of social, economic and environmental impacts. On the other hand, if properly managed it can be virtually entirely recycled or recovered, displacing equivalent quantities of primary materials and the usage of natural resources, as well as, the related impacts to produce them. As general mixing and cross-contamination is frequently observed in construction and demolition sites, it is essential that each component of the CDW is segregated at the source. By doing so, the recyclability of the material is guaranteed, allowing simpler recycling processes to be used and higher quality recycled products to be obtained. The present study investigates the influence of the CDW's contamination level on technical and economical aspects of recycling. Several recycling facilities scenarios have been pre-designed and simulated in order to treat three CDW's levels of contamination, each of them representing different degrees of segregation at source. Considering specific conditions in Brazil, more precisely in the metropolitan region of Curitiba, all related costs to treat the incoming materials are estimated, including, initial investments to set up the plant, replacement costs, annual capital and operation expenses, as well as, revenues from products commercialization. Based on that, a cash flow analysis was carried out and the CDW's gate fee values required to provide a minimum profitability to the investment was calculated. The results demonstrate that segregation at source is essential to the development of CDW recycling. In terms of economy, the cost to treat contaminated materials are 2 to 4 times greater than for segregated materials, much attributed to the increase of staff costs, residues disposal and purchase of additional equipment. In terms of market conditions, segregation at source is the most advisable method to ensure the production of high-quality and certifiable recycled aggregates, which is essential to reduce the gap between prices for recycled and natural products. Furthermore, other variables which influence the economical feasibility of a recycling plant are also investigated. For instance, supporting the principle of gain of scale and energy efficiency of the system, the CDW's gate fees are reduced up to 44% by doubling the capacity of the plant. Moreover, freight cost can be comparable or even surpass the CDW's gate fees charged at the plant, revealing that recycling is most attractive in densely populated areas, where the supply and demand can be guaranteed with shorter transportation distances. Fortunately, this is the case of the metropolitan region of Curitiba, a highly densely populated area like many others in Brazil.
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