Prof. Luís Fernando Pagotti

Transcrição

1 Laboratório de Qualidade e Racionalização da Energia Elétrica Prof. Luís Fernando Pagotti

2

3

4

5

6

7 energia não pode ser criada nem destruída, só pode ser transformada! Como Converter Energia? Combustores; Caldeiras; Motores a Combustão Motores Hidráulicos Motores Elétricos; Turbinas a Vapor e a Gás; Turbinas Hidráulicas Foguetes

8 Conceitos: Potência [W] watt Energia [kwh] 1kilowatt x 1hora Potência = Energia tempo

9 Métodos para Produzir Energia Elétrica Hidroelétricas Termoelétricas Usinas Nucleares Co-geração Energias Alternativas

10 Hidroelétricas

11 Hidroelétricas

12

13 Bom exemplo!

14 Turbinas a vapor

15 Turbinas a vapor ou gás

16 Usinas Nucleares

17 Conceitos: Produção, Transporte e uso final da Energia Geração Transmissão Distribuição Consumo Rendimento global 46 %

18 Termoelétricas geralmente são poluidoras e pouco eficientes! Conceitos: Produção, Transporte e uso final da Energia Geração Transmissão Distribuição Consumo Rendimento global 28%

19 Conceitos: Convertendo Energia Elétrica ÓTIMA : Produção de Luz e Movimento Rotativo; PÉSSIMA : Produção de Calor Quente ou Frio;

20 Hidroelétricas são mais baratas!

21 Conceitos: Produção de Calor Fonte de Energia Poder Calorífico R$ / kwh Gasolina (25% álcool) 8,9 [ kwh / litro ] 0,225 Álcool Anidro 6,5 [ kwh / litro ] 0,212 Gás de Cozinha GLP 13,7 [ kwh / kg ] 0,124 Óleo Diesel 10,7 [ kwh / litro ] 0,121 Carvão Vegetal * 7,9 [ kwh / kg ] 0,222 Lenha * 3,8 [ kwh / kg ] 0,152 Energia Elétrica (residencial) 0,307

22 Conceitos: Hidroeletricidade Consumo de Água Doce Potência Elétrica x Consumo de Água Doce P = η µ g h Φ [Watt] Onde: η- rendimento global µ- densidade do líquido [kg/litro] g- aceleração gravitacional [m.seg -2 ] h- altura [m] Φ- vazão [litros/seg]

23 Conceitos: Hidroeletricidade Consumo de Água Doce Aparelho de Som: P = 15 [Watts] Φ 0,11 [litros/seg] t = 1 h 396 litros Aparelho de TV 20 : P = 50 [Watts] Φ 0,35 [litros/seg] t = 1 h litros Computador : P = 80 [Watts] Φ 0,56 [litros/seg] t = 1 h litros

24 Conceitos: Hidroeletricidade Consumo de Água Doce Bebedouro: P = 100 [Watts] Φ 0,7 [litros/seg] t = 24 h litros Geladeira: P = 300 [Watts] Φ 2,1 [litros/seg] t = 24 h litros Churrasqueira : P = 1500 [Watts] Φ 11 [litros/seg] t = 1 h litros

25 Co-geração de Energia COGERAÇÃO DE ENERGIA é a geração simultânea de energia mecânica e térmica, a partir de uma fonte primária de energia. A menor parcela (térmica ou mecânica), deve ser no mínimo 10% do total.

26 Co-geração de Energia Topping cicle

27 Co-geração de Energia Bottoming cicle

28 Geração de Energia em Ciclo Combinado

29 Energias Alternativas Renováveis Energia Solar: Calor; Eletricidade; Calor e Eletricidade

30 Energia Solar: Fonte de Calor

31 Energia Solar: Eletricidade

32 Energia Solar: Eletricidade Mensalmente: Explorar 68 Kg de carvão mineral, Lançar 130 kg de CO2 na atmosfera, Liberar 400 litros de água para consumo. Produzir NOx e SOx da queima de combustíveis fósseis. Após 25 anos: Lançar 22,5 toneladas de CO2 na atmosfera, Lançar 56 kg de NOx, Lançar 181kg de SOx

33 Energia Solar: Eletricidade e Calor

34 Energia Solar: Eletricidade e Calor

35

36 Energia Eólica ENG 3510 ENERGIA ELÉTRICA / UCG

37 Energia Eólica ENG 3510 ENERGIA ELÉTRICA / UCG

38 Energia Eólica ENG 3510 ENERGIA ELÉTRICA / UCG

39

40 Outras Fontes de Energias Renováveis: Maré-motriz

41 Outras Fontes de Energias Renováveis: Maré-motriz

42 Outras Fontes de Energias Renováveis: Maré-motriz

43 Outras Fontes de Energias Renováveis: Correntes Marítimas

44 SONHO: Motor Perpétuo