ANÁLISE TERMOECONÔMICA PARA DUAS PROPOSTAS DE CENTRAIS DE COGERAÇÃO CAFEEIRA, UTILIZANDO A CASCA DE CAFÉ COMO FONTE DE ENERGIA

Abstract

Diante da eclosão da crise do petróleo na década de 70, da ineficiência energética apresentada pelo sistema hidrelétrico brasileiro e da crescente preocupação ambiental, a biomassa voltou a ter interesse de centrais térmicas a fim de impulsionar sua economia, além de garantir uma autonomia em relação ao fornecimento de energia elétrica ao sistema. Desta forma, em uma indústria cafeeira, surge o interesse no uso de seus resíduos, oriundos de seus processos, como combustíveis alternativos para a geração de energia. Para este trabalho, são propostos dois tipos de sistemas de cogeração, um contendo uma turbina de contrapressão (caso 1) e o outro, uma turbina de condensação e extração (caso 2). O foco deste estudo é realizar uma análise termoeconômica pelo método de alocação de custos desses dois tipos de sistemas de cogeração para o uso da casca de café como uma potencial fonte energética. Através dos modelos termoeconômicos E e H&S, os resultados dos custos exergéticos unitários dos produtos finais foram satisfatórios para ambos os casos, obedecendo os critérios termodinâmicos e a vantagem da cogeração. O caso 2 apresentou custos exergéticos unitários dos produtos finais mais atraentes do que a situação anterior, tendo uma redução de até 29,06% para o custo da potência elétrica e 38,6% para o custo do vapor de processo. Esta redução é refletida nos desempenhos energéticos e exergéticos das centrais cafeeiras propostas, apontando o caso 2 como o ciclo mais eficiente com rendimentos de 80,55% e 39,58%, contra 72,56% e 28,27% do caso 1.