Energy Management: 2017/18
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- Benedicto Câmara Bernardes
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1 : 2017/18 The Energetic Balance of a Country (cont.) Prof. Tânia Sousa taniasousa@tecnico.ulisboa.pt
2 2 Summarizing the energy flow considered for each individual fuel or energy type
3 Main flows considered in the energy transformation sector: Gás Natural 2016 provisório 22 CONSUMO DE ENERGIA PRIMÁRIA PARA NOVAS FORMAS DE ENERGIA CONSUMO DO SECTOR ENERGÉTICO CONSUMO COMO MATÉRIA PRIMA 8. DISPONÍVEL PARA CONSUMO FINAL ACERTOS CONSUMO FINAL How do you obtain energy for final consumption? 3
4 Main flows considered in the energy transformation sector: Gás Natural 2016 provisório 22 CONSUMO DE ENERGIA PRIMÁRIA PARA NOVAS FORMAS DE ENERGIA CONSUMO DO SECTOR ENERGÉTICO CONSUMO COMO MATÉRIA PRIMA 8. DISPONÍVEL PARA CONSUMO FINAL ACERTOS CONSUMO FINAL How do you obtain energy for final consumption? 4
5 Main flows considered in the energy transformation sector: Transformation of primary into secondary energies (consumption appears (+), production appears (-)) Energy sector s own use (e.g energy used for pumping, ilumination and heating) including transmission and distribution losses Consumption as raw material Energetic Oil Products that are also consumed as raw material: naphta 5
6 6 Energy Management Secondary energies considered: Carvão Petróleo Gás Natural Calor Resíduos não Renováveis Renováveis Sem 2016 provisório 3 = = = 34 a 40 CONSUMO DE ENERGIA PRIMÁRIA PARA NOVAS FORMAS DE ENERGIA Briquetes 6.1 Coque 6.2 Produtos de Petróleo Hidrogénio Petroquímica Cogeração
7 7 Energy Management Secondary energies considered: Carvão Petróleo Gás Natural Calor Resíduos não Renováveis Renováveis Sem 2016 provisório 3 = = = 34 a 40 CONSUMO DE ENERGIA PRIMÁRIA PARA NOVAS FORMAS DE ENERGIA Briquetes 6.1 Coque 6.2 Produtos de Petróleo Hidrogénio Petroquímica Cogeração
8 8 Energy Management Secondary energies considered: Example (natural gas, 2016): Gás Natural 2016 provisório 22 PARA NOVAS FORMAS DE ENERGIA Briquetes 6.1 Coque 6.2 Produtos de Petróleo 6.3 Hidrogénio Petroquímica Cogeração Cogeneration of the non-energetic sector is included here Cogeração Produção de Refinação de Petróleo Gás de Cidade Agricultura Alimentação, bebidas e tabaco Têxteis Papel e Artigos de Papel Químicas e Plásticos Cerâmicas Vidro e Artigos de Vidro Cimento e Cal Metalúrgicas Siderurgia Vestuário, Calçado e Curtumes Madeira e Artigos de Madeira Borracha Metálo-eletro-mecânicas Outras Indústrias Transformadoras Indústrias Extrativas Serviços
9 Conversion Processes 9 What are the main conversion processes?
10 Conversion Processes (Fossil Fuels) Oil Electricity Examples: chemical industry Electricity & Heat (Cogeneration) Coal Transportation Fuels (Refineries in Sines e Matosinhos) Non-energetic Materials (Refineries) Refinery, Sines Gas Electricity (Pego & Sines) Electricity (Tapada Outeiro, Ribatejo, Lares, Pego) Electricity & Heat (Cogeneration) Examples: paper industry CCTG Power Plant, Tapada Outeiro Coal Power Plant, Sines 10
11 Conversion Processes (Renewables) Biomass Electricity Total: 210 MW Electricity & Heat (Cogeneration) 416 MW Central Resíduos Florestais Mortágua 11
12 Conversion Processes (Renewables) Black Liquor Electricity & Heat (Cogeneration) Biodiesel Transportation Fuels Biogás Electricity (43 MW) Electricity & Heat (Cogeneration) Urban Waste Electricity (77 MW) Industrial Waste Paper industry Electricity & Heat (Cogeneration) Heat (Co-incineration) ValorSul, Lisboa Aterro Sanitário com aproveitamento Biogás, Portimão 12
13 Conversion Processes (Fossil Fuels) Oil Crude oil & intermediate products are consumed for: Fuels (Refineries) Non-energetic Materials (Refineries) Petróleo Bruto Refugos e Produtos Intermédios GPL Gasolinas Petróleos Jets Gasóleo Fuelóleo Nafta Petróleo Energético 2016 provisório = 4 a 13 Produtos de Petróleo Lubrificantes Asfaltos Parafinas Solventes Outros Petróleo Não Energético Petróleo 2016 provisório = 15 a 19 21= Produtos de Petróleo Hidrogénio Biocombustíveis 2016 provisório Produtos de Petróleo
14 Conversion Processes (Fossil Fuels) Oil Crude oil & intermediate products are consumed for: Fuels (Refineries) Non-energetic Materials (Refineries) Petróleo Bruto Refugos e Produtos Intermédios GPL Gasolinas Petróleos Jets Gasóleo Fuelóleo Nafta Petróleo Energético 2016 provisório = 4 a 13 Produtos de Petróleo Lubrificantes Asfaltos Parafinas Solventes Outros Petróleo Não Energético Petróleo 2016 provisório = 15 a 19 21= Produtos de Petróleo Hidrogénio Biocombustíveis 2016 provisório Produtos de Petróleo
15 Conversion Processes (Fossil Fuels) 15 Fueloil Fueloil is produced in the refineries Fuelóleo 2016 provisório 11 CONSUMO DE ENERGIA PRIMÁRIA PARA NOVAS FORMAS DE ENERGIA Briquetes 6.1 Coque 6.2 Produtos de Petróleo Hidrogénio 6.4 Petroquímica Cogeração
16 16 Energy Management Conversion Processes (Fossil Fuels) Fueloil Electricity Fuelóleo 2016 provisório 11 Fueloil Power Plant, Setúbal CONSUMO DE ENERGIA PRIMÁRIA PARA NOVAS FORMAS DE ENERGIA Briquetes 6.1 Coque 6.2 Produtos de Petróleo Hidrogénio 6.4 Petroquímica Cogeração
17 17 Energy Management Conversion Processes (Fossil Fuels) Fueloil Electricity Electricity & Heat (Cogeneration) Fuelóleo 2016 provisório 11 CONSUMO DE ENERGIA PRIMÁRIA PARA NOVAS FORMAS DE ENERGIA Briquetes 6.1 Coque 6.2 Produtos de Petróleo Hidrogénio 6.4 Petroquímica Cogeração
18 18 Energy Management What is the mean efficiency in producing thermoelectricity? Carvão Petróleo Energético Gás Natural Calor Resíduos não Renováveis Renováveis Sem 2016 provisório 3 = = 4 a = 34 a Meaning?
19 19 Energy Management What is the mean efficiency in producing thermoelectricity? Carvão Petróleo Energético Gás Natural Calor Resíduos não Renováveis Renováveis Sem 2016 provisório 3 = = 4 a = 34 a Coal used to produce electricity Thermoelectricity produced with coal, oil, natural gas, biomass, urban waste and biogas
20 20 Energy Management What is the mean efficiency in producing thermoelectricity? Carvão Petróleo Energético Gás Natural Calor Resíduos não Renováveis Renováveis Sem 2016 provisório 3 = = 4 a = 34 a Coal used to produce electricity Thermoelectricity produced with coal, oil, natural gas, biomass, urban waste and biogas η =?
21 21 What is the efficiency in producing electricity from urban waste in 2008? ValorSul 286 GWh Lipor 191 GWh ValorAmbiente 53 GWh What is the efficiency in producing electricity from coal? GJ 25% GJ ENERGETIC BALANCE TOE Coal Oil Natural Gas Thermoelec tricity Biomass Urban waste Biogas = 1 a 3 22= Electricity
22 22 What is the efficiency in producing electricity from urban waste in 2008? ValorSul 286 GWh Lipor 191 GWh ValorAmbiente 53 GWh What is the efficiency in producing electricity from coal? The information in the PEB is not detailed enough to answer this question GJ 25% GJ ENERGETIC BALANCE TOE Coal Oil Natural Gas Thermoelec tricity Biomass Urban waste Biogas = 1 a 3 22= Electricity
23 Efficiency in Electricity Generation Efficiency (%) Hydro power plant Tidal power plant Large gas fired CCGT power plant Melted carbonates fuel cell (MCFC) Pulverised coal boilers with ultra-critical steam parameters Solid oxide fuel cell (SOFC) Coal fired IGCC Atmospheric Circulating Fluidised Bed Combustion (CFBC) Pressurised Fluidised Bed Combustion (PFBC) Large gas turbine (MW range) Steam turbine coal-fired power plant Steam turbine fuel-oil power plant Wind turbine Nuclear power plant Biomass and biogas Waste-to-electricity power plant Diesel engine as decentralised CHP unit (electrical share) Small and micro turbines (up to 100 kw) Photovoltaic cells Geothermal power plant Solar power tower
24 24 Energy Management What is the total amount of thermoelectricity? How is it obtained? Eólica Hidroeletricidade Fotovoltaica Geotérmica Termoeletricidade 2016 provisório CONSUMO DE ENERGIA PRIMÁRIA PARA NOVAS FORMAS DE ENERGIA Briquetes 6.1 Coque 6.2 Produtos de Petróleo 6.3 Hidrogénio 6.4 Petroquímica Cogeração CONSUMO DO SECTOR ENERGÉTICO CONSUMO COMO MATÉRIA PRIMA 8. DISPONÍVEL PARA CONSUMO FINAL
25 25 Energy Management What is the total amount of thermoelectricity? How is it obtained? Eólica Hidroeletricidade Fotovoltaica Geotérmica Termoeletricidade 2016 provisório CONSUMO DE ENERGIA PRIMÁRIA PARA NOVAS FORMAS DE ENERGIA Briquetes 6.1 Coque 6.2 Produtos de Petróleo 6.3 Hidrogénio 6.4 Petroquímica Cogeração CONSUMO DO SECTOR ENERGÉTICO CONSUMO COMO MATÉRIA PRIMA 8. DISPONÍVEL PARA CONSUMO FINAL
26 26 Energy Management What is the total amount of thermoelectricity? How is it obtained? What is the total amount of electricity available for final consumption? Eólica Hidroeletricidade Fotovoltaica Geotérmica Termoeletricidade 2016 provisório CONSUMO DE ENERGIA PRIMÁRIA PARA NOVAS FORMAS DE ENERGIA Briquetes 6.1 Coque 6.2 Produtos de Petróleo 6.3 Hidrogénio 6.4 Petroquímica Cogeração CONSUMO DO SECTOR ENERGÉTICO CONSUMO COMO MATÉRIA PRIMA 8. DISPONÍVEL PARA CONSUMO FINAL
27 27 Energy Management What is the total amount of thermoelectricity? How is it obtained? What is the total amount of electricity available for final consumption? Eólica Hidroeletricidade Fotovoltaica Geotérmica Termoeletricidade 2016 provisório CONSUMO DE ENERGIA PRIMÁRIA PARA NOVAS FORMAS DE ENERGIA Briquetes 6.1 Coque 6.2 Produtos de Petróleo 6.3 Hidrogénio 6.4 Petroquímica Cogeração CONSUMO DO SECTOR ENERGÉTICO CONSUMO COMO MATÉRIA PRIMA 8. DISPONÍVEL PARA CONSUMO FINAL
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