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Geração Biomassa

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Energy Planing at Engineering

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Geração Biomassa

  1. 1. SEMINÁRIO SOBRE GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA POR BIOMASSA UNICAMP UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa Carlos Baccan Netto RA:37122
  2. 2. UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa Conteúdo do Seminário <ul><ul><li>A Energia da Biomassa </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Aspectos Gerais </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Participação na MEB </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Produtos da Cana </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Ciclo Vapor e cogeração a partir do bagaço </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>Usinas Tradicionais x Novos Projetos/ Retrofit </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><li>Competitividade no Mercado Nacional </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Analise de preços dos empreendimentos de biomassa </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Aspectos específicos dos empreendimentos de biomassa </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Estado da Arte – Cogeração a partir da vinhaça </li></ul></ul><ul><ul><li>Vantagens e Desvantagens </li></ul></ul><ul><ul><li>Referências </li></ul></ul>
  3. 3. <ul><ul><li>A geração de energia a partir de </li></ul></ul><ul><li>biomassa é proveniente da transforma- </li></ul><ul><li>ção de energia química em outras </li></ul><ul><li>formas de energia. </li></ul><ul><ul><li>Os combustíveis mais comuns são </li></ul></ul><ul><li>os resíduos agrícolas, madeiras e </li></ul><ul><li>Plantas. </li></ul>UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa A Energia da Biomassa <ul><ul><li>Dependendo da técnica de conversão a bioenergia pode gerar eletricidade, calor e outros combustíveis </li></ul></ul>
  4. 4. UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa A Energia da Biomassa <ul><li>Principais Técnicas de Conversão: </li></ul><ul><ul><li>Combustão </li></ul></ul><ul><ul><li>Gaseificação </li></ul></ul><ul><ul><li>Fermentação </li></ul></ul>
  5. 5. UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa A Energia da Biomassa MEB <ul><ul><li>Mais de 30% da Matriz Energética Brasileira já é suprida por Biomassa </li></ul></ul><ul><ul><li>Tendência de Crescimento impulsionada pelos produtos da Cana </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Bagaço </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Vinhaça </li></ul></ul></ul>
  6. 6. UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa O Ciclo Vapor na produção de açúcar e etanol
  7. 7. UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa Ciclo Vapor Padrão empregado em Usinas
  8. 8. UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa Otimização do Ciclo Vapor para cogeração <ul><ul><li>elevação de eficiência da turbinas; </li></ul></ul><ul><ul><li>elevação de pressão de geração de vapor; </li></ul></ul><ul><ul><li>redução de consumo de vapor de processo; </li></ul></ul><ul><ul><li>elevação de recuperação de condensado; </li></ul></ul><ul><ul><li>aquecimento de água de reposição; </li></ul></ul><ul><ul><li>redução da potência (consumo de energia elétrica); </li></ul></ul><ul><ul><li>superaquecimento de vapor em caldeiras; </li></ul></ul><ul><ul><li>redução de pressão de vapor de baixa. </li></ul></ul>Novas Usinas/ Projetos Retrofit Configuração Tradicional caldeiras de baixa eficiência e média pressão (21 a 60 bar), turbinas a vapor de contrapressão para geração de eletricidade e turbinas para processos mecânicos (picadores, moendas, bombas etc.) de estágio simples; Configuração Recente caldeiras de mais alta eficiência e mais alta pressão (85 a 100 bar),combina turbinas a vapor de contrapressão com turbinas de condensação e extração para geração de eletricidade, eletrificação dos acionamentos mecânicos. O vapor produzido a ser destinado principalmente à geração de energia elétrica. X
  9. 9. UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa Ciclo Vapor Otimizado para geração de excedentes
  10. 10. UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa Ciclo Vapor Otimizado para geração de excedentes
  11. 11. UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa Ciclo Vapor Otimizado para geração de excedentes Componentes Básicos e Custos
  12. 12. UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa Competitividade no Mercado Os geradores de fonte de biomassa de cana, por terem o custo de combustível muito baixo, e gerarem energia nos períodos de maior escassez de chuvas (maio a novembro), obtêm sempre preço real de venda ligeiramente maior do que média de mercado Leilão Realizado (nº e ano) Ano de Início de Suprimento Preço Médio do Leilão Preço Médio de Outros empreendimentos ICB Médio (R$ MWH) Data Base Preço Preço Médio reajustado mar/2010 Preço Médio de Outros empreendimentos reajustado mar/2010 ICB Médio reajustado mar/2010 1º EN2005/2008 2008 R$ 129,42 R$ 106,95 R$ 132,26 jan/06 R$ 156,29 R$ 129,15 R$ 160,28 1º EN2005/2009 2009 R$ 128,50 R$ 114,28 R$ 129,26 jan/06 R$ 155,18 R$ 138,01 R$ 156,64 1º EN2005/2010 2010 R$ 118,37 R$ 115,04 R$ 121,81 jan/06 R$ 142,95 R$ 138,92 R$ 147,62 2º EN2006/2009 2009 R$ 128,96 R$ 126,77 R$ 132,39 jul/06 R$ 153,99 R$ 151,37 R$ 158,01 3º EN2006/2011 2011 R$ 128,89 R$ 120,86 R$ 137,44 nov/06 R$ 152,53 R$ 143,03 R$ 162,76 4º EN2007/2010 2010 R$ 134,67 R$ - R$ 134,67 fev/07 R$ 157,22 R$ - R$ 157,54 5º EN2007/2012 2012 R$ 128,61 R$ 129,14 R$ 128,37 fev/07 R$ 150,15 R$ 150,76 R$ 150,16
  13. 13. UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa Competitividade no Mercado
  14. 14. UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa Competitividade no Mercado <ul><ul><li>Por ser considerada uma energia limpa, a energia gerada a partir de BIOMASSA obtêm percentuais de desconto na tarifa TUSD, como forma de incentivo a sua geração. </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Bagaço de Cana – 50% de desconto no TUSD </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Encargos e tarifas aplicáveis à comercialização da energia excedente produzida do bagaço </li></ul></ul>
  15. 15. UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa Cogeração a partir da vinhaça A vinhaça é um subproduto do processo de geração do Álcool
  16. 16. UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa Cogeração a partir da vinhaça <ul><ul><li>A vinhaça é um resíduo altamente poluente do processo da produção do Etanol a partir da cana-de-açucar devido a sua grande carga orgânica (100 vezes maior que o esgoto domestico). </li></ul></ul><ul><ul><li>Em uma planta de açúcar e álcool para cada 1 litro de etanol se produz 12 litros e vinhaça. </li></ul></ul><ul><ul><li>A carga orgânica da vinhaça, se submetida ao processo bioquímico de fermentação anaeróbia produz o metano (CH4) </li></ul></ul><ul><ul><li>A produção potencial do metano para o ano de 2009 é de 8 MMm3/dia, e a previsão para a de 2016 é de 14,6 MMm3/dia </li></ul></ul><ul><li>meio gasoduto Brasil-Bolívia em 2016 </li></ul>
  17. 17. UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa Cogeração a partir da vinhaça Acima, visão de uma planta de produção de biogás, com lagoa anaeróbia ao fundo, queimadores a frente e instalação de bombeamento do gás a direita. Ao lado, detalhe da unidade geradora com 3 motores Jenbacher-GE de 1,05MW cada. Instalação de um unidade de produção de Biogás
  18. 18. UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa Cogeração a partir da vinhaça – Estado da Arte Esquema de uma planta de Biogás
  19. 19. UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa Cogeração a partir da vinhaça Principais Diferenciais <ul><ul><li>Aumento da eficiência energética da usina </li></ul></ul><ul><ul><li>Redução de Resíduos Tóxicos do processo produtivo </li></ul></ul><ul><ul><li>Aumento do ROI, devido à geração excedente de MWh por R$ investido </li></ul></ul><ul><ul><li>100% de Isenção da TUSD para a energia gerada da vinhaça </li></ul></ul>
  20. 20. UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa Biomassa - Vantagens e Desvantagens <ul><ul><li>Baixo custo de aquisição </li></ul></ul><ul><ul><li>Não emite dióxido de enxofre </li></ul></ul><ul><ul><li>As cinzas são menos agressivas ao meio ambiente que as provenientes de combustíveis fósseis </li></ul></ul><ul><ul><li>Menor corrosão dos equipamentos (caldeiras, fornos) </li></ul></ul><ul><ul><li>Menor risco ambiental </li></ul></ul><ul><ul><li>Recurso renovável </li></ul></ul><ul><ul><li>Quando usada como forma de cogeração, reduz os resíduos do processo industrial </li></ul></ul><ul><ul><li>Menor poder calorífico </li></ul></ul><ul><ul><li>Maior possibilidade de geração de material particulado para a atmosfera. Isto significa maior custo de investimento para a caldeira e os equipamentos para remoção de material particulado </li></ul></ul><ul><ul><li>Dificuldades no estoque e armazenamento </li></ul></ul>
  21. 21. UNICAMP – Geração de Energia por Biomassa http://www.ambientebrasil.com.br/ Referências Bibliográficas

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