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DOSSIER
A UTILIZAÇÃO DA COGERAÇÃO NO USO EFICIENTE DE ENERGIA A cogeração consiste no aproveitamento local do calor residual originado nos processos termodinâmicos de geração de energia eléctrica que, de outra forma, seria desperdiçado. O aproveitamento pode dar-se sob a forma de vapor, água quente e/ou fria (trigeração), para uma aplicação secundária, que pode ou não estar ligada ao processo principal. Podemos definir, resumidamente, por cogeração como a produção simultânea de energia térmica e energia mecânica (eléctrica), a partir de um único combustível.
bina a gás, turbina a vapor e motor alternativo, sendo as principais diferenças entre eles: a relação entre as necessidades em energia térmica e eléctrica, os custos da instalação e de exploração e os níveis de emissões e de ruídos. As células de combustível são um outro sistema, em início de comercialização, mas com um futuro promissor para pequenas potências. A utilização da cogeração permite um sistema de maior repartição de produção de energia, ao contrário do que se passa em relação ás grandes centrais produtoras de electricidade.
AS LIMITAÇÕES DOS SISTEMAS CONVENCIONAIS
MERCADO DA COGERAÇÃO EM PORTUGAL
Nos processos convencionais de transformação da energia fóssil em energia eléctrica (centrais termoeléctricas), por mais eficiente que seja o processo, a maior parte da energia contida no combustível é transformada em calor e perdida para o meio ambiente.
Em 2009, o sector da cogeração em Portugal foi responsável por cerca de 10% do consumo de electricidade no país e por 35% da produção em regime especial.
Existe uma limitação física que apenas permite o aproveitamento de um máximo de 60% da energia contida no combustível, que é usada no gerador para produção de energia eléctrica (este rendimento apenas é atingido nas mais modernas centrais de ciclo combinado com turbina a gás). Também nos processos convencionais de produção de energia térmica (vapor ou água quente), por mais eficiente que seja o processo existe uma parte da energia contida no combustível que é perdida para o meio ambiente.
A opção pela cogeração é especialmente indicada para indústrias ou instalações de serviços que consomem grandes quantidades de energia térmica, sendo a indústria petroquímica e química, a indústria da pasta de papel, a indústria de cerâmica, a indústria têxtil e a indústria alimentar as mais apropriadas para a implementação de cogeração. De realçar que o rendimento da produção de energia eléctrica convencional, ou seja, por via térmica e por transformação de combustíveis fósseis (carvão, fuelóleo e gás natural), têm uma eficiência entre 35% e 60%, sendo perdida entre 40% e 65% do potencial de energia sob a forma de calor residual.
O PROCESSO DE COGERAÇÃO Através da cogeração é possível aproveitar para produção de energia térmica, o calor antes perdido, aumentando a eficiência energética do processo, a qual pode chegar aos 90% da energia contida no combustível.
LIMITAÇÕES DA COGERAÇÃO Uma vez que o calor só pode ser eficientemente usado perto do centro produtor, devido à maior dificuldade no transporte da energia térmica (perdas térmicas nas tubagens), as instalações de cogeração estão limitadas a unidades relativamente pequenas se comparadas com as centrais térmicas convencionais.
SISTEMAS DE COGERAÇÃO MAIS UTILIZADOS Os sistemas de cogeração mais utilizados são os sistemas baseados em tur-
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O rendimento de produção de energia térmica através da utilização de caldeiras de produção de vapor ou água quente, convencionais, com utilização de combustíveis fósseis (carvão, fuelóleo e gás natural) têm uma eficiência entre 80 e 95%, sendo perdida entre 5% e 20% da energia contida no combustível. No entanto, através dos processos de cogeração é possível obter sistemas de produção de ambas as formas de energia, de elevada