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Seminários e Trabalhos Individuais

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Apresentação em tema: "Seminários e Trabalhos Individuais"— Transcrição da apresentação:

1 Seminários e Trabalhos Individuais
Planejamento Integrado de Recursos Energéticos TEMA 2 Avaliação do potencial de oferta dos recursos renováveis da Região de Araçatuba Freqüentemente, os apresentadores têm que mostrar um material de natureza técnica para um público que não está familiarizado com o tópico nem com o vocabulário. O material pode ser complexo ou cheio de detalhes. Para apresentar o material eficientemente, use as seguintes diretrizes da Dale Carnegie Training®. Considere o tempo disponível e prepare-se para organizar seu material. Divida sua apresentação em segmentos claros. Siga uma progressão lógica. Mantenha seu foco constantemente. Feche a apresentação com um resumo, repetição das etapas-chave ou uma conclusão lógica. Lembre-se do público constantemente. Por exemplo, certifique-se de que os dados estejam claros e que as informações sejam relevantes. Mantenha o nível de detalhes e vocabulário apropriados ao público. Use recursos visuais para dar suporte a etapas ou pontos-chave. Fique alerta às necessidades dos seus ouvintes e obterá um público mais receptivo. Ricardo Janes

2 Seminários e Trabalhos Individuais
Planejamento Integrado de Recursos Energéticos OBJETIVO: Levantamento detalhado do potencial de oferta de energia dos recursos renováveis dos municípios e da Região Administrativa de Araçatuba Freqüentemente, os apresentadores têm que mostrar um material de natureza técnica para um público que não está familiarizado com o tópico nem com o vocabulário. O material pode ser complexo ou cheio de detalhes. Para apresentar o material eficientemente, use as seguintes diretrizes da Dale Carnegie Training®. Considere o tempo disponível e prepare-se para organizar seu material. Divida sua apresentação em segmentos claros. Siga uma progressão lógica. Mantenha seu foco constantemente. Feche a apresentação com um resumo, repetição das etapas-chave ou uma conclusão lógica. Lembre-se do público constantemente. Por exemplo, certifique-se de que os dados estejam claros e que as informações sejam relevantes. Mantenha o nível de detalhes e vocabulário apropriados ao público. Use recursos visuais para dar suporte a etapas ou pontos-chave. Fique alerta às necessidades dos seus ouvintes e obterá um público mais receptivo.

3 Elaboração dos potenciais de oferta de energia dos recursos renováveis na região de Araçatuba
Potencial Energético Teórico: Uso completo de toda a fonte disponível para a produção de energia. Realizável: inclui limitações de ordens técnico-econômica, política, social e ambiental.

4 Energia Solar Recursos Analisados Fotovoltaica Coletores Solares
Energia Eólica Pequeno e grande porte

5 Biomassa Recursos Analisados Geração a partir de Bagaço de Cana Álcool
Geração a partir de Cascas de Arroz Biodiesel

6 Energia Hídrica Recursos Analisados Usina de Promissão
Usina de Nova Avanhandava Usina de Três Irmãos Usina de Ilha Solteira Usina de Jupiá

7 Energia dos Resíduos Recursos Analisados Resíduos Rurais Animais
Aterros Sanitários Esgoto Urbano

8 ENERGIA SOLAR

9 ENERGIA SOLAR Potencial Teórico
Insolação para a região de Araçatuba é de aproximadamente 5,5 kWh/dia.m2. Fonte: Centro de Referência para Energia Solar e Eólica Sérgio de Salvo Brito De acordo com o Projeto de Pesquisa FAPESP - Processo 03/ , estabelecer, para base de cálculo, uma área disponível padrão de 1% da área total, é uma estimativa razoável. Uma outra hipótese é a admissão de uma eficiência do sistema de geração fotovoltaica de 10%.

10 ENERGIA SOLAR Dessa forma, podemos calcular o potencial como: P=Área . 1% . 10% . (Radiação Solar) Onde radiação solar média = 0,23kW/m2 (5,5kWh/dia.m2 / 24h) Assim teremos: Área de Araçatuba: km2 => Potencial teórico: 4,3 GW médios, ou 37 mil GWh/ano

11 ENERGIA SOLAR Em sistemas de aquecimento solar; de acordo com dados empíricos, nota-se que na região um sistema dessa natureza, se bem dimensionado, pode suprir cerca de 80% das necessidades de uma residência para aquecimento de água. Sabe-se que o consumo residencial de Araçatuba = 362GWh (Seade, 2002) Estimando-se que 20% dessa energia seja usada para aquecimento de água, teremos um potencial de 72 GWh/ano apenas em aquecimento de água residencial.

12 ENERGIA SOLAR Potencial Realizável
Potencial Realizável  Sendo a área ocupada por meio urbano e sistema rodoferroviário na região, de 65,45 km² e, utilizando os telhados para a instalação de painéis fotovoltaicos na proporção de 5% da área total, existe um potencial de 657 GWh/ano, com uma potência média de 75MW.  Para sistemas heliotérmicos, consideramos que apenas 10% da população tenha condições de instalar o equipamento, assim teremos um potencial realizável de 7,2 GWh/ano.

13 ENERGIA EÓLICA

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17 ENERGIA EÓLICA Potencial Teórico   Nos mapas eólicos, vistos anteriormente, pode-se notar que a velocidade média na região de Araçatuba está na faixa de 5 a 6m/s, insuficiente para um aproveitamento econômico em larga escala. De qualquer modo, com o advento de novas tecnologias, esta situação pode se inverter.

18 Para o cálculo desse potencial, pode-se assumir:
ENERGIA EÓLICA  Para o cálculo desse potencial, pode-se assumir:  ·        densidade do ar 1,2 kg/m³. ·        Excluindo-se áreas onde é impossível instalar aerogeradores, temos uma área teórica total de ,66 km²; ·        Para uma estimativa realista, são considerados apenas 60% como aproveitáveis, ou seja 9.149,80 km²; ·        em média, a área ocupada por um aerogerador equivale a um círculo de diâmetro igual a 4 vezes o diâmetro da turbina eólica correspondente, implicando numa área 16 vezes maior que a área envolvida pelas pás; ·        ventos a 50 m de altura uma velocidade média regional de 5,0 m/s; ·        considera-se, para efeito de cálculo, o modelo de aerogerador disponível comercialmente no mercado brasileiro com a altura de eixo em 50 m, com área varrida pelas pás de m².

19 ENERGIA EÓLICA A potência total existente no vento (Pd) que passa pela área A em questão é representada por:  Pd= 0,5. 1,2. (9149,8/16) = 42 GW Onde: d – densidade do ar; V – velocidade; A – área considerada, perpendicular à velocidade do vento    Dois fatores de rendimento atuam na conversão da energia eólica em aerogeradores. O primeiro, conhecido como rendimento de Betz e relacionado com a velocidade do vento na entrada e na saída do rotor, assume valor máximo de 16/27, implicando em um rendimento de 59%. O segundo, associado ao rendimento do gerador, pode ser assumido como 20% para o nível tecnológico atual:  P = ,2 . 0,59 = 5 GW ou GWh/ano (para um fator de capacidade de 20%) Figura 2: Atlas Eólico Brasileiro Potencial Realizável Levantamentos de dados locais seriam necessários para afirmarmos com certeza o potencial realizável de geração de energia a partir dos ventos da região, mas se admitirmos que apenas 5% da área da região pudesse apresentar um aproveitamento viável para a geração eólica, teríamos cerca de 250 MW na região, representando uma produção anual de 730 GWh.

20 ENERGIA EÓLICA Potencial Realizável Admitindo que apenas 5% da área da região pudesse apresentar um aproveitamento viável para a geração eólica, teríamos cerca de 250 MW na região, representando uma produção anual de 730 GWh/ano.

21 BIOMASSA

22 RECURSOS PROVENIENTES DA BIOMASSA
Levantamento detalhado da produção de 29 usinas do ramo de açúcar e álcool da Região, que podem utilizar o bagaço de cana (biomassa) para geração de energia. Fonte: UDOP

23 AÇÚCAR GUARANI ALVORADA DO OESTE ARALCO BENÁLCOOL
Cana moída = mil toneladas (2005/2006) ALCÍDIA Cana moída = 897 mil toneladas (2005/2006) ALCOAZUL Cana moída = mil toneladas (2005/2006) ALCOESTE Cana moída = 808 mil toneladas (2005/2006) ALCOOLVALE Cana moída = 882 mil toneladas (2005/2006) ALVORADA DO OESTE Cana moída = 434 mil toneladas (1999/2000) ARALCO Cana moída = 1792 mil toneladas (2004/2005) BENÁLCOOL Cana moída = 1305 mil toneladas (2004/2005)

24 COMPANHIA BRASILEIRA DE AÇÚCAR E ÁLCOOL - CBAA
BRANCO PERES Cana moída = 802 mil toneladas (2005/2006) CALIFÓRNIA Cana moída = 587 mil toneladas (2005/2006) CAMPESTRE Cana moída = mil toneladas (2005/2006) COMPANHIA BRASILEIRA DE AÇÚCAR E ÁLCOOL - CBAA Cana moída = 438 mil toneladas (2005/2006) CENTRALCOOL Cana moída = mil toneladas (2005/2006) COCAL Cana moída = mil toneladas (2005/2006) DIANA Cana moída = 785 mil toneladas (2005/2006)

25 GENERALCO PEDERNEIRAS
EQUIPAV Cana moída = mil toneladas (2005/2006) FLORALCO Cana moída = mil toneladas (2005/2006) GENERALCO Cana moída = mil toneladas (2005/2006) GUARICANGA Cana moída = 772 mil toneladas (2005/2006) MALOSSO Cana moída = 370 mil toneladas (2005/2006) OESTE PAULISTA Cana moída = 603 mil toneladas (2005/2006) PARANAPANEMA Cana moída = 99 mil toneladas (2005/2006) PEDERNEIRAS Cana moída = 431 mil toneladas (2005/2006)

26 PETRIBÚ PYLES RUETTE UNIALCO VERTENTE VISTA ALEGRE
Cana moída = 611 mil toneladas (2005/2006) PYLES Cana moída = 179 mil toneladas (2005/2006) RUETTE Cana moída = mil toneladas (2005/2006) UNIALCO Cana moída = mil toneladas (2005/2006) VERTENTE Cana moída = mil toneladas (2005/2006) VISTA ALEGRE Cana moída = 627 mil toneladas (2005/2006)

27 Total de cana moída (safra de dois anos) das 29 Usinas analisadas
32,507 milhões de toneladas (2005/2006)

28 Potencial Teórico Dado que a cana in natura produz cerca de 35% de seu peso em bagaço, e possui 440 kcal/kg, Obtém-se o potencial bruto de 8, J, ou MWh/ano. Considerando-se uma eficiência de 50% no processo, para a geração de calor e eletricidade, tem-se um potencial bruto de MWh/ano.

29 Potencial Realizável É razoável admitir 15% de eficiência no processo de conversão do calor. Pode-se considerar que cerca de 20% do vapor gerado esteja disponível para a produção de eletricidade, podendo-se assim calcular o potencial realizável de ,8 MWh/ano.

30 Álcool  Potencial Teórico  A produção anual local de álcool é de 1,16 milhões de toneladas (85 kg de álcool para cada 1000 kg). A um rendimento calorífico de 25 MJ/kg, obtêm-se 8, MWh. Considerando-se ainda um rendimento de motor de 45%, tem-se, como potencial teórico, MWh/ano.

31 Álcool  Potencial Realizável    Considerando-se que metade desta produção fosse destinada para o açúcar, ter-se-ia um potencial realizável de MWh/ano.

32 Cascas de arroz  Potencial Teórico O arroz gera, a partir de seu plantio, 20% de cascas que podem ser queimadas gerando energia. Para uma produção anual de toneladas, ou seja, kg de cascas, obtêm-se um total de J, ou MWh, que com um aproveitamento de 55% de um gaseificador, resulta em 916,3 MWh/ano.

33 Cascas de arroz  Potencial Realizável O potencial realizável, resultante de uma queima de rendimento de 30% (sistema mais viável atualmente), é de 500 MWh.

34 Biodiesel  Potencial Teórico Considerando-se a produção anual das principais culturas de oleaginosas da região (soja, mamona, amendoim, algodão e milho) tem se uma produção total de aproximadamente 40 milhões de litros de biodiesel. Com um poder calorífico de 40 MJ/kg, obtêm-se um total de MWh, que resultam , a um rendimento de 40% de um gerador, 154 GWh/ano.

35 Biodiesel  Potencial Realizável Para o potencial realizável se considera a possibilidade de utilização de uma fração de 10% das culturas de oleaginosas, ou MWh/ano.

36 ENERGIA HÍDRICA

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41 Usina Hidrelétrica Três Irmãos

42 Usina Hidrelétrica Ilha Solteira

43 Usina Hidrelétrica Souza Dias (Jupiá)

44 Potencial teórico Potencial realizável
Somando-se as potências nominais instaladas nas Usinas em análise, temos uma potência total de 6474 MW Potencial realizável Somando-se as potências nominais em uso atual pelas Usinas em análise, temos uma potência total de 640 MW, aproximadamente 10% do potencial teórico

45 ENERGIA DOS RESÍDUOS

46 Dejetos animais  Potencial Teórico     A região administrativa de Araçatuba tem cerca de matrizes suínas; sabe-se que cada matriz produz em média 15 litros de dejetos por dia. 1m3 de dejetos suínos equivale a 28 m3 de biogás. Cada metro cúbico de biogás contém 60% do poder calorífico de 1 m3 de GN. Então, para 1 m3 de GN tem-se 11,45kWh, de modo que para a região toda o potencial de geração a partir de suínos é de 60 GWh/ano.

47 Dejetos animais  Potencial Realizável     A criação de suínos na região de Araçatuba caracteriza-se por pequenos rebanhos; isto impede um aproveitamento mais significativo do potencial da região. Estimando-se que apenas 10% do potencial seja viável economicamente, temos 6 GWh/ano.

48 Aterros Sanitários Potencial Teórico
    Dado que cada habitante urbano produz em média uma tonelada de lixo anualmente, a produção estimada de lixo sanitário é de 642,7 mil toneladas. Considerando que 60% desse total seja de lixo orgânico, em aterros adequados estes resíduos sólidos podem produzir 37 GWh/ano para uma eficiência de 30% no processo de conversão do gás em eletricidade.

49 Aterros Sanitários  Potencial Realizável     Apenas parte dos aterros tem as características adequadas para a produção de energia, como tamanho crítico, localização e manejo. É razoável admitir que apenas 20% do total possuam as condições necessárias. Assim, o potencial de geração anual é de 7,4 GWh.

50 Esgoto  Potencial Teórico   População de habitantes, sendo em zonas urbanas. A produção estimada de esgoto por pessoa é de 150 litros por dia. Estimativa anual de m3 de esgoto urbano. Para cada 72 m3 de vazão diária de esgoto obtém-se 5,3 m3 de biogás . Estima-se que cada 1 m3 de biogás tenha 60% do poder calorífico de 1 m3 de GN. Então, para 1 m3 de GN tem-se 11,45kWh, portanto para a região toda, o potencial é de MWh/ano.

51 Esgoto  Potencial Realizável     Considerando-se que 90% do esgoto é tratado e que a eficiência máxima no processo de conversão do gás em eletricidade é de 30%, temos um potencial estimado de MWh/ano.

52 Potencial Teórico (MWh/ano) Potencial Realizável (MWh/ano)
Recurso Potencial Teórico (MWh/ano) Potencial Realizável (MWh/ano) Custo da Energia Gerada (US$/MWh) Coletores Solares 72 mil 7, 2 mil 30 – 60 Energia Eólica 8760 mil 730 mil 50 – 95 Bagaço de Cana 1221 mil 73 mil 45 – 105 Álcool 3628 mil 1814 mil 150 Cascas de Arroz 916 500 Biodiesel 154 mil 15 mil 200 Energia Hídrica 6474 mil 640 60 – 250 Dejetos Animais 60 mil 6 mil 60 – 120 Aterros Sanitários 37 mil 7,4 mil 160 – 400 Esgoto 17,786 mil 4,8 mil 250


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