Prof. Delly Oliveira Filho Departamento de Engenharia Agrícola
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- Luiz Felipe Santiago Castilho
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1 Prof. Delly Oliveira Filho Departamento de Engenharia Agrícola Viçosa, MG, 27 de agosto de 2009
2 Matriz Energética Primária Brasileira No Brasil, 41% da oferta interna de energia provém de fontes renováveis, enquanto a média mundial é de 14% e a média dos países desenvolvidos é de cerca de 14% é de apenas 6%
3 eração de Energia Elétrica NO MUNDO NO BRASIL 100% ,10 hidro 7,9 derivado petróleo 39,1 carvão 16,9 nuclear 17,4 gás 1,6 outros 100% ,1 1,8 2,4 hidro derivado carvão petróleo nuclear 4,5 4,2 gás biomassa *Inclui sistema isolado
4 RENOVÁVEIS VEIS NA OFERTA INTERNA DE ENERGIA ,6% 53,4% ,8% 54,2% ,0% 57,0% ,5% 55,5% 0,0% 25,0% 50,0% 75,0% 100,0% Renovável vel Não renovável vel
5 Brasil : Cenário Atual / Futuro Capacidade instalada de energia: MW (2006). Carga no sistema: MWmed (2006) Considerando para os próximos 10 anos (até 2016) os seguintes níveis de crescimento: Economia 4,0% ao ano 48% em 10 ano Energia 5,2% ao ano 66% em 10 ano
6 Exemplos de
7 Geração Distribuída Potencial existente no Brasil TIPO COMBUSTÍVEL POTÊNCIA ENERGIA INSTALADA A ser disponibilizad Termoelétrica bagaço de cana MW MWmed omassa - combustível resíduo de madeira MW MWmed já existente) casca de arroz 350 MW 245 MWmed gás de alto forno MW MWmed Termoelétrica PCH gás natural / com localização (co-geração) (até 30 MW) óleo combustível hoje viável MW MW MWmed MWmed Fator de Capacidade Eólica maior ou igual a 30% MW MWmed Outros energia solar, célula substancial na - de combustível próxima década
8 Brasil : Cenário Atual / Futuro Será necessário um adicional de MWmed (66% de MWmed) de energia gerada em 10 anos. Fonte Energia Potência Instalada Hidroelétrica MWmed 0,6 = Bagaço de Cana MWmed 0,4 = Eólica MWmed 0,3 = MW MW MW
9 Energia Térmica COMBUSTÍVEL 100% CALDEIRA RESIDUOS AGRICOLAS; PROCESSO Energia Térmica (85%) DESAERADOR
10 Turbina a Vapor em contra-pressão (Cogeração) Perdas elétricas e mecânicas (10%) CALDEIRA COMBUSTÍVE L 100% RESIDUOS AGRICOLAS; G ~ Energia Elétrica (10%) PROCESSO Energia Térmica (80%) DESAERADOR Alta Eficiência
11 Turbina a Vapor a condensação (Usina Térmica Ciclo Rankine) Perdas elétricas e mecânicas 500MW 62% 30MW - 72% CALDEIRA COMBUSTÍVE L 100% RESIDUOS AGRICOLAS; G ~ Energia Elétrica 500MW - 38% 30MW - 28% CONDENSADO R DESAERADOR
12 Viabilidade para a Geração eço de Venda da Energia redito de Carbono ECEITA TOTAL R$ 140,00 / MWh R$ 10,00 / MWh R$ 150,00 / MWh Limite Médio Disponível para Compra de Combustível Considerando PCI = Kcal/Kg - R$ 50,00 / MWh 21 Kgf/cm² o C η = 16% 2,7Ton MWh = R$ 18,50 / Ton 42 Kgf/cm² o C η = 22% 2,0Ton MWh = R$ 25,00 / Ton 64 Kgf/cm² o C η = 26% 1,7Ton MWh = R$ 29,40 / Ton
13 Balanço de energia típico
14 Uma máquina e três resultados simultâneos Calor, água gelada e/ou ar refrigerado e energia elétrica
15 Armazenamento de gelo
16 Custos de produção das utilidades geradas c e (US$/MWh) c v (US$/t) c ag (US$/t) 36,37 19,23 0,13
17 Dados da GE sobre trigeração Dados de projeto O termo tonelada de refrigeração (TR) é geralmente usado como unidade de energia de frio : 1 TR = 3,86 kwh Com amônia, temperaturas de até -60 C podem ser alcançadas 0,25 até 3 MW
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20 Porque a trigeração em um frigorífico? Por causa da demanda simultanea de calor, frio ( em geral 70% da demanda de energia elétrica ) e de energia elétrica
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22 Discriminação de VPL da Trigeração para frigorífico e suinocultores da região d Ponte Nova Energia Elétrica 56,6% Calor para Processo 6,6% Calor para refrigeração 36,8% Total 100%
23 Proposta de gestão integrada dos resíduos da suinocultura: A busca de soluções que integre as necessidades e disponibilidades energéticas locais promovem situações ganha-ganha, para: Integrados pois venderão não somente energia elétrica, mas calor Agroindústria que passará a gerar calor, frio e energia elétric a baixo custo Meio ambiente pelo aproveitamento do biogás e adiamento da construção de novas usinas geradoras Região pois mantém ao máximo os recursos na região
24 Resíduos Da Agricultura : ex.: Bagaço de cana-de-açúcar, palha de arroz Da Floresta: ex.:serragem de madeira Da Pecuária: ex.:bovivos, Aves e suínos Do Lixo: ex.:residencial e industrial Do Esgoto: ex.: Urbano e de agroindustrias Outras: ex.: poda de arvores hda Agricultura : Cerca de 1,5 a 2 Bilhões de ton/ano hda Pecuária: Cerca de 0,5 Bilhões de ton/ano
25 Resíduos no Brasil Potencial de resíduos Dispersão A agroindústria Desafios e oportunidades Tem de ser viável em unidade de pelo menos 100 kw, ideal 20 kw
26 Milhões de m³ Álcool no Brasil
27 Produção de cana no Brasil
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29 Veículos Flex no Brazil Obs: não inclui veículos a diesel Fonte: Anfavea e UNICA
30 Produção de energia/consumo de energia fóssil Balanço de energia Source: World Watch Institute (2006) e Macedo et al. (2008).
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34 Sustentabilidade Econômica Social Ambiental
35 Para reflexão e 1) DEMANDA debate Pesquisa Seria a necessidade de se pesquisar a Geração Distribuída e integrada ( co - geração e tri - geração ) uma das grandes demandas, para o uso eficiente dos nossos recursos, especialmente os resíduos?
36 Para reflexão e 2) DEMANDA debate Política Como que políticas públicas, como a ampliação da lei do ICMS Ecológico para incluir o uso eficiente e de fontes sustentáveis de energia pode colaborar para agilizar o processo de levar a uma Gestão Inteligente de Resíduos e alavancar o Desenvolvimento Sustentável?
37 Para reflexão e 3) Demanda debate Conscientização: Como que uma maior conscientização d0 potencial da bioenergia pode alavancar o Desenvolvimento Sustentável no Brasil
38 Perguntas?
Brasil: consumo de energia elétrica (TWh( TWh) Crescimento Médio AA (1991 a 2000)
Brasil: consumo de energia elétrica (TWh( TWh) ANO RESIDENCIAL INDUSTRIAL COMERCIAL OUTROS TOTAL 1991 51,1 102,5 24,9 29,9 208,4 1992 51,8 103,3 25,9 30,8 211,9 1993 53,6 107,0 27,4 31,9 220,0 1994 56,0
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