Avaliação da eficiência energética e optimização de uma unidade de trigeração

Portugal é um país dependente da energia do exterior, devido à elevada percentagem de consumo de energia a partir de fontes primárias, como por exemplo o gasóleo. Para colmatar este cenário, têm vindo a criar-se incentivos para o uso de energias renováveis e para intensificação de medidas de eficiência energética, como os sistemas de cogeração, de forma a tornar os processos industriais nacionais mais autónomos e mais competitivos. O presente trabalho, centra-se na determinação do potencial térmico disponível na central de trigeração da empresa Monteiro, Ribas-Indústria, SA, com a finalidade de identificar a quantidade de energia não utilizada, com vista ao aproveitamento dessa mesma energia nos processos mais problemáticos da empresa. Verificou-se que a água líquida era a fonte de maior energia não aproveitada, representando cerca de 30%, relativamente à energia disponível na água de refrigeração que é de 1890 kW. Assim, perante este facto, fez-se um estudo em dois setores autónomos da empresa, o setor dos revestimentos e o setor dos componentes técnicos da borracha. Pretendeu-se propor medidas para melhorar os seus processos produtivos, aproveitando essa energia. Para o efeito foi projetado um permutador de calor de placas com necessidade energética de 131,4 MWh, no setor dos revestimentos e um permutador compacto no setor de produção de placas de borracha, necessitando de uma energia de 335,2 MWh. Face à energia disponível na central de trigeração, de 161,9 MWh, verifica-se que esta apenas poderá ser aproveitada no setor dos revestimentos. Para tornar este objetivo real, a empresa Monteiro, Ribas- Indústria, SA necessitaria de efetuar um investimento no total de 49.390€. Além disso, foi contabilizado o rendimento das caldeiras da central térmica e da cogeração, ambas pelo método direto, apresentando estas os valores de 72% e 42%, respectivamente.

Portugal is a country dependent on foreign energy, due to the high percentage of energy consumption from primary sources, such as diesel. To overcome this scenario, incentives for the use of renewable energies and for the intensification of energy efficiency measures have been created, such as the cogeneration systems, in order to make the national industrial processes more autonomous and competitive. The present work focuses on the determination of the thermal potential available at the trigeneration at the company Monteiro, Ribas-Indústria, SA, with the purpose of identifying the amount of wasted energy in order to make use of that same energy in the most problematic processes at the firm. It has been found that liquid water was the main source of wasted energy, representing around 30%, relative to the energy available in cooling water, which is 1890 kW. So, given this fact, a study was carried out in two autonomous sectors of the company, the industry sector of coatings and the sector of technical rubber components. The intention was to propose measures to improve the production processes, by taking advantage of that energy. For this purpose, a plate heat exchanger was designed, requiring the energy of 131.4 MWh in the coating sector, and a compact heat exchanger in the production sector of rubber plates, requiring the energy of 335.2 MWh. Given the available energy of 161.9 MWh at the trigeneration central, it turns out that it can only be used in the coating sector. To fulfill this goal the company Monteiro, Ribas-Indústria, SA, would need to make a total investment of € 49,390. In addition, the efficiency of the boilers in the thermal power station and that of cogeneration were both measured by the direct method, presenting the values of 72% and 42%, respectively.