ENERGIA Sinopse Contexto (0) Combustíveis Fósseis (1, 2, 3) Energias das Ondas (4) Solar (5, 6)...
Transcript of ENERGIA Sinopse Contexto (0) Combustíveis Fósseis (1, 2, 3) Energias das Ondas (4) Solar (5, 6)...
ENERGIA Sinopse
• Contexto (0)
• Combustíveis Fósseis (1, 2, 3)
• Energias das Ondas (4)
• Solar (5, 6)
• Hidrogénio (7, 8, 9)
• Edifícios – Eficiência Energética / QAI (10, 11, 12)
• Gestão de Energia (13, 14, 15, 16, 17)
• MIT (18)
Tejo
Pavilhão Atlântico
ENERGIAPlaneamento/Gestão - Compatibilidade Oferta/ProcuraPaís - Região - Cidade
Edifícios
• Iluminação• Calor• Frio• Media• Força Motriz
Transportes
• Força Motriz• …
Indústria
• …• … • …
Electricidade
Combustíveis
Gás Natural
Calor / Frio
Solar
Lenha
HidrogénioTudo!
1
Tecnologias de Conversão e Transporte
Tecnologias de Transporte e Conversão
Con
venc
iona
lR
enov
ável
Nuclear
Carvão
Petróleo
Gás Natural
Ondas
Solar
Vento
Biomassa
Hidro
Geotérmica
Energia primária Energia Final Energia Útil
2 3
4
56
10 11 12
9
78
15 16 17 18
Combustão com O2/Gás RecirculadoTecnologia para permitir sequestro de CO2
Variação de parcelas de calor por:
Radiação
Convecção
Caudal de vapor na caldeira
Objectivos:•Analisar a adaptação de uma caldeira usando carvão pulverizado para recirculação de produtos e injecção de O2.
•Definição da razão de recirculação que permite o uso das caldeiras existentes aplicando a tecnologia.
Resultados com Impacto Social:•Definiu-se a possibilidade de adaptar a tecnologia existente em caldeiras de centrais de produção de energia eléctrica em Portugal para funcionarem com a separação de CO2.
•O preço a pagar pelo sequestro do CO2 é uma redução da eficiência dos 39% actuais para cerca de 30%.
Parceiros Seleccionados:
•EDP.
Cumulative heat transfer by radiation
200
250
300
350
400
450
500
64%
65%
66%
67%
68%
69%
70%
71%
72%
73%
74%
75%
76%
77%
Recirculation ratio
Hea
t tr
ansf
ered
[M
W] boil.wal.
sec.sup.
final sup.
Cumulative heat transferred by convection
0
50
100
150
200
250
300
350
400
64%
65%
66%
67%
68%
69%
70%
71%
72%
73%
74%
75%
76%
77%
Recirculation ratio
Hea
t tr
ansf
ered
[M
W]
lower ec.
upper ec.
prim. sup.
reheater
Steam flow rate before and after injection [kg/s]
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
64
%
65
%
66
%
67
%
68
%
69
%
70
%
71
%
72
%
73
%
74
%
75
%
76
%
77
%
Recirculation ratio
Before
After
TECNOLOGIAS ENERGÉTICASEnergia das Ondas
Objectivos:•Caracterização do recurso energético nacional e europeu.
•Desenvolvimento da tecnologia de sistemas, tanto para instalação na costa como offshore.
•Projecto, construção e monitorização de protótipos.
Resultados com Impacto Social:•Aproveitamento dum recurso nacional para produção de energia eléctrica, com potencial comparável ao do eólico.
•Portugal em posição de destaque mundial na tecnologia.
•Apoio a empresas nacionais no desenvolvimento de tecnologia, com oportunidades para criação de emprego e exportação.
Parceiros Nacionais:
•EDP, EDA, EFACEC, MARTIFER Energia, Kymaner, INETI, Consulmar, IPTM.
ANSYS 5.5.1 JUN 28 199914:08:16 FLOW TRACESTEP=1 SUB =1 VSUM PowerGraphicsEFACET=1AVRES=MatSMX =5.237
1
X
Y
Z
0 .581898 1.164 1.746 2.328 2.909 3.491 4.073 4.655 5.237
Triple Save: Natural ventillation system
ENERGIA SOLARNovos Sistemas Energéticos
Objectivos:•Desenvolver novos sistemas energéticos.
•Estudar novos sistemas de aquecimento, arrefecimento e micro-geração de electricidade.
•Modelação dos sistemas e estudo experimental.
Resultados com Impacto Social:•Aplicação ao aquecimento de águas/ambiente.
•Aplicação ao arrefecimento solar (por absorção e ejecção) em edifícios residenciais e comerciais.•Aplicação à micro-geração eléctrica.
Parceiros Seleccionados:•PSA (SP); Univ. of Nottingham (UK); Univ. di Padova (IT); Thermacore Europe Ltd. (UK); Venturi Jet Pumps (UK), ...
colectoresDep. chiller edifício
Arrefecimento ambiente a partir de energia solar
Obtenção de energia mecânica a partir de energia solar
Sistema de ejecção para arrefecimento ambiente com alimentação solar
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1
(Average temperature-Ambient temperature)/Insolation
Co
llect
or
effi
cien
cy
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1
(Average temperature-Ambient temperature)/Insolation
Co
llect
or
effi
cien
cy
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1
(Average temperature-Ambient temperature)/Insolation
Co
llect
or
effi
cien
cy
EDEN Desenvolvimento de Novas EnergiasUso de Hidrogénio com Energias Renováveis
Objectivos:•Integrar uma instalação de electrólise para produção de hidrogénio e uma pilha de combustível com geradores eólicos.
•Desenvolver tecnologias para hidrogénio: armazenamento em hidretos metálicos e conversão a partir de álcool.
•Analisar os métodos e impactos da introdução do hidrogénio como vector energético em Portugal.
Resultados com Impacto Social:•Aumento da possibilidade de participação das energias renováveis (intermitentes) na produção de energia eléctrica.
•Familiarização com tecnologias de utilização de hidrogénio e sua disseminação.
Parceiros Seleccionados:
•SRE, EDP, AREAM, EEM, Efacec,
H2O2
EFICIÊNCIA ENERGÉTICAEdifícios
Objectivos:• Promover o conforto térmico e a eficiência energética em
edifícios
• Criar a regulamentação térmica necessária e apoiar a sua aplicação
• Desenvolver tecnologias e instrumentos de informação e formação de boas práticas energéticas para a construção
Resultados com Impacto Social:• Foi criada uma ‘fileira’ de regulamentação térmica dos
edifícios (RCCTE-1990 e 2006 (revisão); RSECE-1998 e 2006 (rev.))
• Foi constituída uma sólida capacidade científica e técnica na ‘energia nos edifícios’ (FEUP, INETI, UM, IST,…)
• Assegurada uma ampla acção de formação (formal e informal) e informação de técnicos para o sector
Parceiros Seleccionados:• FEUP, (DCIVIL, DEMEGI), INETI (DER), CSOPT, LNEC, Empresas
out
out
in
in
histograma temperaturas
GESTÃO DE ENERGIAEscala Urbana
Objectivos:• Optimização das cidades como sistemas energético-
ambientais (‘cidades sustentáveis’)
• Gestão da procura e optimização física e económica dos sistemas urbanos (edifícios, transportes, infra-estruturas)
• Valorização da fase projectual (urbanização, edifícios) no desempenho energético-ambiental do ‘espaço construído’
Resultados com Impacto Social:• Identificação e ensaio de estratégias e instrumentos de
planeamento e gestão urbana (Expo’98, ‘Sustainable Cities’, Parque Alqueva)
• Concepção e projecto de ‘low carbon cities’
• Experimentação de tecnologias e práticas de sucesso na utilização eficiente da energia
Parceiros Seleccionados:• FEUP (DEMEGI), FGT, EC(DGTREN), Parque Expo’98, SAIP
(1993 – 98)
Copenhage (1998 – 2000)
Tejo
Pavilhão Atlântico
Rede frio / calor
(2007 – 2009)
‘Sustainable Energy Systems’
Urbano
Regional
Conversão, Transporte
Parceiros Seleccionados:FEUP, ISEG, IST, FCTUL, INESC
Micro redes eléctricasMicro-geração INESC