Conversão de energia com células de Peltier

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Energias Renováveis - Conversão Eléctrica e Utilização Sustentáveis (MERCEUS)

Uma das áreas de preocupação da actualidade é o desafio energético, a nível mundial, europeu e principalmente em Portugal. Nas conjunturas económicas e financeiras que atravessamos, a dependência energética de terceiros, a redução de custos operacionais é de principal importância para o relançamento económico do País. No entanto, devemos também ter em foco que muitas organizações têm de optimizar os recursos, com enfoque nos custos energéticos. Há que olhar para todas as formas de redução de custos com a necessária optimização de processos, equipamentos e métodos. A recuperação de desperdícios, muitas das vezes despercebidos, é uma das áreas que pode e deve ter impacto na redução da factura energética. É neste envolvimento que o estudo agora apresentado tem a sua actividade, utilizando desperdícios térmicos de um processo produtivo e recuperando essa forma de energia, transformando-a em electricidade. É uma oportunidade de recuperação das perdas energéticas relacionadas com a utilização dos equipamentos, tendo indirectamente impacto no rendimento dos processos e redução da factura ambiental através da redução de emissão de gases de efeito de estufa, reduzindo a dependência do petróleo. Dois materiais diferentes em contacto um com o outro criam uma tensão entre os materiais que depende da diferença de temperatura entre eles. Esse efeito é reversível e permite forçar a diferença de temperaturas à custa da energia eléctrica, ou obter energia eléctrica à custa da diferença térmica. Utilizando esta última, este trabalho consiste em investigar a possibilidade de utilizar este efeito, sendo a diferença térmica forçada por utilização de fluido a uma certa temperatura, num ambiente industrial e a temperatura ambiente. Esta conversão insere-se na recuperação de perdas térmicas não recuperadas, em processos produtivos e industriais. A implementação de um gerador termoeléctrico, com células de Peltier, actuando por efeito de Seebeck permite atingir esse objectivo.