Analisadores de Biogás

Analisadores de Biogás Portáteis

Apresentamos 16 opções de equipamentos que podem ser utilizados na área de biogás.

Ao longo de muitos anos dedicados à pesquisa e análise de biogás, uma lição ficou clara em minha rotina: a importância da agilidade e da confiabilidade dos dados. No começo de minha carreira acadêmica, a análise era um processo mais demorado, frequentemente amarrado à bancada do laboratório, principalmente ao uso de tecnologias como cromatografia gasosa (CGMS). A chegada de um analisador de biogás portátil ao laboratório impactou diretamente na forma como conduzíamos nossos trabalhos, tanto dentro do laboratório quanto em saídas a campo.

A praticidade de equipamentos portáteis é o seu grande trunfo. Um mesmo instrumento, robusto e confiável, nos permite caracterizar a composição de uma amostra de biogás colhida de um reator anaeróbio de bancada, ou em escala piloto no laboratório e, minutos depois, com o mesmo equipamento verificar a qualidade do gás diretamente nos poços de extração de biogás no aterro sanitário. Essa mobilidade não apenas acelerou drasticamente nosso fluxo de trabalho, mas também ampliou as possibilidades de pesquisa, permitindo correlacionar dados de forma mais rápida e assertiva.

Frequentemente recebo mensagens de colegas pesquisadores, mestrandos e doutorandos solicitando indicações de equipamentos. A pergunta é sempre a mesma:

Qual é o melhor analisador portátil?

A resposta, no entanto, nunca é única. Não existe um “melhor” absoluto. A escolha do analisador mais adequado depende dos objetivos do projeto, dos parâmetros a serem monitorados e do orçamento disponível, entre outros fatores.

Neste post, o objetivo não é detalhar especificações técnicas nem comparar modelos, mas sim apresentar a diversidade de marcas e equipamentos disponíveis no mercado. Alguns deles já tive a oportunidade de utilizar ao longo da minha trajetória profissional; outros conheci por meio de publicações científicas, artigos e teses, em grupos de pesquisa de referência. A proposta é oferecer uma visão ampla das opções existentes e estimular o debate sobre suas possíveis aplicações.

As informações abaixo estão organizadas em ordem alfabética, pelo nome do fabricante ou da marca, para facilitar a consulta. Esta lista não é definitiva, e a colaboração de todos é bem-vinda: caso utilize ou conheça outros equipamentos não mencionados, deixe um comentário ou envie pela página contatos. Assim, este material pode ser mantido sempre atualizado e útil para pesquisadores, operadores e profissionais do setor de biogás.

A importância do monitoramento de biogás

O biogás é uma mistura complexa de gases, predominantemente metano (CH₄) e dióxido de carbono (CO₂), com traços de outros componentes, como sulfeto de hidrogênio (H₂S), oxigênio (O₂), nitrogênio (N₂) e amônia (NH₃). O metano, em particular, é um biocombustível renovável, mas também é potente gás de efeito estufa e, em concentrações elevadas, pode se tornar explosivo. O sulfeto de hidrogênio, por sua vez, é altamente tóxico e corrosivo. Por isso, o monitoramento contínuo e preciso desses gases é fundamental por diversas razões:

• Segurança: detectar concentrações perigosas de gases inflamáveis e tóxicos para proteger trabalhadores e comunidades próximas.
• Otimização de processos: ajustar as condições de operação de digestores anaeróbios e sistemas de coleta de biogás em aterros sanitários para maximizar a produção de metano e a eficiência energética.
• Conformidade regulatória: seguir as regras ambientais e de emissões, evitando multas e penalidades.
• Qualidade do biogás e do biometano: assegurar que o biogás atenda aos padrões de qualidade para seu uso em motores de cogeração, caldeiras ou injeção na rede de gás natural, entre outros usos.
• Pesquisa e desenvolvimento: fornecer dados para estudos e aprimoramento de tecnologias de tratamento e aproveitamento de biogás.

Os analisadores portáteis oferecem a flexibilidade de realizar medições em diferentes pontos de amostragem, tornando-os ideais para verificações pontuais, solução de problemas e auditorias em campo.

A seguir, detalhamos alguns dos principais equipamentos disponíveis no mercado.
Vamos à lista!

Conheça os Analisadores de Biogás

1.    Awite - Awi2GO: Analisador de gás portátil projetado especificamente para gases renováveis como o biogás, destacando-se por sua leveza, facilidade de operação e prontidão para uso imediato. Este equipamento é ideal para profissionais que atuam em áreas com risco de explosão e que necessitam de medições rápidas e precisas no local. A Awite investiu em inovação para criar um dispositivo intuitivo e inteligente. Suas características incluem um design que permite ligar e usar sem complicações, e a funcionalidade "Safer Six", que se refere à capacidade de monitorar seis gases de forma segura. É um equipamento para operadores de sistema, biólogos, técnicos de serviço e consultores que trabalham com biogás. 

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2.    Dräger - X-am® 8000: Detector de 1 a 7 gases que oferece uma solução robusta e versátil para a detecção de gases e vapores tóxicos e inflamáveis, além de oxigênio. Sua principal característica é a capacidade de operar tanto no modo bomba quanto no modo difusão, permitindo uma medição flexível em diversas situações. A bomba do equipamento pode ser conectada a mangueiras de até 45 metros de comprimento, e um adaptador de bomba facilita a comutação entre os modos, otimizando o consumo de energia e prolongando a vida útil da bomba. A calibração e os testes de resposta são simplificados pela estação Dräger X-dock, e o software Dräger Gas Detection Connect auxilia na gestão de frotas. O recarregamento indutivo é outra vantagem, eliminando problemas de corrosão e contato, e permitindo recarregar e medir simultaneamente (fora de zonas Ex).

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3.    EiUK - RASI700BIO – Portable Gas Analyser for BIOGAS Applications: É um analisador de gás portátil de alta performance, especificamente desenvolvido para atender às demandas rigorosas do setor de biogás. Seu diferencial está na capacidade de medir até sete parâmetros simultaneamente, incluindo Metano (CH₄), Dióxido de Carbono (CO₂), Oxigênio (O₂), Sulfeto de Hidrogênio (H₂S), Hidrogênio (H₂), Umidade e Pressão, graças à sua avançada suíte de sensores que combina tecnologia NDIR, eletroquímica e de célula de combustível. Projetado para durar, o equipamento possui construção robusta (IP65), interface intuitiva com tela colorida e recursos avançados como GPS, conexão Wi-Fi e software integrado para relatórios, posicionando-se como uma ferramenta completa e indispensável para otimização de processos, segurança operacional e garantia de qualidade em plantas de biogás e aterros sanitários.

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4.    Engezer - Analisador de Biogás (Gasboard 3200L Manual): Equipamento para o monitoramento de gases em aterros sanitários, locais de descarte de resíduos sólidos, plantas de produção de biogás e laboratórios. Sua função primordial é acompanhar e avaliar o processo de decomposição da matéria orgânica, considerando fatores como temperatura, recalques e características físico-químicas do chorume. Este analisador é eficiente na medição de gases. As análises contribuem para a caracterização dos gases e também possibilita a conversão dos gases monitorados em energia elétrica. A Engezer oferece modelos variados, incluindo analisadores on-line com fonte de feixe duplo não dispersivo infravermelho e analisadores portáteis com tecnologia de sensor NDIR. 

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5.    Gas Data - GFM436: Um equipamento que chama a atenção pela sua proposta de integração é o GFM436 da britânica Gas Data. Mais do que um simples analisador portátil, ele se apresenta como uma estação de monitoramento de fluxo de gás compacta e autônoma. Projetado especificamente para investigações de solo e campo, sua principal vantagem é conseguir medir simultaneamente a vazão (flow) e a concentração de até cinco gases (tipicamente CH₄, CO₂, O₂, H₂S e CO) de forma integrada, fornecendo diretamente a taxa de emissão de gás. Isso é extremamente valioso para aplicações em aterros, investigação de terrenos contaminados e estudos ambientais, onde entender não apenas a composição, mas também o volume do gás emanado, é crucial para uma avaliação de risco precisa. Sua robustez e autonomia o tornam uma ferramenta especializada para esse fim específico.

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6.    Gas Data - GM25-3:    O analisador de biogás portátil Gas Data GM25-3 é uma solução robusta e confiável projetada para a análise precisa de gases em aplicações de biogás e aterro sanitário. Ele mede simultaneamente e com alta precisão os teores de Metano (CH₄), Dióxido de Carbono (CO₂) e Oxigênio (O₂), utilizando uma combinação de sensores de infravermelho (NDIR) para CH₄ e CO₂ e uma célula eletroquímica para O₂. Compacto, à prova d'água e com bateria de longa duração, é ideal para uso em campo, oferecendo funcionalidades essenciais como armazenamento de dados e conectividade Bluetooth para transferência de resultados.

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7.    Geotech (A QED Brand) - Gas Analyser: GEM5000: Analisador de gás portátil, referência no setor, robusto, de fácil utilização, especificamente projetado para aterros sanitários, mas atende perfeitamente as demandas de plantas de biogás em todas as escalas. Com versatilidade que atende também as demandas de um laboratório de biogás, sua principal função é auxiliar no balanceamento do campo de gás, otimizando a produção de energia e maximizando a receita da extração de metano (CH₄). O equipamento mede percentuais de CH₄, CO₂ e O₂ como padrão. Incorpora tecnologia de bancada infravermelha e oferece uma garantia de 3 anos com opção de extensão. Além dos gases básicos, o GEM5000 lê temperatura (com sonda opcional), pressão atmosférica, pressão diferencial e calcula o fluxo de gás. Modelos como o NAV e o Plus oferecem recursos adicionais, como GPS e medições de gás expandidas.

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8.    Geotech (A QED Brand) - Portable Gas Analyser: GA5000 : Analisador de gás portátil robusto, ideal para aterros sanitários e terrenos contaminados. Ele mede CH₄, CO₂, O₂, H₂S e CO, sendo fácil de usar e calibrar. Este equipamento é reconhecido por sua confiabilidade e precisão, auxiliando na padronização das rotinas de monitoramento e na conformidade com a legislação ambiental global. Além dos gases críticos, o GA5000 mede pressão barométrica, pressão relativa e temperatura. Uma de suas características distintivas é a exibição simultânea de todos os gases, leituras de pico e anteriores, além de uma bússola de 3 eixos que fornece latitude, longitude e altitude exatas para garantir a precisão dos dados. Certificado ATEX – Zona 1, utiliza sensores infravermelhos e eletroquímicos para resultados confiáveis e precisos, sendo adaptável a medições de baixo fluxo. O software de suporte permite a rastreabilidade e análise de tendências de dados de gás. Suas certificações incluem CSA certified e ATEX Zone 1 II 2G Ex ib IIA T1 Gb.

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9.    Geotech (A QED Brand) - Portable Gas Monitor: Biogas5000: Projetado para o monitoramento preciso de gás em aplicações de biogás. Sua facilidade de uso, calibração e configuração o tornam uma ferramenta eficiente para coletar dados consistentes, permitindo análises aprimoradas e relatórios precisos. Este equipamento é fundamental para verificar a eficiência do processo do digestor. Possui um design robusto e de alta qualidade, adequado para ambientes de digestão anaeróbica. Mede de forma confiável os níveis de CH₄ (0-100%), CO₂ (0-100%) e O₂ (0-25%), com opções para H2 (0-1000ppm), NH3 (0-1000ppm) e H2S (0-50, 200, 500, 1.000, 5.000 ou 10.000ppm). O Biogas5000 também calcula o gás de balanço e o fluxo, e pode ler a temperatura com uma sonda opcional. A calibração é ISO17025, e o equipamento oferece autoteste e automonitoramento na inicialização, além de download de armazenamento de dados. Sua tecnologia de bancada infravermelha e certificação ATEX – Zona 1 garantem a precisão e segurança. As certificações incluem ATEX, IECEx, CSA, MCERTS e calibração UKAS (ISO17025). O software Gas Analyser Manager (opcional) facilita o download de dados, e há dispositivos de fluxo externos, como anemômetro (ATEX) e tubos de Pitot, disponíveis.

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10.    Intertech Rio - Analisador portátil de biogás GASBOARD-3200 PLUS: O analisador portátil, distribuído pela Intertech Rio, é uma solução compacta e eficiente para a medição de múltiplos gases em biogás. Projetado para medir CH₄, CO₂, O₂, H₂S e, opcionalmente, H2 e CO, este equipamento é alimentado por bateria de lítio e possui um design leve (apenas 1,2 kg), tornando-o ideal para uso remoto em campo. O design modular de seus sensores NDIR e ECD facilita a manutenção e garante a precisão das medições. O GASBOARD-3200 PLUS oferece compensação automática de temperatura, filtros de precisão para remover umidade e poeira, e uma bateria de lítio recarregável que suporta até 8 horas de trabalho contínuo. Sua memória interna pode armazenar até 2560 registros, que podem ser facilmente baixados para um PC. Com uma bomba de amostragem integrada e uma caixa protetora de plástico, o equipamento é robusto e confiável para diversas aplicações de biogás, como digestão anaeróbica, aterros sanitários, tratamento de águas residuais e biometano.

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11.    JOG WTE - Biogas Analyzers:  A JOG WTE oferece uma linha de analisadores de biogás que são cruciais para aprimorar a operação de digestores e maximizar a produção de metano. Esses equipamentos auxiliam no controle do processo, protegendo motores de cogeração (CHP) contra danos causados por H₂S e umidade, e garantindo a produção eficiente de metano, o que se traduz em geração de receita. O analisador BIOGAS da JOG WTE possui um design robusto e de alta qualidade, sendo adequado para os locais de digestão anaeróbica mais desafiadores. Ele mede de forma confiável os níveis de CH₄, CO₂ e O₂, com opções para gases adicionais como H₂, NH₃ ) e H₂S. O equipamento é leve, robusto e facilmente portátil, acompanhado de garantia. O software opcional Gas Analyser Manager (GAM) permite a configuração de ID e o download de dados. Uma ferramenta de atualização de firmware aprimorada oferece funcionalidades como pular perguntas numéricas e especificar intervalos de registro de dados a partir de 15 segundos, além de fornecer informações de pressão do cilindro para evitar danos ao analisador. Novas atualizações de firmware e acessórios adicionais estão disponíveis, e a empresa oferece demonstrações, aluguel, treinamento e suporte técnico.

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12.    Landtec (A QED Brand) - GEM5000 Series, GA5000, BIOGAS 5000: Os analisadores de gás portáteis, como as séries GEM5000, GA5000 e BIOGAS 5000, são funcionalmente idênticos aos modelos Geotech já descritos. A QED é uma empresa global líder em sistemas ambientais e instrumentação de gás, com foco em equipamentos de monitoramento e remediação, soluções de bombeamento e instrumentação de gás para diversos mercados ambientais. Portanto, as características e especificações detalhadas para esses modelos podem ser consultadas nas seções correspondentes da Geotech acima.

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13.    MRU Instruments - OPTIMA 7: É um analisador de gás portátil projetado para aplicações de biogás, oferecendo medições precisas de múltiplos gases. Este equipamento é uma ferramenta valiosa para o monitoramento e otimização de processos em diversas instalações de biogás.

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14.    MRU Instruments - OPTIMAX Biogas – Portable Gas Analyzer: É um analisador de gás portátil altamente versátil e confiável, projetado para análises rápidas de biogás e emissões em uma variedade de locais, incluindo instalações de biogás, biometano e aterros sanitários. Ele é capaz de medir uma ampla gama de gases, incluindo CH₄, CO₂, O₂ e H₂S para biogás; O₂, CO₂, CO, NO e NO₂ para gás de exaustão; e CH₄ (LEL) e H₂S para ar ambiente. Sua operação é simples, e seu design compacto e robusto o torna ideal para uso em campo. O OPTIMAX Biogas é particularmente útil para aterros sanitários, digestores e para o ajuste de motores de cogeração de resíduos para energia. Ele oferece fácil manuseio de dados e um baixo custo de propriedade, além de estar em conformidade com as normas NESHAP para monitoramento de CO em poços de gás de aterro sanitário. O equipamento pode ser configurado com diversas opções, como Bluetooth, medição de pressão do biogás, diferentes linhas de amostragem, estojos de transporte, sondas e sensores específicos, medição de velocidade do fluxo de gás, registro automático de dados e firmware LFG especial, tornando-o adaptável a uma vasta gama de necessidades.

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15.    Seitron - Biogas Analyzers:  A Seitron oferece uma linha de analisadores de biogás projetados para diversas aplicações, com foco na precisão e confiabilidade. Entre os modelos destacados pela empresa, encontram-se o S9000 Bio Biogas Analyzer, o S6000 Bio Handheld Biogas Analyzer e o Novo Bio Handheld Biogas Analyzer. Esses equipamentos são desenvolvidos para atender às demandas de monitoramento de biogás, fornecendo dados cruciais para a otimização de processos e conformidade com as regulamentações ambientais. A Seitron se posiciona como uma fornecedora de soluções eficazes para a análise de gases, contribuindo para a eficiência operacional e a sustentabilidade em setores que lidam com biogás.

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16.    Sensotec - Analisador portátil de biogás combimass® GA-m:  O analisador da Sensotec (representante da Binder), representa um avanço significativo no desenvolvimento de analisadores móveis de gás. Esta linha de equipamentos é projetada para atender aos rigorosos requisitos de análise de gás de fermentação, redes de gás e depósitos de gás, com o objetivo de otimizar o rendimento de motores a gás e monitorar o gás utilizado. O GA-m se destaca pela sua capacidade de realizar medições precisas e confiáveis do caudal de gases industriais, biogás e gases de aterro. Sua estrutura de manutenção é simplificada, e o design modular permite a ampliação e atualização do equipamento a qualquer momento. Uma potente bomba de aspiração interna possibilita medições em gases com pressão negativa, e os sensores de gás estão disponíveis em diversos tipos e gamas de medição. O analisador também oferece compensação automática para desvios de valores medidos causados por variações na composição do gás, umidade, pressão e temperatura. Os dados exibidos no visor podem ser armazenados e transferidos para um PC, garantindo a rastreabilidade e análise das informações.

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Considerações Finais

A escolha do analisador de gás portátil ideal para o biogás em reatores anaeróbios ou em aterros sanitários não deve ser tratada apenas como uma questão de orçamento ou praticidade, mas como uma decisão técnica e estratégica. O primeiro passo é identificar com precisão quais são as especificações da caracterização do biogás que atendem à sua demanda operacional. Esse diagnóstico inclui não apenas os gases de interesse (como CH₄, CO₂, O₂, H₂S, H₂, entre outros), mas também as faixas de medição necessárias, o nível de precisão exigido e os requisitos normativos aplicáveis.

Com essas informações claras, torna-se possível selecionar os equipamentos que realmente atendem às exigências do projeto, verificando suas especificações técnicas, certificações de segurança quando necessário (como ATEX para áreas classificadas) e selos de conformidade que garantem qualidade e confiabilidade. A diversidade de opções no mercado, desde modelos compactos e intuitivos para verificações rápidas em campo até sistemas robustos e completos com múltiplos sensores e softwares avançados de gestão de dados, assegura que existe uma solução adequada para cada cenário.

Investir em um analisador de qualidade, alinhado às especificações corretas, representa muito mais do que um custo operacional. É um passo essencial para garantir a segurança, otimizar a eficiência energética, atender à legislação ambiental e maximizar o retorno econômico e sustentável do uso do biogás como elemento estratégico da descarbonização da nossa economia.

Referências

• Awite. Awi2GO. Disponível em: https://www.awi2go.de/br/ 
• Dräger. X-am® 8000. Disponível em: https://www.draeger.com/pt-br_br/Products/X-am-8000 
• Diamond Scientific. Biogas Analyzers/Landfill Gas. Disponível em: https://diamondsci.com/collections/biogas-analyzers 
• EiUK. RASI700BIO. Disponível em:  https://ei-uk.com/product/rasi700bio-portable-gas-analyser/
• Engezer. Analisador de Biogás. Disponível em: https://www.engezer.com.br/analisador-biogas 
• Gas Data GFM436. Disponível em: https://www.gasdata.co.uk/whats-on/leading-gas-measurements-in-site-investigations-with-the-gfm-436/ 
• Geotech (A QED Brand). Gas Analyser: GEM5000. Disponível em: https://www.qedenv.com/products/gas-analyser-gem5000/ 
• Geotech (A QED Brand). Portable Gas Analyser: GA5000. Disponível em: https://www.qedenv.com/products/portable-gas-analyser-ga5000/ 
• Geotech (A QED Brand). Portable Gas Monitor: Biogas5000. Disponível em: https://www.qedenv.com/products/portable-gas-monitor-biogas5000/ 
• Intertech Rio. Analisador portátil de biogás GASBOARD-3200 PLUS. Disponível em: https://intertechrio.com.br/analisador-portatil-de-biogas-gasboard-3200-plus/ 
• JOG WTE. Biogas Analyzers. Disponível em: https://www.jogwte.com/biogas-analyzers/ 
• Landtec (A QED Brand). Landtec North America. Disponível em: https://www.landtecna.com/ 
• MRU Instruments. OPTIMAX Biogas – Portable Gas Analyzer. Disponível em: https://mru-instruments.com/product/optimax-biogas-portable-gas-analyzer/ 
• MRU Instruments. (2022). OPTIMA 7 BIOGAS. Disponível em: https://mru-instruments.com/wp-content/uploads/2022/02/OPTIMA-7-BIOGAS-USERS-MANUAL.pdf 
• Seitron. Biogas Analyzers - Flue Gas Analyzers - Products. Disponível em: https://seitron.com/en_us/products/flue-gas-analyzers/biogas-analyzers.html 
• Sensotec. Analisador portátil de biogás Combimass® GA-m. Disponível em: https://sensotec-instruments.com/pt-pt/analisador-portatil-de-gas-combimass-ga-m/ 

Confira todos os episódios da Série Especial - Equipamentos para a área do Biogás

Uma série de reportagens especiais com o objetivo de apresentar equipamentos, ferramentas e softwares para trabalhar com digestão anaeróbia, produção de biogás e biometano.

⇒ 1º Episódio - Analisador de Biogás GEM5000 da Landtec

⇒ 2º Episódio - Sonda Multigás

⇒ 3º Episódio - Gas Endeavor

⇒ 4º Episódio - Tubo do Eudiômetro

⇒ 5º Episódio - Alimentadores de Substratos Sólidos

⇒ 6º Episódio - Gasômetros

⇒ 7º Episódio - Analisador de Biogás Optima 7 Biogas da MRU

⇒ 8º Episódio - Grupo Gerador a Biogás

⇒ 9º Episódio - Tanques em Aço Vitrificado

⇒ 10º Episódio - Cabeçote de poço ECOFLO

⇒ 11º Episódio - Sistema Portátil de Análise de Biogás

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