Integração setorial no Brasil [recurso eletrônico] : avaliação termodinâmica de uma planta de power-to-methane
Petra Margot Pedraza
DISSERTAÇÃO
Português
T/UNICAMP P342i
[Brazilian sector coupling]
Campinas, SP : [s.n.], 2022.
1 recurso online (97 p.) : il., digital, arquivo PDF.
Orientador: Carlos Eduardo Keutenedjian Mady
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica
Resumo: As demandas de energia vêm crescendo ao redor do mundo. Por um lado, há o crescimento do uso da energia como já feita hoje e para a eletrificação necessária para usufruir de necessidades atuais e, por outro, um processo de conscientização que reivindica maneiras menos poluentes de se atender...
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Resumo: As demandas de energia vêm crescendo ao redor do mundo. Por um lado, há o crescimento do uso da energia como já feita hoje e para a eletrificação necessária para usufruir de necessidades atuais e, por outro, um processo de conscientização que reivindica maneiras menos poluentes de se atender às demandas da sociedade moderna. Para atender às demandas de energia mundiais de uma maneira mais limpa, atualmente têm-se implementado e ampliado o uso dos recursos de energia renováveis. Contudo, algumas das energias renováveis possuem problemas relacionados à intermitência e sazonalidade, como acontece com aquelas que se utilizam de recursos solares, hídricos e eólicos. Uma forma de resolver as flutuações de geração que podem não se adequar às demandas é com a integração setorial (ou sector coupling em inglês), na qual são explicitadas formas de converter, estocar e armazenar energia. Tendo em vista o caráter menos poluente das fontes de energia renováveis, contrasta-se a produção de cimento, uma das indústrias que mais geram CO2 na atualidade. Assim, unindo-se a estocagem de energias renováveis com a indústria de cimento, almeja-se criar uma planta que seja capaz de dar uma utilidade a mais para o CO2 que seria descartado de imediato, reutilizando-o para gerar metano antes que ele de fato se torne uma emissão poluente. Neste estudo foi realizada uma análise termodinâmica com o intuito de verificar os parâmetros de eficiência desta planta, de energia convertida a metano (power-to-methane). Finalmente, os resultados indicam que apesar da considerável perda nos processos de conversão, foi possível obter uma forma de estocar a energia elétrica de formas mais nobres, garantindo o fornecimento de forma constante dessa energia para mercado. Demonstrou-se assim que hoje no Brasil é possível ser instituído plantas de conversão e estocagem de energia com interligação entre setores
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Abstract: Energy demands are growing around the world. On the one hand, there is a growth in the use of energy as already done today and for the electrification necessary to take advantage of current needs and, on the other hand, a process of awareness that claims less polluting ways to meet the...
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Abstract: Energy demands are growing around the world. On the one hand, there is a growth in the use of energy as already done today and for the electrification necessary to take advantage of current needs and, on the other hand, a process of awareness that claims less polluting ways to meet the demands of modern society. In order to meet the world's energy demands in a cleaner way, renewable energy resources are currently being implemented and expanded. However, some of the renewable energies have problems related to intermittency and seasonality, as happens with those that use solar, water and wind resources. One way to solve generation fluctuations that may not meet the demands is with sector coupling, in which ways of converting, storing and stocking energy are explained. In view of the less polluting nature of renewable energy sources, the production of cement is, in contrast, one of the industries that generate the most CO2 today. Thus, joining the storage of renewable energies with the cement industry, the aim is to create a plant that is capable of giving an extra use to the CO2 that would be discarded immediately, reusing it to generate methane before it actually becomes a polluting emission. In this study, a thermodynamic analysis was carried out in order to verify the efficiency parameters of this plant, from energy converted to methane (power-to-methane). Finally, the results indicate that despite the considerable loss in the conversion processes, it was possible to obtain a way to store electrical energy in more noble ways, guaranteeing the constant supply of this energy to the market. It was thus demonstrated that today in Brazil it is possible to establish energy conversion and storage plants with interconnection between sectors
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Integração setorial no Brasil [recurso eletrônico] : avaliação termodinâmica de uma planta de power-to-methane
Petra Margot Pedraza
Integração setorial no Brasil [recurso eletrônico] : avaliação termodinâmica de uma planta de power-to-methane
Petra Margot Pedraza