Viabilidade energética da operação de motores a biogás acoplados a sistema de remoção de gás carbônico

• Autor(a) principal: Geremia, Guilherme
• Data de Publicação: 2013
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/87299
• topic: Engenharia mecânica; Methanization; Enriched biogas; Gas separation; Carbon dioxide absorption

Este trabalho visa avaliar a viabilidade energética de um equipamento para enriquecimento de metano em correntes de biogás acoplado a um motor de combustão interna alternativo. O biogás é enriquecido pela retirada de gás carbônico por meio de um processo de absorção física com água, simulado pelo software ASPEN. Os dados de simulação são utilizados para treinar uma rede neural, resultando em um modelo que responde aos parâmetros de vazão de água, temperatura da água no processo e fração mássica de metano. A corrente de biogás enriquecida alimenta um modelo de motor de combustão interna alternativo, cujo comportamento foi encontrado na literatura. As diferentes concentrações do biogás afetam a eficiência e a potência do motor. A simulação do sistema acoplado mostrou-se viável para a maior parte da faixa analisada. Obteve-se um ganho de até 6,45% na potência e até 3,34% na eficiência da instalação, ao operar o motor a 3600 rpm. Nos apêndices, é disponibilizado o código do programa usado para desenvolver este trabalho, no software EES.