Fórum sobre Eficiência Energética e Geração Distribuída

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1 Dep. Engeharia Mecânica Escola Politécnica Universidade de São Paulo Fórum sobre Eficiência Energética e Geração Distribuída Experiências de Sucesso e Perspectivas: a Percepção da Academia Escola Politécnica da USP SISEA Laboratório de Sistemas Energéticos Alternativos 28/maio/2015

2 Prof. José R. Simões Moreira Biografia Graduado em Engenharia Mecânica pela Escola Politécnica da USP (1983), Mestrado em Engenharia Mecânica pela mesma instituição (1989), Doutorado em Engenharia Mecânica - Rensselaer Polytechnic Institute (1994) e Pós-Doutorado em Engenharia Mecânica na Universidade de Illinois em Urbana-Champaign (1999). Atualmente é Professor Associado da Escola Politécnica da USP, professor do programa de pós-graduação interinstitucional do Instituto de Eletrotécnica e Energia (IEE-USP). Foi secretário de comitê técnico da Associação Brasileira de Ciências e Engenharia Mecânica, Avaliador in loco do Ministério da Educação. Tem experiência na área de Engenharia Mecânica, com ênfase em Engenharia Térmica, atuando principalmente nos seguintes temas: mudança de fase líquido-vapor, uso e processamento de gás natural, refrigeração por absorção, tubos de vórtices, sensores bifásicos e sistemas alternativos de energia. Coordena(ou) cursos de extensão na área de Refrigeração e Ar Condicionado, Cogeração e Refrigeração com Uso de Gás Natural, bem como cursos do PROMINP. Coordenou um curso de Termelétricas no Instituto de Eletrotécnica Energia da USP. Tem sido professor de cursos de extensão universitária para profissionais da área de termelétricas, energia, válvulas e tubulações industriais. Tem participado de projetos de pesquisa de agências governamentais e empresas, destacando: Fapesp, Finep, Cnpq, Eletropaulo, Comgas e Petrobras. Foi professor visitante no INSA - Institut National des Sciences Appliquées em Lyon (França) em junho e julho de Tem desenvolvido projetos de cunho tecnológico com apoio da indústria (Comgas, Ultragaz, Petrobras e Vale). É autor de mais de 90 artigos técnico-científicos, além de ser autor de um livro intitulado Fundamentos e Aplicações da Psicrometria. Finalmente, coordena o laboratório e grupo de pesquisa da EPUSP de nome SISEA - Lab. de Sistemas Energéticos Alternativos (www.sisea.usp.br)

3 10,5 m 3 /h Esquema do sistema de trigeração (energia elétrica + ar condicionado + água quente) GN 100% Geração elétrica Aquecimento de água Produção de água gelada Perdas 22,6% 4,0% 30,3% 43,1% COGERAÇÃO NO HOSPITAL UNIVERSTÁRIO DA USP CENTRAL DE TRIGERAÇÃO

4 Vistas do local e a instalação dos equipamentos COGERAÇÃO NO HOSPITAL UNIVERSTÁRIO DA USP CENTRAL DE TRIGERAÇÃO

5 Vistas do local e a instalação dos equipamentos COGERAÇÃO NO HOSPITAL UNIVERSTÁRIO DA USP CENTRAL DE TRIGERAÇÃO

6 Linhas de Pesquisa - Projetos Eficiência Energética em Postos de Combustíveis POSTO DE COMBUSTÍVEL Contrato IPIRANGA

7 Recuperador de calor acoplável a ciclos de refrigeração Lucas Alexandre de Carvalho Zuzarte e José Roberto Simões-Moreira Introdução No Brasil e no mundo existem milhões de equipamentos de refrigeração, como aparelhos de ar condicionado, refrigeradores comerciais e industriais e, principalmente, as geladeiras domésticas. Pela concepção atual destes equipamentos, a grande maioria deles rejeita para o ambiente uma quantidade significativa de calor, que poderia ser aproveitado em demais demandas de energia térmica local Objetivos O principal objetivo do projeto é aproveitar o calor rejeitado por condensadores de forma simples e aplicável a residências e comércios. Para isso, o método escolhido foi o aquecimento de água, por ser uma das demandas energéticas mais comuns nos domicílios e em estabelecimentos comerciais. Aplicações e público alvo Acoplável de maneira simples a qualquer ciclo de refrigeração Foco em aplicações domésticas e refrigeradores comerciais Aquecimento de água sem custos de até 60 C Melhora do rendimento energético do ciclo refrigerador (COP). Estágio de desenvolvimento pesquisa básica Área: Eficiência Energética produção em escala laboratorial protótipo planta piloto Escola Politécnica Patente protegida sob o nº: BR

8 Linhas de Pesquisa Ciclo de absorção de calor de amônia-água

9 Linhas de Pesquisa solar alta temperatura GASEIFICAÇÃO DE BIOMASSA A PARTIR DE ENERGIA SOLAR COM ALTA CONCENTRAÇÃOPOR POR ENERGIA SOLAR BIOMASSA ENERGIA SOLAR CONCENTRADA GÁS DE SÍNTESE RESULTADOS ESPERADOS: Economia de 30% do combustível em relação à gaseificação tradicional, onde a combustão da biomassa fornece calor Eliminação da contaminação dos produtos gasosos devido à ausência de combustão Redução das emissões específicas de gás carbônico (kgco 2 /kwh) Ganho energético em relação à queima direta do combustível

10 Linhas de Pesquisa solar alta temperatura GASEIFICAÇÃO DE BIOMASSA A PARTIR DE ENERGIA SOLAR COM ALTA CONCENTRAÇÃOPOR POR ENERGIA SOLAR ciclo de gaseificação modelo de reator

11 Linhas de Pesquisa solar alta temperatura SIMULADOR DE RADIAÇÃO SOLAR DE ALTA TEMPERATURAPOR ENERGIA SOLAR Simula a distribuição direcional, espacial e espectral da radiação solar obtida no plano focal de um concentrador Permite a realização de testes in-door e elimina a dependência de fatores naturais como condições do tempo, intermitência e movimento da direção da radiação solar

12 ENERGIAS RENOVÁVEIS, GERAÇÃO DISTRIBUÍDA E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA Curso de Especialização da Universidade de São Paulo por meio da Escola Politécnica Duração de 2 anos dirigido à profissionais atuantes na área de energia Área disciplina FUNDAMENTOS INVESTIMENTO, LEGISLAÇÃO E MEIO AMBIENTE TECNOLOGIA E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA AS RENOVÁVEIS 1) Fundamentos de termodinâmica e ciclos de potência 2) Máquinas elétricas, redes inteligentes e geração distribuída 3) Análise de viabilidade econômica de projetos de energia 4) Aspectos ambientais e instalações de projetos de energia 5) Regulação da geração distribuída 6) Cogeração 7) Eficiência energética nas organizações e empreendimentos 8) Energia eólica 9) Energia solar I 10) Energia solar II 11) Uso de biomassa, biodigestores e biogás 12) Pequenas centrais hidrelétricas MONOGRAFIA Trabalho de conclusão do curso com defesa diante de banca

13 OBRIGADO PELA ATENÇÃO José R. Simões Moreira

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