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EFICIÊNCIA ENERGÉTICA
NA GERAÇÃO DE ENERGIA Eng. Rodrigo Knoll
Agosto/2019
Agenda:
Introdução
Eficiência Energética em Turbinas a Vapor
Eficiência Energética em Hidrogeradores
Overview da WEG
WEG é uma empresa global com sede em Jaraguá do Sul, SC, Brasil
Uma das maiores fabricantes de equipamentos eletroeletrônicos do mundo
43% dos produtos vendidos
em 2018 foram lançados
nos últimos 5 anos
maior planta industrial
para motores de baixa
tensão no mundo
+1milhão m²
70.000motores produzidos por dia
11,9bilhõesem receita líquida (2018)
R$
+135países
Vendas para
42plantas industriais
em 12 países e
4 continentes
39bilhõesem valor de mercado (Fev 2019)
R$
+90países
Distribuidores em
+31.000Colaboradores (2018) no mundo
3.159engenheiros
Índices
WEGE3
Bolsa de Valores
WEGZY
O que é a WEG?
Introdução
O futuro depende de atitudes conscientes e sustentáveis, pois o mundo cresce em ritmo acelerado, modernizando e automatizando processos.
Estima-se que anualmente 10% de toda energia gerada no Brasil é desperdiçada (fonte ABESCO), equivalente a energia para abastecer os estados do Rio de Janeiro e Ceará por um ano.
É preciso investir em inovação e tecnologia que permitam às empresas melhorar seus resultados e reduzir os altos custos operacionais, especialmente ligados à energia elétrica e manutenção.
Mais o que é Eficiência Energética?
“É fazer mais com menos energia. Isso é eficiência energética.”
Exemplo:Uma lâmpada tipo LED de 7W tem o mesmo nível de luminosidade que uma lâmpada incandescente de 60 W. Ou seja, economia de 53 Watts por hora ou quase 90% de economia.
Eficiência Energética é uma atividade que busca melhorar o uso das fontes de energia.
Eficiência Energética em Turbinas a Vapor
Retrofit
O Retrofit consiste em um processo de modernização de um equipamento ou conjunto de
equipamentos, que já estão ultrapassados tecnologicamente ou no final da vida útil.
Neste processo de modernização, os equipamentos são recuperados, repotencializados ou
substituídos, proporcionando a implementação de tecnologias modernas e de alta
eficiência, aumentando assim, a geração de excedentes de energia elétrica para
comercialização.
BENEFÍCIOS
• Aumento da confiabilidade
• Diminuição do custo operacional
• Aumento da eficiência do ciclo térmico
• Maximização na utilização do ativo existente
• Baixo custo de investimento
• Maximização da receita
Eficiência Energética em Turbinas a Vapor
DIFERENÇAS ENTRE AS TURBINAS
Turbinas de Ação x Turbinas de Reação
Eficiência Energética em Turbinas a Vapor
DIFERENÇAS ENTRE AS TURBINAS
Ação / Contra Pressão Reação / Contra Pressão
Eficiência Energética em Turbinas a Vapor
DIFERENÇAS ENTRE AS TURBINAS
Ação / Condensação Reação / Condensação
Eficiência Energética em Turbinas a Vapor
DIFERENÇAS ENTRE AS TURBINAS
Eficiência Energética em Turbinas a Vapor
DIFERENÇAS ENTRE AS TURBINAS
Eficiência Energética em Turbinas a Vapor
ESTUDO DE CASO 1
• Moagem: 3.000.000 ton cana / safra ~ 600 ton cana / h
• Dias safra: 210 dias
• Consumo de vapor no processo: 500 kg vap/ ton cana
• Fibra: 12,5%
• Consumo de Bagaço: 2,2 kg vap / kg bag
• Consumo de energia elétrica: 28 kWh / ton cana h
Eficiência Energética em Turbinas a Vapor
CENÁRIO ATUAL
Caldeira300 ton/h
67 kgf/cm2520°C
῀26.000kW
150,0 t/hG1TM
150,0 t/h
Turbina TMFlex900 KW῀
150,0 t/hG2TM
150,0 t/h
26.000kW
300 tv/h300,0 t/h1,5 kgf/cm2 180 °C
Sobra Bagaço
13,64 ton/h60.545 ton
ENERGIA PRODUZIDA 52,0 MW/H
CONSUMO PLANTA 18,0 MW/H
ENERGIA EXPORTADA 34,0 MW/H
Eficiência Energética em Turbinas a Vapor
FASE 1 – SUBSTITUIÇÃO TG1 POR TG3 (REAÇÃO)
Caldeira300 ton/h
67 kgf/cm2520°C
῀28.850kW
150,0 t/hG3BT
150,0 t/h
Turbina TMFlex900 KW῀
150,0 t/hG2TM
150,0 t/h
26.000kW
300 tv/h300,0 t/h1,5 kgf/cm2 180 °C
Sobra Bagaço
13,64 ton/h60.545 ton
ENERGIA PRODUZIDA 54,85 MW/H
CONSUMO PLANTA 18,0 MW/H
ENERGIA EXPORTADA 36,85 MW/H
Eficiência Energética em Turbinas a Vapor
FASE 2 – SUBSTITUIÇÃO TG2 POR TG4 (REAÇÃO)
ENERGIA PRODUZIDA 57,70 MW/H
CONSUMO PLANTA 18,0 MW/H
ENERGIA EXPORTADA 39,70 MW/H
Caldeira300 ton/h
67 kgf/cm2520°C
῀28.850kW
150,0 t/hG3BT
150,0 t/h
Turbina TMFlex900 KW῀
150,0 t/hG4BT
150,0 t/h
28.850kW
300 tv/h300,0 t/h1,5 kgf/cm2 180 °C
Sobra Bagaço
13,64 ton/h60.545 ton
Eficiência Energética em Turbinas a Vapor
RESUMO CORPORATIVO
Eficiência Energética em Turbinas a Vapor
AINDA TEMOS OPORTUNIDADES DE AUMENTAR O EXCEDENTE DE GERAÇÃO?
SIM!
COMO?
QUEIMANDO O BAGAÇO EXCEDENTE EM PERÍODOS DE CHUVA OU NA ENTRESSAFRA UTILIZANDO UM TG DE CONDENSAÇÃO.
Eficiência Energética em Turbinas a Vapor
INSTALAÇÃO DE NOVO TG DE CONDENSAÇÃO
Caldeira300 ton/h
67 kgf/cm2520°C
῀0kW
0,0 t/hG3BT
0,0 t/h
῀0,0 t/h
G4BT
0,0 t/h
0kW
0 tv/h0,0 t/h1,5 kgf/cm2 180 °C
Sobra Bagaço0 ton/h
0 ton
Turbina TMFlex900 KW῀
76,0 t/hG5CT 20.000kW
76,0 t/h
Condensador
Tanque de Condensado
Torre de Resfriamento
Eficiência Energética em Turbinas a Vapor
RESUMO CORPORATIVO
Eficiência Energética em Turbinas a Vapor
SOLUÇÕES MAIS COMPACTAS PARA CGH
Eficiência Energética em Hidrogeradores
Qual o custo médio de implantação de uma CGH?
Obras civis40%
Unidades geradoras19%
Hidromecânicos/ condutos
12%
Pacote elétrico12%
Linha de transmissão12%
Gerenciamento de obra5%
Eficiência Energética em Hidrogeradores
Evolução do Motor Elétrico
LINHA GH-20
Eficiência Energética em Hidrogeradores
Redução de volume: até 70% em relação à linha anterior
Redução de comprimento: até 40% em relação à linha anterior
CONCLUSÃO:
Otimização da casa de força e custos com civil;
Redução de área da casa de força em até 30%;Possibilidade de sair montado de fábrica
Conclusões
Economia de recursos
Fatura de energia
Maior competitividade
Menor necessidade de investimentos em infra-estrutura
Menor impacto ambiental
Menor utilização de combustíveis fósseis
Maior segurança energética
Observar a eficiência global de processos
"Não é o mais forte que sobrevive, nem o mais inteligente. Quem sobrevive é o mais disposto à mudança"
Charles Darwin