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Estudo Técnico, Econômico e Ambiental da Utilização de Alternativas Tecnológicas para a Geração de Eletricidade na Cadeia Produtiva do Carvão Vegetal no Brasil.

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dc.contributor.author LEME, Márcio Montagnana Vicente
dc.date.issued 2016-11
dc.identifier.citation LEME, Márcio Montagnana Vicente. Estudo Técnico, Econômico e Ambiental da Utilização de Alternativas Tecnológicas para a Geração de Eletricidade na Cadeia Produtiva do Carvão Vegetal no Brasil. 2016. 230 f. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2016. pt_BR
dc.identifier.uri https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/1068
dc.description.abstract O Brasil é único país que produz carvão vegetal em larga escala. Seu processo produtivo têm como um de seus subprodutos gases, que são emitidos diretamente para a atmosfera, causando degradação ambiental e gerando um enorme desperdício de energia. Estes gases correspondem de 35 a 50% do conteúdo energético da madeira, gerando uma perda estimada de 4 Mtep anualmente no país. Este trabalho avaliou a possibilidade de recuperação desta energia para produção de eletricidade, tendo como base de estudo a unidade de carbonização da Plantar Siderúrgica S.A., localizada em Itacambira (MG), para a qual se determinou um PCI médio de 1268 kJ/kg para a fração não condensável dos vapores e uma potência disponível de 57,125 MWt, considerando o funcionamento sincronizado de vários fornos retangulares de carbonização. Foram analisadas três tecnologias de conversão energética: o ciclo Rankine a vapor, o ciclo Rankine orgânico, e as turbinas a gás de queima externa, os quais apresentaram eficiências 24%, 23,7% e 19,3%, respectivamente. Uma análise econômica indicou o ORC como a tecnologia mais viável para o caso, onde estima-se um potencial de geração de 0,95 MWh de energia elétrica por tonelada de carvão produzida. Uma Análise do ciclo de vida comparativa foi conduzida para avaliar ambientalmente o sistema, sendo a recuperação de eletricidade capaz de melhorar todos os impactos avaliados. Foi encontrado uma relação entre o input/output de energia anual de 5,9 unidades e capaz de capturar 3,4 tCO₂ eq. por tonelada de carvão produzida, o que pode ser melhorado pela adoção da recuperação de energia em até 12% e 51%, respectivamente. A oxidação fotoquímica resultou no impacto mais significativo, mostrando a importância da queima do gás para a qualidade ambiental local. A normalização dos resultados mostrou que o sistema proposto abateu 116% dos impactos ambientais avaliados, tornado o sistema de produção positivo ao meio ambiente. pt_BR
dc.language.iso pt_BR pt_BR
dc.title Estudo Técnico, Econômico e Ambiental da Utilização de Alternativas Tecnológicas para a Geração de Eletricidade na Cadeia Produtiva do Carvão Vegetal no Brasil. pt_BR
dc.type Tese pt_BR
dc.place Itajubá pt_BR
dc.pages 230 p. pt_BR
dc.keywords.portuguese Biomassa pt_BR
dc.keywords.portuguese Carvão Vegetal pt_BR
dc.keywords.portuguese Recuperação de energia pt_BR
dc.keywords.portuguese Pirólise Lenta pt_BR
dc.keywords.portuguese ACV pt_BR
dc.keywords.portuguese ORC pt_BR
dc.keywords.portuguese EFGT pt_BR
dc.keywords.english Biomass pt_BR
dc.keywords.english Charcoal pt_BR
dc.keywords.english Energy recovery pt_BR
dc.keywords.english Slow Pyrolysis pt_BR
dc.keywords.english LCA pt_BR
dc.orientador.principal VENTURINI, Osvaldo José
dc.orientador.coorientador LORA, Electo Eduardo Silva
dc.place.presentation Universidade Federal de Itajubá pt_BR
dc.pg.programa Engenharia Mecânica pt_BR
dc.pg.area Conversão de Energia pt_BR
dc.date.available 2018-02-14T19:50:22Z
dc.date.accessioned 2018-02-14T19:50:22Z


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