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Tema do trabalho    O trabalho propõem a utilização de biomassa residual como fonte    energética para a geração de energ...
Motivação do trabalho    Aproveitamento energético de resíduos de biomassa para a geração de    energia elétrica de forma...
Metodologia   Pós-Graduação em Gestão de         Energia UFRGS
Planta de Pirólise rápida         Pós-Graduação em Gestão de               Energia UFRGS
O bio-óleoO bio-óleo tem aproximadamente 40% do conteúdo energético doóleo diesel por peso, porém em base volumétrica cont...
Avaliação econômica - Dados                                    Dados doDados entrada :                                    ...
Avaliação econômica - Dados       Dados da Central Termoelétrica       Investimento inicial por kW             650,00     ...
Resultados e avaliaçãoeconômica   O resultado da avaliação econômica apresentado é que oinvestimento seria pago após o 4° ...
Oportunidades de melhorias nofluxo de caixa      Alteração do valor do custo da biomassa residual    Simulação com valor...
Resultados avaliação econômica  Elevando o rendimento da planta de pirólise de 60% para70% ...  O retorno do investimento ...
Conclusões  O trabalho demonstra que há viabilidade técnica eeconômica para o aproveitamento de resíduos de biomassana ger...
AgradecimentosAgradeço pela atenção,Alexandre Otto SchwiederEmail : alexandreotto@gmail.comFone: 51 9644-6976Jorge Otávio ...
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Análise da viabilidade técnico-econômica da utilização de bio-óleo na geração descentralizada de energia elétrica como alternativa à utilização de combustíveis fósseis -Monografia 03-08-12

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O trabalho propõe a utilização de biomassa residual como fonte energética para a geração de energia de forma descentralizada. Pesquisas que abordam esse tema vêm sendo desenvolvidas em alguns países da comunidade europeia, América do Norte e China, os quais sinalizam que há viabilidade técnica nessa nova abordagem para a biomassa residual. A metodologia vem apresentar a tecnologia da pirólise rápida como uma alternativa viável e adequada para a transformação da biomassa residual em bio-óleo, o qual posteriormente servirá com combustível alternativo ao óleo diesel em uma central termoelétrica. O estudo também demonstra que essa prática é um grande aliado na redução dos GEE uma vez que se o uso da biomassa traz a vantagem de tornar o processo de geração energia como carbono neutro. A análise econômica mostra que a aplicação do método do VPL demonstrou que o retorno do investimento se dá a partir do quarto ano de operação e que a TIR alcançada foi de 27,1%.

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  1. 1. Universidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaPós-Graduação em Gestão de Energia - Edição 2011-2012 Análise da viabilidade técnico-econômica da utilização de bio-óleo na geração descentralizada de energia elétrica como alternativa à utilização de combustíveis fósseis Autor : Eng. Alexandre Otto Schwieder Orientador: Prof. Dr. Jorge Otávio Trierweiler Coorientação : M.Sc. Eng.a Fernanda Cabral Borges
  2. 2. Tema do trabalho Pós-Graduação em Gestão de Energia UFRGS
  3. 3. Tema do trabalho O trabalho propõem a utilização de biomassa residual como fonte energética para a geração de energia de forma descentralizada. Pesquisas que abordam esse tema vem sendo desenvolvidas em muitos países em varias localidades ( Comunidade Europeia, América do Norte e China), os quais sinalizam que há viabilidade técnica nessa nova abordagem para a biomassa residual. A metodologia vem a apresentar como alternativa adequada para esse fim, a tecnologia da pirólise rápida para a transformação da biomassa residual sólida em bio-óleo, que posteriormente servirá com combustível alternativo ao óleo diesel em uma central termoelétrica. Pós-Graduação em Gestão de Energia UFRGS
  4. 4. Motivação do trabalho Aproveitamento energético de resíduos de biomassa para a geração de energia elétrica de forma descentralizada. Proposição de uma alternativa para a ampliação da geração de energia de baixo impacto e com baixos índices de GEE ( com possibilidade de redução de 70 a 99% dos GEE). A Lei Nacional de Resíduos Sólidos (Lei n. 12.305/2010) estipula que, a partir de 2014, apenas os resíduos sem viabilidade econômica para a recuperação devem ser depositados em aterros sanitários. A lei determina ainda que lixões a céu aberto e aterros controlados sejam fechados. Pós-Graduação em Gestão de Energia UFRGS
  5. 5. Metodologia Pós-Graduação em Gestão de Energia UFRGS
  6. 6. Planta de Pirólise rápida Pós-Graduação em Gestão de Energia UFRGS
  7. 7. O bio-óleoO bio-óleo tem aproximadamente 40% do conteúdo energético doóleo diesel por peso, porém em base volumétrica contém 60% doconteúdo energético do óleo diesel. Matéria-prima Densidade por Poder calorífico Densidade volume[kg/m3] base seca[GJ/t] energética[GJ/ m3] Palha 100 20 2 Serragem 400 20 8 Bio-óleo 1200 25 30 Carvão vegetal 300 30 9 Pós-Graduação em Gestão de Energia UFRGS
  8. 8. Avaliação econômica - Dados Dados doDados entrada : processamento :Biomassa residual Planta de pirólise rápidaNatureza: serragem Investimento inicial: R$ 400.000,00Quantidade 1382,4 Vida útil[anos]: 10disponível [t/ano] : Custos de Operação e 6,00% Manutenção:Teor de umidade : 10 a 12% Potência instalada [kW] 20 Consumo energético[kWh/ano]: 138240 Capacidade de 200 processamento[kg / hora]: Eficiência para bio-óleo[%]: 60,00% Produção de Bio- óleo [kg/h]: 120 Jornada operacional [h/dia] : 24 Jornada operacional [h/ano] : 3456 Pós-Graduação em Gestão de Produção UFRGS óleo Energia de Bio- [kg/ano]: 829440
  9. 9. Avaliação econômica - Dados Dados da Central Termoelétrica Investimento inicial por kW 650,00 instalado[R$/kW]: Capacidade Instalada [kW] 202,1 Vida útil: 10 Investimento inicial da R$ instalação[R$] 131.368,42 Custo de operação e 12,00% manutenção[%/ano] : Consumo bio-óleo 0,5 [kg/kWh] : Disponibilidade[%] : 95,00% Jornada operacional [h/dia] : 24 Produção de Energia Pós-Graduação em Gestão de 1658880 Elétrica [kWh/ano]: Energia UFRGS
  10. 10. Resultados e avaliaçãoeconômica O resultado da avaliação econômica apresentado é que oinvestimento seria pago após o 4° ano de operação doempreendimento, e a TIR conseguida nesse fluxo chegou a27,1% VPL Investimento inicial R$ 600.000,00 Capital próprio R$ 531.368,42 R$ 400.000,00 TMA= 8,5% a.a. R$ 200.000,00 Prazo de 10 anos, R$ 0,00 R$ -R$ 200.000,00 Venda de energia -R$ 400.000,00 no ACL a R$160,00/MWh -R$ 600.000,00 . Anos Pós-Graduação em Gestão de Energia UFRGS
  11. 11. Oportunidades de melhorias nofluxo de caixa  Alteração do valor do custo da biomassa residual  Simulação com valor diferenciado da energia elétrica no horário de pico  Redução do valor de investimento inicial na planta de pirólise rápida  Aumento do rendimento de produção de bio-óleo da planta de pirólise rápida Pós-Graduação em Gestão de Energia UFRGS
  12. 12. Resultados avaliação econômica Elevando o rendimento da planta de pirólise de 60% para70% ... O retorno do investimento é deslocado para após o 3° ano deoperação do empreendimento, e a TIR sobe para 31,9% VPL Investimento inicial R$ 800.000,00 R$ 600.000,00 Capital próprio R$ 553.263,16 R$ 400.000,00 R$ 200.000,00 TMA= 8,5% a.a. R$ 0,00 R$ Prazo de 10 anos, -R$ 200.000,00 -R$ 400.000,00 Venda de energia -R$ 600.000,00 -R$ 800.000,00 no ACL a R$160,00/MWh Anos . Pós-Graduação em Gestão de Energia UFRGS
  13. 13. Conclusões O trabalho demonstra que há viabilidade técnica eeconômica para o aproveitamento de resíduos de biomassana geração de energia elétrica. Foram considerados como vantagens a geração de energiacom baixas emissões de GEE , além do destino nobre dadoaos resíduos que normalmente configuram um passivoambiental para as empresas que os geram. A possibilidade de geração descentralizada em zonas combaixa qualidade de energia elétrica, uma vez que traz ageração de energia elétrica para o local próximo ao consumo. Pós-Graduação em Gestão de Energia UFRGS
  14. 14. AgradecimentosAgradeço pela atenção,Alexandre Otto SchwiederEmail : alexandreotto@gmail.comFone: 51 9644-6976Jorge Otávio TrierweilerEmail: jorge@enq.ufrgs.brFone: 51 3308-4072Fernanda Cabral BorgesEmail: feborges@enq.ufrgs.br Pós-Graduação em Gestão de Energia UFRGS
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