Análise energética de um sistema de cogeração aplicado à uma indústria cervejeira.

Abstract

O trabalho presente busca propor uma configuração de um sistema de cogeração para uma indústria cervejeira de pequena escala. Cogeração consiste basicamente em aproveitar duas formas de energia (elétrica e térmica) produzidas a partir de um mesmo combustível, a ser determinado de acordo com a máquina térmica trabalhada. Para este trabalho foram analisados sistemas de cogeração utilizando motores de combustão interna e turbinas a vapor. Para os casos dos motores, o combustível a ser queimado é o óleo diesel, e os gases de exaustão do motor são direcionados para um trocador de calor que irá pré-aquecer a água que entra na caldeira, para a produção de vapor a ser utilizada na unidade de processo. A energia elétrica produzida pelo motogerador será aproveitada também no processo. Para os casos das turbinas a vapor, o fluido de trabalho a ser utilizado no processo é o vapor e a potência elétrica gerada neste ciclo será utilizada no processo. Considerando os parâmetros necessários pela unidade de processo, principalmente a demanda térmica e elétrica, e realizando os cálculos considerando paridade térmica para os sistemas de cogeração foram obtidos resultados para os cenários propostos. O cenário composto por motogerador Kohler modelo KV550OUC2 (cenário 2) foi o mais vantajoso seguido do cenário 3 (motogerador Himoinsa modelo HSW-725 T6B). Os cenários utilizando turbina a vapor foram semelhantes e apresentaram uma eficiência de cogeração de 86% mas com uma produção de potência elétrica em torno de 120 kW. Por fim, este trabalho mostra que os sistemas de cogeração propostos mostraram viabilidade técnica.