Analysis of a molten carbonate fuel cell: cogeneration to produce electricity and cold water

The fuel cell is an emerging cogeneration technology that has been applied successfully in Japan, the USA and some countries in the European Union. This system performs direct conversion of the chemical energy of the oxidation of hydrogen from fuel with atmospheric oxygen into direct current electricity and waste heat via an electrochemical process relying on the use of different electrolytes (phosphoric acid, molten carbonate and solid oxide, depending on operating temperature). This technology permits the recovery of waste heat, available from 200 degreesC up to 1000 degreesC depending on the electrolyte technology, which can be used in the production of steam, hot or cold water, or hot or cold air, depending on the associated recuperation equipment. In this paper, an energy, exergy and economic analysis of a fuel cell cogeneration system (FCCS) is presented. The FCCS is applied in a segment of the tertiary sector to show that it is a feasible alternative for rational decentralized energy production under Brazilian conditions. The technoeconomic analysis shows a global efficiency or fuel utilization efficiency of 86%. Analysis shows that the exergy losses in the fuel cell unit and the absorption refrigeration system are significant. Furthermore, the payback period estimated is about 3 and 5 years for investments in fuel cells of 1000 and 1500 US$/kW, respectively. (C) 2001 Elsevier B.V. Ltd. All rights reserved.

Rational use of residential digesters for sewage treatment with Carbon Credits

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Energy and hydraulic efficiency in conventional water supply systems

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Comparison of microbial load in immersion chilling water and poultry carcasses after 8, 16 and 24 working hours

As atividades dos estabelecimentos de abate de frangos são conhecidas por utilizarem grandes volumes de água durante seus processos, principalmente no processo de resfriamento das carcaças de frangos. Parte desse volume utilizado se faz necessário, em cumprimento à legislação que determina que cada tanque do sistema de pré-resfriadores contínuos por imersão deve ser completamente esvaziado, limpo e desinfetado no final de cada período de trabalho (oito horas). O objetivo deste estudo foi comparar a carga microbiana das águas do sistema de resfriamento e das carcaças de frango ao final de oito, dezesseis e vinte e quatro horas de trabalho do abatedouro, para possível redução do número de vezes do completo esvaziamento dos tanques do sistema de resfriamento. Foram avaliadas, por meio de métodos convencionais microbiológicos e físico-químicos, amostras da água de abastecimento (n=69), visando a evitar possível interferência nas contagens das águas do sistema de resfriamento, amostras de carcaças de frango antes (n=345) e após (n=345) sua passagem pelo sistema de resfriamento e amostras de águas do último estágio do sistema de resfriamento de carcaças (n=69). Os resultados obtidos demonstraram que não houve diferença significativa na carga microbiana das amostras entre as três jornadas de trabalho do estabelecimento, sugerindo que a redução é segura, diminuindo assim o volume de águas residuais e seu impacto no meio ambiente, bem como melhorando o uso racional do tempo de processamento.