Estudo de viabilidade técnica e financeira da implantação de sistemas de geração de energia elétrica distribuída em tubulações de água no setor de mineração

• Autor(a) principal: Andrey Guedes Chagas
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/35405
• topic: Geração de energia em tubulações; Geração distribuída; Microturbinas hidráulicas; Bomba funcionando como turbina (BFT); Mineração; Hidroeletricidade; Engenharia elétrica; Mineração - Brasil; Engenharia de abastecimento de água; Energia elétrica - Produção

A hidroeletricidade é um tipo de energia renovável consolidada e competitiva que desempenha um papel estratégico na matriz energética mundial e apresenta várias vantagens sobre a maioria das outras fontes de energia elétrica, como um alto nível de confiabilidade, tecnologia comprovada, alta eficiência, baixos custos operacionais e de manutenção e flexibilidade. Recentemente, devido ao desenvolvimento de microturbinas hidráulicas, compactas e específicas para uso urbano é possível aproveitar a energia da água em tubulações do sistema de distribuição de água, no setor industrial ou centros urbanos para geração de energia. Estas turbinas são capazes de operar em uma ampla gama de condições de fluxo das tubulações de 80 até 1500mm de diâmetro e podem ser utilizadas em série para aumentar a produção de energia. A energia elétrica gerada em tubulações tem se tornado uma alternativa interessante para a integração de fontes de energia renováveis e para o cenário de geração distribuída de energia, somada aos sistemas fotovoltaicos e eólicos. Trata-se de uma fonte de energia limpa, contínua e sem impactos ambientais, não possuindo, na maioria dos casos, a intermitência da geração de energia, como nos casos das energias eólica e solar. Outra vantagem deste sistema é referente aos problemas de alta pressão nas tubulações de água que atualmente são solucionados com válvulas de redução de pressão. Estas válvulas podem ser substituídas por turbinas hidráulicas instaladas nas tubulações, produzindo energia elétrica. Este trabalho objetiva avaliar a aplicação dessa forma de geração distribuída de energia no Brasil, onde o tema é muito pouco explorado e possui vasto campo de aplicação, através de um estudo de viabilidade baseado no setor de distribuição de água e realizando um levantamento do potencial de geração de energia hidrelétrico em uma mineração do ramo de minério de ferro, comparando a viabilidade da aplicação de turbinas x bombas funcionando como turbina (BFT), além da comparação de viabilidade destas com outras fontes de geração de energia distribuída.