Salvador Malheiro II Painel AS CENTRAIS DE BIOMASSA: ENGENHARIA, FINANCIAMENTO E TECNOLOGIA
sponibilidades actuais de biomassa florestal em Portugal omassa florestal / ano ergia neladas equivalentes de petróleo (tep) rris de petróleo equivalente 2,2 milhões ton 6,6 milhões MWh 569 mil tep 4,4 milhões barris sto de aquisição petróleo 300 milhões equivalente dução de emissões de CO2 1,93 milhões de ton CO2 sector florestal português tem que perceber que a bioenergia constitui um produto florestal de enorme valor acrescentado, gerador de riqueza e de emprego e com grande potencial de dinamização de todo o sector. No actual panorama energético e ambiental mundial, a biomassa florestal é definitivamente encarada como um fonte de energia (como PETRÓLEO VERDE) PJ 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 Other biomass resources Refined wood fuels Wood residues Residential firewood Industrial waste liquors Industrial by-products (solid) Forest residues Austria Belgium Czech Rep. Denmark Estonia Finland France Germany Greece Hungary Ireland Italy Latvia Netherlands Poland Portugal Slovak Rep. Spain Sweden UK
O recurso a um ciclo motor, turbina a gás ou ciclo combinado a partir da prévia gasificação da biomassa não constitui actualmente alternativa credível tendo em conta os problemas relacionados com a limpeza do gás e o grau embrionário da tecnologia. Tendo em conta as potências em causa, entre 2MWe e 11MWe, a tecnologia mais adequada para as instalações ésem dúvida o recurso a um ciclo de vapor regenerativo (Rankine)
Custos Custo total ΔI ΔC T investimento próenergético + consumo energia C Tmin investimento total Ce:Custo energia consumida I min C m : investimento próenergético ( forno, caldeira) C O I O C s : investimento antienergético ( isolamento) Ê T Ê i Ê: potência de perdas térmicas
As escolhas devem ser feitas em função de uma analise de custos ao longo do ciclo de vida da instalação e não somente em função do investimento inicial!!! Alguns números para uma central de 10 MWe A escolha de uma soluções técnica com mais 2,5% de rendimento global permite reduzir, ao fim da vida útil da instalação cerca de 1,8 milhões de euros nos custos com biomassa (considerando 30 /ton de biomassa). O uso de tecnologias versáteis ao nível da queima, nomeadamente com a possibilidade de alimentar a caldeira com granulometrias elevadas, reduzindo se assim os custos de destroçamento do material, pode permitir poupanças na ordem dos 12,5 milhões de euros no final da vida útil da instalação.
Uma escolha não acertada do sistema de alimentação do combustível à caldeira, que conduza àparagem de 15 dias (suplementares) da instalação, por ano, custa no final da sua vida útil cerca de 9,8 milhões de euros. A escolha de uma soluções optimizadas ao nível da automatização e controlo da instalação poderá significar reduções com pessoal de cerca de mais de 3 milhões de euros no final da vida útil da instalação. 15 % de redução dos custos anuais de manutenção equivale no final da vida útil da instalação a uma poupança de cerca de 1,5 milhões de euros.
quenas medidas conducentes a grandes resultados Maximização da pressão e temperatura Incremento do grau regenerativo do ciclo Diminuição da temperatura dos gases de escape Aumento da temperatura do desgasificador Reinjecção de cinzas Recirculação de gases de escape Redução dos autoconsumos da instalação Diminuição da humidade do combustível (à entrada da câmara de combustão) Reaproveitamento do calor das purgas Utilização do calor residual segundo o principio da cascata térmica Integração de consumidores de calor na vizinhança da instalação: secadores de biomassa florestal, unidades de produção de pellets, sistemas de distribuição centralizada de água quente ou fria, estufas, etc.
grelha leito fluidizado rendimento caldeira % 80 91 > 90 excesso ar % 20 40 10 25 versatilidade combustivel (CDRs) reduzida elevada temperatura operação ºC 1400 1700 800 1000 emissões Nox elevada reduzida exigencias granulometria e homogeneidade reduzida elevada
s centrais termoeléctricas a biomassa florestal, para além de todas as vantagens já referidas: (1) dinamização do sector florestal, (2) diminuição da dependência energética externa, (3) diminuição de emissões de CO2, (4) geração de investimento interno privado, (5) geração de emprego, (6) prevenção de fogos florestais, etc, apresentam ainda uma vantagem adicional poucas vezes divulgada: Dinamização da Engenharia e da Industria Metalomecânica Portuguesas. Grande parte dos sistemas e equipamentos constituintes de uma central termoeléctrica a biomassa florestal, podem e devem ser projectados em Portugal. Temos inúmeras profissionais e empresas nacionais com valências técnicocientíficas inquestionáveis neste sector, nomeadamente no âmbito da : (1) Engenharia, (2) Fiscalização, (3) Gestão de projecto, (4) Interligações mecânicas e eléctricas, (5) industria metalomecânica
Muito Obrigado malheiro@utad.pt