Viabilidade econômica da implantação de um sistema de geração de energia elétrica a partir de biogás gerado em um abatedouro de aves

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Amaral, Rafael Guimarães
Data de Publicação: 2011
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12835
Resumo: Recentemente, a biomassa residual vem ganhando um grande campo de estudo, pois ela pode ser utilizada como fonte alternativa de energia. Citando como exemplo, o aproveitamento do biogás gerado em lagoas anaeróbias de indústrias, pois é um processo que pode ser avaliado quanto à capacidade de aproveitamento energético e geração de receita. Sabendo disso, o trabalho teve como objetivo estudar o processo de geração de energia elétrica a partir do biogás gerado em biodigestores adaptados de lagoas anaeróbias de um frigorífico de aves, bem como avaliar a possibilidade desse empreendimento entrar no mercado de carbono. A partir do modelo de geração de metano em lagoas anaeróbias, foi avaliado o potencial de geração de biogás pelo efluente. Utilizando a metodologia da anualização dos custos de investimento, tanto do processo de captação do biogás, quando do processo de geração de energia, pode-se atribuir um valor ao biogás e a energia elétrica gerada pelo sistema. O processo estudado já está em funcionamento, contando com 2 biodigestores e 3 motogeradores. Para a quantificação da redução de toneladas de carbono, utilizou-se a metodologia ASM-III.H. A partir da metodologia utilizada, encontrou-se um potencial de geração de biogás de aproximadamente 84 m³ de biogás, e a partir dessa quantidade de gás, encontrou-se um custo de R$ 0,161 por m³ de biogás gerado e R$ 0,415 por KWh de energia elétrica gerada pelo sistema, considerando um tempo de amortização de 10 anos. Conhecendo-se as tarifas aplicadas pela concessionária de energia, obteve-se uma taxa de retorno (TIR) de 4,88%, para um tempo de amortização de investimento de 10 anos, que quando comparada a taxa de juros aplicada ao investimento de 7%, conclui-se que esse processo não é viável economicamente. Entretanto, essa mpresa se encaixa no âmbito MDL, tendo possibilidade de entrada no mercado de carbono, resultando numa redução de 9.860 toneladas de carbono por ano, gerando uma receita de aproximadamente R$ 242.572,00 ao ano, viabilizando completamente o investimento, apresentando um VPL de R$ 1.611.815, 23 e uma TIR de 36,5%.
id UTFPR-12_b9871b85a6cda13d0a1a846f3302cf07
oai_identifier_str oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/12835
network_acronym_str UTFPR-12
network_name_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository_id_str
spelling 2020-11-16T13:54:44Z2020-11-16T13:54:44Z2011-11-25AMARAL, Rafael Guimarães. Viabilidade econômica da implantação de um sistema de geração de energia elétrica a partir de biogás gerado em um abatedouro de aves. 2011. 68 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2011.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12835Recentemente, a biomassa residual vem ganhando um grande campo de estudo, pois ela pode ser utilizada como fonte alternativa de energia. Citando como exemplo, o aproveitamento do biogás gerado em lagoas anaeróbias de indústrias, pois é um processo que pode ser avaliado quanto à capacidade de aproveitamento energético e geração de receita. Sabendo disso, o trabalho teve como objetivo estudar o processo de geração de energia elétrica a partir do biogás gerado em biodigestores adaptados de lagoas anaeróbias de um frigorífico de aves, bem como avaliar a possibilidade desse empreendimento entrar no mercado de carbono. A partir do modelo de geração de metano em lagoas anaeróbias, foi avaliado o potencial de geração de biogás pelo efluente. Utilizando a metodologia da anualização dos custos de investimento, tanto do processo de captação do biogás, quando do processo de geração de energia, pode-se atribuir um valor ao biogás e a energia elétrica gerada pelo sistema. O processo estudado já está em funcionamento, contando com 2 biodigestores e 3 motogeradores. Para a quantificação da redução de toneladas de carbono, utilizou-se a metodologia ASM-III.H. A partir da metodologia utilizada, encontrou-se um potencial de geração de biogás de aproximadamente 84 m³ de biogás, e a partir dessa quantidade de gás, encontrou-se um custo de R$ 0,161 por m³ de biogás gerado e R$ 0,415 por KWh de energia elétrica gerada pelo sistema, considerando um tempo de amortização de 10 anos. Conhecendo-se as tarifas aplicadas pela concessionária de energia, obteve-se uma taxa de retorno (TIR) de 4,88%, para um tempo de amortização de investimento de 10 anos, que quando comparada a taxa de juros aplicada ao investimento de 7%, conclui-se que esse processo não é viável economicamente. Entretanto, essa mpresa se encaixa no âmbito MDL, tendo possibilidade de entrada no mercado de carbono, resultando numa redução de 9.860 toneladas de carbono por ano, gerando uma receita de aproximadamente R$ 242.572,00 ao ano, viabilizando completamente o investimento, apresentando um VPL de R$ 1.611.815, 23 e uma TIR de 36,5%.Recently, the residual biomass is becoming a major field of study because it can be used as an alternative source of energy. Citing as an example, the use of the biogas generated in anaerobic lagoons of industries, it is a process that can be evaluated for their ability to use energy and revenue generation. Knowing this, the work was to study the process of generating electricity from biogas generated in anaerobic digesters ponds adapted for a fridge of birds as well as the possibility of this venture into the carbon market. From the model of methane generation in anaerobic lagoons, we evaluated the potential for generation of biogas effluent. Using the methodology of the annualized cost of investment, both the capture of the biogas process when the process of power generation, you can assign a value to biogas and electricity generated by the system. The process studied is already in operation, with two digesters and three motor generators. To quantify the reduction in tons of carbon, we used the methodology ASM-III.H. Based on the methodology used, we found a potential to generate biogas from approximately 84 cubic meters of biogas, and from that amount of gas, he met a cost of R $ 0.161 per m³ of biogas and R $ 0.415 per kW of electricity generated by the system, considering a payback time of 10 years. Knowing the rates applied by the power utility, we obtained a rate of return (IRR) of 4.88% for an investment payback time of 10 years, compared to the interest rate applied to the investment of 7 %, it is concluded that this process is not economically viable. However, the company falls under the CDM, with possibility of entering the carbon market, resulting in a reduction of 9,860 tons of carbon per year, generating revenues of approximately R $ 242,572.00 a or years, enabling the full investment, suggesting a NPV of R $ 1,611,815, 23 and an IRR of 36.5%porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáMedianeiraEngenharia de ProduçãoBiogásEnergia elétrica e calor - CogeraçãoBiogasCogeneration of electric power and heatViabilidade econômica da implantação de um sistema de geração de energia elétrica a partir de biogás gerado em um abatedouro de avesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisMedianeiraFrare, Laercio MantovaniAmaral, Rafael Guimarãesreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessTHUMBNAILMD_COENP_2011_2_09.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1419http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/12835/1/MD_COENP_2011_2_09.pdf.jpg90a239bf3cdf4f771c6446fb882dff96MD51ORIGINALMD_COENP_2011_2_09.pdfapplication/pdf687310http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/12835/2/MD_COENP_2011_2_09.pdfda8a6a246fcfb51ce9fd570a031f5500MD52LICENSElicense.txttext/plain1748http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/12835/3/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD53TEXTMD_COENP_2011_2_09.pdf.txtExtracted texttext/plain98206http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/12835/4/MD_COENP_2011_2_09.pdf.txt57aebf62cbd8dc923f1ac874b82a9d57MD541/128352020-11-16 11:54:45.281oai:repositorio.utfpr.edu.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2020-11-16T13:54:45Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Viabilidade econômica da implantação de um sistema de geração de energia elétrica a partir de biogás gerado em um abatedouro de aves
title Viabilidade econômica da implantação de um sistema de geração de energia elétrica a partir de biogás gerado em um abatedouro de aves
spellingShingle Viabilidade econômica da implantação de um sistema de geração de energia elétrica a partir de biogás gerado em um abatedouro de aves
Amaral, Rafael Guimarães
Engenharia de Produção
Biogás
Energia elétrica e calor - Cogeração
Biogas
Cogeneration of electric power and heat
title_short Viabilidade econômica da implantação de um sistema de geração de energia elétrica a partir de biogás gerado em um abatedouro de aves
title_full Viabilidade econômica da implantação de um sistema de geração de energia elétrica a partir de biogás gerado em um abatedouro de aves
title_fullStr Viabilidade econômica da implantação de um sistema de geração de energia elétrica a partir de biogás gerado em um abatedouro de aves
title_full_unstemmed Viabilidade econômica da implantação de um sistema de geração de energia elétrica a partir de biogás gerado em um abatedouro de aves
title_sort Viabilidade econômica da implantação de um sistema de geração de energia elétrica a partir de biogás gerado em um abatedouro de aves
author Amaral, Rafael Guimarães
author_facet Amaral, Rafael Guimarães
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Frare, Laercio Mantovani
dc.contributor.author.fl_str_mv Amaral, Rafael Guimarães
contributor_str_mv Frare, Laercio Mantovani
dc.subject.cnpq.fl_str_mv Engenharia de Produção
topic Engenharia de Produção
Biogás
Energia elétrica e calor - Cogeração
Biogas
Cogeneration of electric power and heat
dc.subject.por.fl_str_mv Biogás
Energia elétrica e calor - Cogeração
Biogas
Cogeneration of electric power and heat
description Recentemente, a biomassa residual vem ganhando um grande campo de estudo, pois ela pode ser utilizada como fonte alternativa de energia. Citando como exemplo, o aproveitamento do biogás gerado em lagoas anaeróbias de indústrias, pois é um processo que pode ser avaliado quanto à capacidade de aproveitamento energético e geração de receita. Sabendo disso, o trabalho teve como objetivo estudar o processo de geração de energia elétrica a partir do biogás gerado em biodigestores adaptados de lagoas anaeróbias de um frigorífico de aves, bem como avaliar a possibilidade desse empreendimento entrar no mercado de carbono. A partir do modelo de geração de metano em lagoas anaeróbias, foi avaliado o potencial de geração de biogás pelo efluente. Utilizando a metodologia da anualização dos custos de investimento, tanto do processo de captação do biogás, quando do processo de geração de energia, pode-se atribuir um valor ao biogás e a energia elétrica gerada pelo sistema. O processo estudado já está em funcionamento, contando com 2 biodigestores e 3 motogeradores. Para a quantificação da redução de toneladas de carbono, utilizou-se a metodologia ASM-III.H. A partir da metodologia utilizada, encontrou-se um potencial de geração de biogás de aproximadamente 84 m³ de biogás, e a partir dessa quantidade de gás, encontrou-se um custo de R$ 0,161 por m³ de biogás gerado e R$ 0,415 por KWh de energia elétrica gerada pelo sistema, considerando um tempo de amortização de 10 anos. Conhecendo-se as tarifas aplicadas pela concessionária de energia, obteve-se uma taxa de retorno (TIR) de 4,88%, para um tempo de amortização de investimento de 10 anos, que quando comparada a taxa de juros aplicada ao investimento de 7%, conclui-se que esse processo não é viável economicamente. Entretanto, essa mpresa se encaixa no âmbito MDL, tendo possibilidade de entrada no mercado de carbono, resultando numa redução de 9.860 toneladas de carbono por ano, gerando uma receita de aproximadamente R$ 242.572,00 ao ano, viabilizando completamente o investimento, apresentando um VPL de R$ 1.611.815, 23 e uma TIR de 36,5%.
publishDate 2011
dc.date.issued.fl_str_mv 2011-11-25
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2020-11-16T13:54:44Z
dc.date.available.fl_str_mv 2020-11-16T13:54:44Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv AMARAL, Rafael Guimarães. Viabilidade econômica da implantação de um sistema de geração de energia elétrica a partir de biogás gerado em um abatedouro de aves. 2011. 68 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2011.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12835
identifier_str_mv AMARAL, Rafael Guimarães. Viabilidade econômica da implantação de um sistema de geração de energia elétrica a partir de biogás gerado em um abatedouro de aves. 2011. 68 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2011.
url http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12835
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Medianeira
publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Medianeira
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron:UTFPR
instname_str Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron_str UTFPR
institution UTFPR
reponame_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
collection Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/12835/1/MD_COENP_2011_2_09.pdf.jpg
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/12835/2/MD_COENP_2011_2_09.pdf
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/12835/3/license.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/12835/4/MD_COENP_2011_2_09.pdf.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 90a239bf3cdf4f771c6446fb882dff96
da8a6a246fcfb51ce9fd570a031f5500
8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
57aebf62cbd8dc923f1ac874b82a9d57
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1797043951913402368