Análise termodinâmica e econômica de diferentes sistemas de cogeração : um estudo de caso de uma usina sucroenergética do interior paulista

Abstract

Neste trabalho propôs-se três diferentes sistemas de cogeração, aplicados a uma usina sucroenergética do interior paulista com o objetivo de expandir a geração de energia elétrica dessa usina. Foram realizadas as análises termodinâmicas e econômicas e calculados os índices de desempenho da configuração atual e das configurações propostas, definidas como caso 1, caso 2 e caso 3. As análises foram baseadas na primeira e segunda lei da termodinâmica. Para a viabilidade econômica considerou-se a variação do preço de venda da energia elétrica gerada, custo de implantação dos novos sistemas e custos de compra de combustível. A configuração atual da planta sucroenergética é composta por uma caldeira de 63kgf/cm², uma de 21kgf/cm² e uma turbina de contrapressão. O caso 1 é composto por duas caldeiras de 63 kgf/cm² e duas turbinas de contrapressão. O caso 2 é composto por duas caldeiras de 63 kfg/cm² e uma caldeira de 21 kgf/cm² com uma turbina de contrapressão e uma turbina de condensação. O caso 3 é composto por uma caldeira de 63 kfg/cm² e duas caldeiras de 21 kgf/cm² com uma turbina de contrapressão e uma turbina de condensação. Através das análises constata-se que a configuração atual obtém os melhores resultados termodinâmicos, porém, o caso 1 e o caso 3 mostram-se atraentes economicamente para valores mínimos de investimento inicial e preços médios de venda de energia elétrica.