Orientador: José Luz Silveira / Coorientador: Marcio Abud Marcelino / Banca: Agnelo Marotta Cassula / Banca: Celso Eduardo Tuna / Banca: José Rui Camargo / Banca: Sebastião Cardoso / Resumo: O presente trabalho trata do desenvolvimento, do processo construtivo, da implantação e da análise técnica, econômica e ambiental de uma miniETERA (miniestação ecoeficiente de tratamento de esgoto e reuso de águas), em PVC e concreto armado, associada a um sistema de cogeração de energia a biogás e a um sistema registrador e queimador de biogás para baixas vazões. A miniETERA é composta por três digestores anaeróbios de fluxo ascendente, em manto de lodo, do tipo UASB (upflow anaerobic slodge blancket) modificado, dispostos em série, formando cascata, seguido de um digestor híbrido aeróbio (com ar) e anóxio (sem ar na presença de nitrato). Para efeito do trabalho foi avaliada a eficiência dos reatores UASB, cuja redução média da DQO (demanda química de oxigênio) do efluente foi de 80,1%, sem a utilização de elementos eletromecânicos. O biogás produzido pelo sistema apresentou concentração média de 57,99% de metano no UASB I, devida à hidrólise, e de 80,45% de metano no UASB II, devida essencialmente à atividade metanogênica. O sistema compacto de cogeração de energia desenvolvido é composto por um motogerador de potência nominal de 5,5 kW a gasolina, convertido a biogás e/ou gás natural a baixa pressão (GNBP), acoplado a um trocador de calor gás/água, para a geração de energia elétrica e água quente. O cogerador compacto foi testado experimentalmente, utilizando biogás oriundo do tratamento anaeróbio de resíduo avícola, com uma porcentagem de 60% de metano; obteve-se uma potência útil de 2,6 kW e, no caso do uso de GNBP, a partir de GNV (gás natural veicular) despressurizado, obteve-se uma potência útil de 4,2 kW. O reuso de água foi feito por meio de sistema de fertirrigação de um bosque em 12 formação, com o efluente tratado. A análise técnica e econômica... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This paper deals with the development of the constructive process, and deployment of technical, economic and environmental dimensions of a EMSTWR (ecoefficient ministation of sewage treatment and water reuse), PVC and concrete, coupled with a cogeneration system to biogas energy system and a recorder and burner biogas for low flow. The Miniet is composed of two anaerobic digesters in upflow sludge blanket, UASB type (Upflow Anaerobic slodge blancket) modified, arranged in series forming cascade, followed by an aerobic digester Hybrid (air) and anóxio (no air in the presence nitrate) for the purpose of this study was to evaluate the efficiency of UASB reactors, whose average reduction of COD (chemical oxygen demand) of the effluent was 80.1% without the use of electromechanical components. The biogas produced by the system showed an average concentration of 57.99% methane in UASB I, due to hydrolysis, and 80.454% methane in UASB II, mainly due to methanogenic activity. The compact cogeneration power developed is composed of a motogenerator rated at 5.5 kW gasoline, or converted to biogas and natural gas at low pressure (NGLP) coupled to a heat exchanger gas / water for the generation electricity and warm water. The compact cogenerator was tested experimentally using biogas originating from anaerobic treatment of poultry manure, with a percentage of 60% methane, we obtained an output of 2.6 kW, and in case of using NGLP from NGV (Natural Gas Vehicle) depressurized, we obtained an output of 4.2 kW. Reuse of water was done through fertigation system in formation of a forest, with the treated effluent. A technical and economic analysis of EMSTWR compared with traditional systems of 14 sewage treatment, was interesting from the standpoint of environmental, energy and economic... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: José Antonio Perrella Balestieri / Banca: Maurício Araújo Zanardi / Banca: Marcelo Rodrigues de Holanda / Resumo: Uma das questões mais importantes, do ponto de vista da cogeração, é a definição dos custos dos produtos obtidos a partir da operação de uma determinada configuração, como forma de garantir-se ou não a viabilidade de um empreendimento. Do ponto de vista da modelagem de sistemas energéticos, há atualmente uma tendência para que sejam empregados equacionamentos baseados na Segunda Lei da Termodinâmica, uma vez que os mesmos computam o valor econômico dos insumos e dos produtos numa base que leva em conta as perdas (irreversibilidades) de cada fluxo, ao passo que os modelos baseados na Primeira Lei da Termodinâmica não distinguem essa parcela dos fluxos, mascarando a real contribuição de cada um deles. Neste projeto de pesquisa são identificados os valores reais de custos de investimento, operação e manutenção dos principais componentes de um ciclo combinado associado a um sistema de refrigeração por absorção e realizado seu equacionamento a partir dos conceitos de análise energética e exergética para uma posterior análise de custos baseada em diferentes metodologias para que se atestem suas vantagens e desvantagens nas aplicações de cogeração. Pelo presente estudo pode-se realizar uma avaliação real a partir de valores coletados com fornecedores com base nos modelos tradicionais de análise econômica, bem como comparar alguns dos modelos de alocação de custos descritos na literatura. / Abstract: One of the most important questions regarding to the cogeneration issue is the cost definition obtained through the operation of a certain configuration as a form to guarantee the viability of a certain enterprise. From the viewpoint of power systems modeling, there is currently a tendency of developing analysis based on the Second Law of Thermodynamics, once it considers the economic value of inputs and also of the products on a basis that takes into account the irreversibility of each flow. On the other hand, the models based on the First Law of Thermodynamics does not distinguish this part of the flows, hiding the real contribution of each one. In this dissertation it can be identified the real investment amount, operation, and maintenance on the main components of a combined cycle associated to an absorption cooling system and its equations based on energetic and exergy analysis concepts for an afterwards cost analysis based on different methodologies in order to state their advantages and disadvantages on cogeneration applications. Through the current study it is possible to consider a real evaluation using the data, which was obtained with some suppliers, based on traditional economic analysis models, in such a way that is possible to compare some of the cost allocation models described on the classic literature. / Mestre

Orientador: Oscar Armando Astorga Maldonado / Banca: Júlio Santan Antunes / Banca: Maria Luiza Viana Lisboa / Resumo: Neste trabalho é apresentada uma proposta de sistema de cogeração utilizando motor de combustão interna à gás natural, visando otimizar a utilização da energia primária em um estudo de caso de uma empresa produtora de chapas pré-pintadas. Este grupo moto-gerador foi adquirido para suprir a escassez de energia elétrica no ano de 2001 no Brasil, e hoje tem sua operação inviável economicamente se utilizado somente como gerador. Para isso realizou-se uma auditoria energética na empresa em questão, uma análise do mercado energético atual, da legislação vigente sobre cogeração, da viabilidade técnico-econômica da implementação do sistema proposto, das perspectivas de expansão do parque industrial da empresa e dos aspectos estratégicos no que diz respeito a diversificação na obtenção da energia elétrica. Estudou-se também as características do sistema elétrico existente e as características dos equipamentos responsáveis pela geração de energia térmica. O estudo realizado buscou propor a melhor forma de utilização do grupo moto-gerador, com o menor impacto no sistema elétrico atual e sem prejuízos para o processo de produção. Os resultados deste trabalho convergiram para um sistema de cogeração compacto que melhor se adaptou às particularidades da empresa estudada. Além da vantagem financeira que este trabalho constatou, também existem vantagens técnicas e estratégicas. Assim sendo, este trabalho proporciona o suporte técnico necessário para a tomada de decisões de como melhor aproveitar o potencial energético do equipamento adquirido pela empresa em questão e para outras empresas que apresentam um panorama semelhante. / Abstract: In this work is presented a proposal of a cogeneration system using internal combustion engine using natural gas, with the objective to improve the employment of the primary energy in the case study in a manufacturer company of pre-painted metallic sheets. This moto-generation group was acquired in 2001 in order to supply the lack of providing of the electrical energy that Brazil confronted in the same year and now its utilization is not economic feasibility. An energetic audit has been carried out in the industry, an analysis of current energy market, the rules cogeneration's legislation, a technical–economic feasibility of the cogeneration system proposed an analysis regarding the company's expansion plan and the flexibility for supplying energy of the other sources. This work also analysed the existent electrical system and the characteristics of the equipment responsible for the thermal energy generation. This work has focused on a better utilization of the moto-generation group with a minimum number of changes in the electrical system and without causing any disturbance damages for the manufacture's production process. The results of this work indicated that a compact cogeneration system is the best solution considering the characteristics of the enterprise studied. Besides the financial advantages verified, there are technical and strategic advantages. So, this work will give technical support for decisions about the best advantage the energetic potential of the equipment acquired by company in matter and for other companies that present a similar panorama. / Mestre

Orientador: Luiz Gonzaga de Souza / Resumo: O presente trabalho de pesquisa tem por objetivo estimar a composição dos resíduos e o volume de biomassa disponível para fins energéticos da exploração de Eucalyptus grandis em uma indústria de painéis de fibra de madeira (hardboard) localizada no Município de Botucatu, Estado de São Paulo. Para isso foram coletadas amostras no campo, referentes ao resíduo deixado por quinze árvores de Eucalyptus na área correspondente a um hectare, sendo estimados nas amostras o poder calorífico superior (PCS), teor de umidade, teor de cinzas, densidade básica e volume total médio da biomassa residual. Foi estimado, ainda, o vapor obtenível por quilograma de madeira queimada para avaliação preliminar de energia elétrica a ser produzida por tonelada de biomassa (kWh/tb), fornecendo subsídios para estudos futuros de viabilidade econômica de um projeto de cogeração ou geração própria de energia elétrica. Os resultados obtidos mostram os valores médios de poder calorífico superior da biomassa coletado no campo: 4001, 3907, 3845, e 3704, kcal/kg para amostras (ramos) de até 1 cm de diâmetro, de 1 a 3 cm de diâmetro, acima de 3 cm de diâmetro e casca, respectivamente. O volume total médio de biomassa residual produzido foi de 16,167 m3/ha com um peso estimado de 8375 kg/ha. Os resultados obtidos para a quantidade de vapor obtida por quilograma de madeira queimada (fator f) e o peso total de vapor fornecido pela biomassa residual foi da ordem de 36.599 kg vapor/ ha. / Abstract: The present research aimed to determine the waste composition and the biomass volume available to energetic exploitation of Eucalyptus grandis in a hardboard industry located in Botucatu, São Paulo State. Field samples were collected in the waste of fifteen Eucalyptus grandis trees, in a area equivalent of one hectare. In each sample were evaluated the heat combustion , the humidity content, ash content, basic density and the total mean volume of waste biomass. It was also analyzed achieved steam per kilo of burned wood to a initial evaluation of the electrical energy to be produced by each ton of biomass (kW/tb), offering subsidies to future economic availability studies of an own electrical energy generation project. The obtained data showed that the heat combustion of the wood varied from 4021, 3907, 3845 and 3704 kcal/kg to samples (branchs) of one centimeter, from one to three centimeters and to more than three centimeters of diameter and bark, respectively. The total mean volume of the waste biomass produced was 16.167 m3/ha with an estimated weight of 8375 kg/ha. The results obtained to the steam quantity obtained per each kilo of burned wood (f) and the total steam weight given by the waste biomass were 36.599,49 kg steam/ha. / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-06-05Bitstream added on 2014-06-13T20:46:41Z : No. of bitstreams: 1 ferreira_em_dr_guara_prot.pdf: 2582379 bytes, checksum: 9263a659ae78b3b2a0dfd7500e38a270 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A escassez da disponibilidade de água doce no mundo torna-se preocupante para os próximos anos e, apesar da crescente divulgação de tal situação, são poucas as pessoas que, na prática adotam uma postura consciente acerca da economia e uso racional do bem natural mais precioso existente. A presente tese apresenta uma proposta de produção de água potável a partir da água do mar pelo uso de processos de dessalinização associados a processos de cogeração, para que produzama energia térmica e elétrica para o funcionamento da instalação. A mesma é analisada com o uso de diferentes configurações, com vistas à otimização da instalação. São analisados 4 casos, verificando-se a viabilidade de sistemas de duplo propósito e sistemas híbridos, considerando-se, pelo lado do sistema de cogeração, a disputa entre diferentes conjuntos a gás de produção comercial, queimando gás natural ou biomassa gaseificada, com geradores de vapor, queimando óleo combustível ou biomassa in natura; pelo lado do sistema de dessalinização, concorrem unidades de osmose reversa acionadas térmica (ORS) ou eletricamente (ORE), unidades de evaporação (MED) e de destilação (MSF); no atendimento ás necessidades de vapor concorrem turbinas de contrapressão e condensação/extração. Foram analisados dados referentes à cidade litorânea de Ubatuba, SP, para avaliação do atendimento conjunto das necessidades de energia elétrica ee água potável para o abastecimento de situações limítrofes, como ocorre durante os picos de consumo de verão. Conclui-se que a proposta é viável para os casos analisados, podendo haver a possibilidade de venda de excedente energético, de acordo com o nível de produção da unidade como um todo. / World's fresh water availability scarcity is becoming a concerning problem day by day, and depende the increasing of the alarming new about such situation, just a few people adopt a positive position about the economy and rational use os this precious natural resource. This thesis presents a fresh water production proposal from seawater by desalination processes associated to cogeneration processes for producing the necessary thermal and electric energy for the whole installation. The dual-purpose systems is analyzed with the use of differente configurations by an optimization viewpoint. Four cases are analyzed with hybrid and dua purpose systems availability verification. The considerations, with respect to cogeneration were the use different commercial gas turbines, burning natural gas or gasified biomass, with or without steam generator, burning fuel oil or biomass in natura. For desalination system, it wasallowed the choice of reverse osmosi thermally driven (ROS) reverse osmosis elctrically driven (ROE), evaporation (MED) and distillation (MSF) units. Also, the steam supply system could be constituted of backpressure and extraction-condensation turbines. The data analyzed here refers to the Ubatuba coastal city, situated in the São Paulo Statte - Brazil, the relationship between the electrical energy and fresh water simultaneous supplying for extrem situations, like it occurs during summer consumption peaks was analyzed. The present study concluded that the analyzed cases were feasible, with the possibility of energetic surplus selling, according to the unit production operational level.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2003Bitstream added on 2014-06-13T20:26:38Z : No. of bitstreams: 1 holanda_mr_dr_guara.pdf: 2661170 bytes, checksum: db439d75620f679e10a9258dd795b0ad (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A cogeração tem sido proposta em diferentes oportunidades para a solução de problemas de atendimento das necessidades energéticas de empresas (ou grupos de empresas em pólos industriais) a partir de combustíveis fósseis e biomassas vegetais, de forma preponderante. Há, contudo, uma forte demanda mundial para que sejam desenvolvidas novas alternativas de geração, bem como fontes energéticas, dentre as quais se destaca o lixo urbano, na medida em que esse colabora fortemente com a ocupação de áreas economicamente rentáveis, bem como com problemas de ordem social e ambiental quando não devidamente gerenciado. Esta Tese tem por objetivo analisar as perspectivas da geração combinada de eletricidade e vapor em pólos industriais a partir da destruição de resíduos sólidos municipais; para tanto, desenvolve-se uma avaliação das principais formas de deposição do lixo urbano, bem como da cogeração em termos dos sistemas empregados. Foi analisada a legislação ambiental de diversos países, com especial destaque para a política ambiental brasileira, de modo a que fossem observadas as diretrizes de emissões preconizadas em nível mundial e de forma comparativa. Neste item, concluiu-se pela adequada formulação apresentada pela legislação brasileira, que contempla os principais limites de qualidade do ar e de emissão em níveis compatíveis com os que vêm sendo praticados internacionalmente. De modo a subsidiar a modelagem apresentada no corpo da Tese, foi desenvolvido um levantamento acerca das características operacionais e de investimento das principais tecnologias de remoção de poluentes atmosféricos, bem como formas alternativas para “produção limpa” de energia. Para que pudesse ser desenvolvida uma formulação de base exergoeconômica e ambiental para o presente estudo, foi realizada uma revisão bibliografia acerca... . / working out problems concerning energetic needs of enterprises (or groups of enterprises in industrial stocks) preponderantly from fossil fuels and vegetable biomasses. There is, however, a strong world demand for new generating alternatives, as well as energetic sources, be developed: among them it can be pointed out urban waste, while it contributes strongly for the occupation of economically profitable areas and environmental and with not properly managed social problems. This Thesis aims to analyse the perspectives of electricity and steam combined generation industrial stocks from municipal solid waste destruction; therefore, an evaluation of the main forms of urban waste deposition, as well as the cogeneration in terms of the system used is developed. The environmental legislation for a number of countries, with special emphasis for the Brazilian environmental policy, was analysed , so that the emission guidances preconized at a world summit level and at a comparative level could be observed. In this item, the decision was made for the Brazilian legislation, that contemplates the principal air and emission quality limits at levels consistent with the ones worldwide used. In order to subsidize the modeling presented in this Thesis, a gathering of facts on the operational and investment characteristics of the chief technologies for removing atmospheric pollutants, as well as alternate forms for “clean production” of energy was developed. It was performed a bibliographic revision on the principal models used for the calculation of environmental costs, to allow the development of a formulation on environmental and exergoeconomic basis for the present study, as well as alternative models which, yet not showing environmental utilization, could, that way, be considered with small modifications. For the analysis of cogeneration with municipal solid... (Complete abstract, click electronic address below).

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 1998Bitstream added on 2014-06-13T18:07:37Z : No. of bitstreams: 1 antunes_js_dr_guara.pdf: 1990112 bytes, checksum: fec1ab4e133a1f22bdc262ef1e750b70 (MD5) / Este trabalho apresenta as fases do desenvolvimento de um programa computacional elaborado com a finalidade de selecionar, dimensionar e especificar sistemas de cogeração com turbinas a gás, buscando satisfazer as demandas térmicas do processo (operação em paridade térmica). As configurações utilizadas são: turbina a gás associada à caldeira de recuperação, turbina a gás associada ao sistema de refrigeração por absorção e turbina a gás associada à caldeira de recuperação e turbina a vapor (ciclo combinado). O programa computacional seleciona sistemas de turbinas a gás comercialmente disponíveis no mercado (condições ISO) e faz correções de performance para as condições ambientais do local da instalação. O código computacional efetua análises energéticas, exergéticas, energoeconômicas e exergoeconômicas, sempre buscando escolher os melhores sistemas de turbinas a gás dentre os previamente selecionados. / This work presents the steps to structure a computer program for selecting, dimension and specifying gas turbine cogeneration systems, satifying the termical condition of the process. The following configurations are used: gas turbine associated to the heat recovering, gas turbine associated to the absorption cooling system, gas turbine associated to the recovering and vapor turbine (combined cycles). The computational program selects gas turbine systems commercially available and performs corrections due to the local environment of the gas turbine system. The computational code develops: energetic, exergetic, economic and exergoeconomic analysis, always searching to choose the best gas turbine systems.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-07-30Bitstream added on 2014-06-13T20:46:45Z : No. of bitstreams: 1 godoyjunior_e_dr_guara.pdf: 1961718 bytes, checksum: 5a6eed31632ec8bdfaa7ca03a55195ef (MD5) / O presente trabalho trata do desenvolvimento, do processo construtivo, da implantação e da análise técnica, econômica e ambiental de uma miniETERA (miniestação ecoeficiente de tratamento de esgoto e reuso de águas), em PVC e concreto armado, associada a um sistema de cogeração de energia a biogás e a um sistema registrador e queimador de biogás para baixas vazões. A miniETERA é composta por três digestores anaeróbios de fluxo ascendente, em manto de lodo, do tipo UASB (upflow anaerobic slodge blancket) modificado, dispostos em série, formando cascata, seguido de um digestor híbrido aeróbio (com ar) e anóxio (sem ar na presença de nitrato). Para efeito do trabalho foi avaliada a eficiência dos reatores UASB, cuja redução média da DQO (demanda química de oxigênio) do efluente foi de 80,1%, sem a utilização de elementos eletromecânicos. O biogás produzido pelo sistema apresentou concentração média de 57,99% de metano no UASB I, devida à hidrólise, e de 80,45% de metano no UASB II, devida essencialmente à atividade metanogênica. O sistema compacto de cogeração de energia desenvolvido é composto por um motogerador de potência nominal de 5,5 kW a gasolina, convertido a biogás e/ou gás natural a baixa pressão (GNBP), acoplado a um trocador de calor gás/água, para a geração de energia elétrica e água quente. O cogerador compacto foi testado experimentalmente, utilizando biogás oriundo do tratamento anaeróbio de resíduo avícola, com uma porcentagem de 60% de metano; obteve-se uma potência útil de 2,6 kW e, no caso do uso de GNBP, a partir de GNV (gás natural veicular) despressurizado, obteve-se uma potência útil de 4,2 kW. O reuso de água foi feito por meio de sistema de fertirrigação de um bosque em 12 formação, com o efluente tratado. A análise técnica e econômica... / This paper deals with the development of the constructive process, and deployment of technical, economic and environmental dimensions of a EMSTWR (ecoefficient ministation of sewage treatment and water reuse), PVC and concrete, coupled with a cogeneration system to biogas energy system and a recorder and burner biogas for low flow. The Miniet is composed of two anaerobic digesters in upflow sludge blanket, UASB type (Upflow Anaerobic slodge blancket) modified, arranged in series forming cascade, followed by an aerobic digester Hybrid (air) and anóxio (no air in the presence nitrate) for the purpose of this study was to evaluate the efficiency of UASB reactors, whose average reduction of COD (chemical oxygen demand) of the effluent was 80.1% without the use of electromechanical components. The biogas produced by the system showed an average concentration of 57.99% methane in UASB I, due to hydrolysis, and 80.454% methane in UASB II, mainly due to methanogenic activity. The compact cogeneration power developed is composed of a motogenerator rated at 5.5 kW gasoline, or converted to biogas and natural gas at low pressure (NGLP) coupled to a heat exchanger gas / water for the generation electricity and warm water. The compact cogenerator was tested experimentally using biogas originating from anaerobic treatment of poultry manure, with a percentage of 60% methane, we obtained an output of 2.6 kW, and in case of using NGLP from NGV (Natural Gas Vehicle) depressurized, we obtained an output of 4.2 kW. Reuse of water was done through fertigation system in formation of a forest, with the treated effluent. A technical and economic analysis of EMSTWR compared with traditional systems of 14 sewage treatment, was interesting from the standpoint of environmental, energy and economic... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2015-05-14T16:52:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-09-05Bitstream added on 2015-05-14T16:59:40Z : No. of bitstreams: 1 000827719.pdf: 2308407 bytes, checksum: 0549076ca7b449f6e27baadefa9ed6af (MD5) / Com o crescimento da colheita mecanizada impulsionada pelas leis ambientais que restringem a queima da palha, houve um aumento na quantidade de palha deixada no campo. Tal fato tem sido objeto de estudos no setor sucroalcooleiro quanto à tecnologia empregada no recolhimento e transporte, bem como o aproveitamento dessa biomassa pela indústria, que pode ser misturada junto ao bagaço para incrementar a cogeração de energia elétrica ou para produzir o etanol celulósico. No presente trabalho, foi estudado o aproveitamento da palha com transporte até indústria em caminhões junto com a cana-de-açúcar, embora exista a possibilidade de enfardamento para o transporte. Por conseguinte, foram avaliados termodinamicamente diferentes casos de utilização da palha baseado em uma usina produtora de açúcar, etanol (anidro e hidratado) e eletricidade, considerando o aumento da produção de eletricidade, através da incorporação de uma caldeira e um turbogerador de condensação no sistema de cogeração, e, também, levando-se em conta a produção de etanol celulósico, através da instalação de planta anexa com este propósito. Para cada caso estudado foi apresentada uma análise econômica identificando os investimentos com taxa interna de retorno e valor presente líquido, a fim de obter condições de viabilidade. As considerações finais apresentaram situações de retorno de investimento para casos em que foram considerados valores de venda acima do praticado atualmente na comercialização do MWh em contrato e no preço do etanol anidro negociado com as distribuidoras de combustíveis / With the growth of mechanized harvesting driven by environmental laws that restrict the burning of straw, there was an increase in the amount of straw left in the field. This situation have been studied by the sugarcane mill factories with respect to the technology employed in gathering and transportation of straw, as well as the utilization of this biomass, which can be mixed with the bagasse to increase cogeneration of electricity or to produce cellulosic ethanol. In the present study, the use of straw transported with the sugarcane to industry by trucks was considered although there is the possibility of packing it before transporting. Therefore different cases for straw utilization in an industrial plant that produces sugar, ethanol (anhydrous and hydrated) and electricity were thermodynamically analyzed, considering the increase of electricity production, by means incorporation of a boiler and a condensation turbogenerator in the cogeneration system, and, also, taking into account the production of cellulosic ethanol, by installing an annexed plant for this purpose. For each case studied an economic analysis to identify investments, the internal rate of return and net present value, in order to obtain feasibility conditions, was carried out. The final considerations presented situations of return on investment for cases where sale values above the currently practiced in the marketing of MWh in contract and negotiated price of anhydrous ethanol with fuel distributors were considered

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2001-01Bitstream added on 2014-06-13T20:12:56Z : No. of bitstreams: 1 bauer_srt_me_botfca.pdf: 969920 bytes, checksum: a8be8330a36ee6565e6ae2ddad679043 (MD5) / O presente trabalho de pesquisa tem por objetivo estimar a composição dos resíduos e o volume de biomassa disponível para fins energéticos da exploração de Eucalyptus grandis em uma indústria de painéis de fibra de madeira (hardboard) localizada no Município de Botucatu, Estado de São Paulo. Para isso foram coletadas amostras no campo, referentes ao resíduo deixado por quinze árvores de Eucalyptus na área correspondente a um hectare, sendo estimados nas amostras o poder calorífico superior (PCS), teor de umidade, teor de cinzas, densidade básica e volume total médio da biomassa residual. Foi estimado, ainda, o vapor obtenível por quilograma de madeira queimada para avaliação preliminar de energia elétrica a ser produzida por tonelada de biomassa (kWh/tb), fornecendo subsídios para estudos futuros de viabilidade econômica de um projeto de cogeração ou geração própria de energia elétrica. Os resultados obtidos mostram os valores médios de poder calorífico superior da biomassa coletado no campo: 4001, 3907, 3845, e 3704, kcal/kg para amostras (ramos) de até 1 cm de diâmetro, de 1 a 3 cm de diâmetro, acima de 3 cm de diâmetro e casca, respectivamente. O volume total médio de biomassa residual produzido foi de 16,167 m3/ha com um peso estimado de 8375 kg/ha. Os resultados obtidos para a quantidade de vapor obtida por quilograma de madeira queimada (fator f) e o peso total de vapor fornecido pela biomassa residual foi da ordem de 36.599 kg vapor/ ha. / The present research aimed to determine the waste composition and the biomass volume available to energetic exploitation of Eucalyptus grandis in a hardboard industry located in Botucatu, São Paulo State. Field samples were collected in the waste of fifteen Eucalyptus grandis trees, in a area equivalent of one hectare. In each sample were evaluated the heat combustion , the humidity content, ash content, basic density and the total mean volume of waste biomass. It was also analyzed achieved steam per kilo of burned wood to a initial evaluation of the electrical energy to be produced by each ton of biomass (kW/tb), offering subsidies to future economic availability studies of an own electrical energy generation project. The obtained data showed that the heat combustion of the wood varied from 4021, 3907, 3845 and 3704 kcal/kg to samples (branchs) of one centimeter, from one to three centimeters and to more than three centimeters of diameter and bark, respectively. The total mean volume of the waste biomass produced was 16.167 m3/ha with an estimated weight of 8375 kg/ha. The results obtained to the steam quantity obtained per each kilo of burned wood (f) and the total steam weight given by the waste biomass were 36.599,49 kg steam/ha.