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POWER TECH DO BRASIL Energia e Sistemas Ltda Guilherme J.Binelli Vice Presidente Executivo Av. Rio Branco 45 s.605 Rio de Janeiro BRASIL Tel: 5521 22834049.

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1 POWER TECH DO BRASIL Energia e Sistemas Ltda Guilherme J.Binelli Vice Presidente Executivo Av. Rio Branco 45 s.605 Rio de Janeiro BRASIL Tel:

2 UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA Departamento de Engenharia Mecânica LabCET Laboratório de Combustão e Engenharia de Sistemas Térmicos Eng. José Alexandre Matelli

3 3 GERAÇÃO DE ENEGIA ELÉTRICA A PARTIR DO GÁS NATURAL Objetivo do Encontro: Analisar a viabilidade econômica do uso do gás natural para geração de energia elétrica, para uso comercial ou industrial, sem ou com o aproveitamento da energia térmica rejeitada no processo. Apresentar os primeiros resultados do desenvolvimento de um sistema especialista para projeto de plantas de cogeração a gás - ProSisC Power Tech do Brasil

4 4 50% 40% 30% 20% 10% Acionadores Rotativos e Alternativos Eficiência dos Ciclos Térmicos ( %) Turbinas a vapor Turbinas a gás Motor a gás Diesel Power Tech do Brasil

5 5 GERAÇÃO E COGERAÇÃO Eficiência na Conversão do Conteúdo Energético do Combustível em Energia Mecânica em Máquinas Alternativas e Rotativas Power Tech do Brasil Ate hoje não foi possível ultrapassar a barreira dos

6 6 Energia térmica do combustível Energia mecânica / elétrica Rejeito Térmico Balanço Térmico Ciclo Térmico Genérico Power Tech do Brasil b a 100 % a + b = 100% a / (a+b) < 50%

7 7 Energia térmica do combustível R$ 100,00 / MWh = R$ 300,00 Energia mecânica / elétrica 1MWh =R$ 300,00 Rejeito Térmico 2 MWh Balanço térmico e econômico Ciclo Térmico c / 33% de eficiência Power Tech do Brasil

8 8 COGERAÇÃO Definição Geração simultânea de energia mecânica ou elétrica e calor útil a partir de um mesmo combustível. Power Tech do Brasil

9 9 Energia térmica do combustível R$ 100,00 / MWh = R$ 300,00 Energia mecânica / elétrica 1MWh=R$ 100,00 Energia Térmica Reutilizada 2MWh = R$ 200,00 Balanço térmico e econômico COGERAÇÃO Ciclo Térmico c / 33% de eficiência Power Tech do Brasil

10 10 COGERAÇÃO 4,33 kWh Gás Natural 2,86 kWh 1,47 kWh Perdas: 2,08 kWh Energia Elétrica 1 kWh 1,86 kWh 0,22 kWh 1,25 kWh Caldeira Planta de Condensação Energia Térmica útil Energia Elétrica Perdas: 0, 61kWh 1,25 kWh 1 kWh Energia Térmica Útil 2,86 kWh Gás Natural Grupo Motor Gerador a Gás Power Tech do Brasil Co 2 33 % menor

11 11 VIABILIDADE ECONÔMICA Power Tech do Brasil Sempre uma comparação entre dois processos

12 12 VIABILIDADE ECONÔMICA 4,33 kWh Gás Natural 2,86 kWh 1,47 kWh Perdas: 2,08 kWh Energia Elétrica 1 kWh 1,86 kWh 0,22 kWh 1,25 kWh Caldeira Planta de Condensação Energia Térmica útil Energia Elétrica Perdas: 0, 61kWh 1,25 kWh 1 kWh Energia Térmica Útil 2,86 kWh Gás Natural Grupo Motor Gerador a Gás Power Tech do Brasil Co 2 33 % menor Comparação entre dois processos

13 13 VIABILIDADE ECONÔMICA Power Tech do Brasil Sempre uma comparação entre dois processos E mais : Vale a pena?

14 14 VIABILIDADE ECONÔMICA 4,33 kWh Gás Natural 2,86 kWh 1,47 kWh Perdas: 2,08 kWh Energia Elétrica 1 kWh 1,86 kWh 0,22 kWh 1,25 kWh Caldeira Planta de Condensação Energia Térmica útil Energia Elétrica Perdas: 0, 61kWh 1,25 kWh 1 kWh Energia Térmica Útil 2,86 kWh Gás Natural Grupo Motor Gerador a Gás Power Tech do Brasil Co 2 33 % menor Vale a pena ?

15 15 VIABILIDADE ECONÔMICA Power Tech do Brasil -Viabilidade intrínseca -Viabilidade extrínseca

16 16 VIABILIDADE ECONÔMICA Power Tech do Brasil Pressupõe a Viabilidade Técnica

17 17 VIABILIDADE TÉCNICA Antes de começar a projetar o sistema procurar saber: O consumidor da energia térmica recuperada no processo está próximo do local possível de instalação da central de cogeração? Os perfis das demandas de energia elétrica e térmica são razoavelmente coincidentes? Há restrições? Ambientais? De espaço? À ruído? À vibrações? Às emissões? As restrições da concessionária local de energia elétrica para operação em paralelo com seu sistema de distribuição podem ser atendidas? Há água disponível, com vazão suficiente para atender as necessidades de resfriamento? Power Tech do Brasil

18 18 VIABILIDADE ECONÔMICA I - Quais os principais fatores de custo que influenciam a viabilidade econômica de um sistema para geração de energia elétrica para uso industrial ou comercial? Custo do gás natural. – Quantidade utilizada Duração da operação diária; sistemas de cogeração só devem ser operados enquanto houver cogeração. Eficiência do motor a gás - consumo específico varia em função da carga. Manutenção. – Disponibilidade ( 97% significa 262,8 horas paradas p/ ano) x Custo da substituição do suprimento durante os períodos parados. – Custo de partes e serviços. Power Tech do Brasil

19 19 VIABILIDADE ECONÔMICA II - Quais os principais fatores de custo que influenciam a viabilidade econômica de um sistema para geração de energia elétrica para uso industrial ou comercial? Consumo próprio de energia elétrica. Consumo próprio de energia térmica. Amortização ou depreciação do equipamento. Benefício do investidor. Custos de consumo e tratamento d água. Custos Fiscais: - ICMS; - IR. Power Tech do Brasil

20 20 VIABILIDADE ECONÔMICA Quais os principais fatores da receita que influenciam a viabilidade econômica de um sistema para geração de energia elétrica para uso industrial ou comercial ? Custo da energia elétrica comprada da concessionária. Custo de produção das demais utilidades a serem substituídas pelo sistema de cogeração. Custos de manutenção das instalações que produzem as utilidades a serem substituídas. Custos fiscais recuperáveis. Power Tech do Brasil

21 21 VIABILIDADE ECONÔMICA Por onde se começa ? Power Tech do Brasil


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