Cogeração no setor terciário com motores de combustão interna naturalmente aspirados e turbocomprimidos

• Processo: 21/09054-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2021
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2022
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica
• Pesquisador responsável: José Antônio Perrella Balestieri
• Beneficiário: William Cesar Zendrini
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEG). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Guaratinguetá. Guaratinguetá , SP, Brasil
• Assunto(s): Motores de combustão interna Energia Setor terciário Cogeração de energia elétrica Indicadores ambientais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Análise integral e diferencial em cogeração | cogeração | Motor de combustão interna | setor terciário | Turbocompressão | Energia

Resumo

O presente trabalho apresenta um estudo de cogeração no setor terciário com motores de combustão interna aspirados e turbocomprimidos. Trata-se de um processo que permite, a partir de um único combustível, a produção simultânea de calor e de energia elétrica. Assim, a atividade de cogeração de energia contribui para a racionalidade energética, possibilitando melhor aproveitamento e menor consumo de fontes de energia, quando comparada à geração individual de calor e energia elétrica. Dessa forma, como ocorre nos veículos, os motores a combustão eliminam grande quantidade de calor dissipada pelo escapamento, bem como a parcela referente à água de arrefecimento, tornando possível, o aproveitamento de grande parte desse calor - oriundo dos moto-geradores - nos demais processos térmicos de uma empresa. Torna-se importante destacar que os combustíveis fósseis como o petróleo, o carvão e o gás natural são fontes de energia finitas no planeta e os processos de extração e utilização causam impactos negativos à natureza prejudicando milhares de pessoas ao redor do mundo, pois dependem das diversas atividades costeiras desenvolvidas para a subsistência. Ressalta-se o impacto financeiro, uma vez que se observa uma redução expressiva no custo financeiro das empresas quando se aplicam à cogeração. Pelo viés econômico de um projeto de cogeração, considera-se fator de grande contribuição para a sua viabilidade a relação de demanda calor/eletricidade. Propõe-se analisar o atual estado do conhecimento sobre tecnologias voltadas à cogeração de energia com motor de combustão interna, bem como realizar simulações de tal tecnologia com diferentes componentes (naturalmente aspirado e sobrealimentado, com e sem resfriamento pré-admissão). Procura-se também, verificar os parâmetros de um motor e identificar a influência destes na eficiência do sistema, adequando-os e analisando-os sob diferentes demandas em função do período do dia, com análise integral e diferencial do sistema. Além disso, busca-se identificar o uso da cogeração no setor terciário com base em indicadores ambientais e econômicos visando melhor eficiência deste processo para o cenário energético.