Conversão Térmica da Energia Solar - ufrgs.br · centros de carga isolados que serão...

Conversão Térmica da Energia Solar

Gru

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Pro

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limen

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Un

iver

sid

ade

de

São

Pau

lo

2005

2006 2008

2007 2009 20152011

2012

2013

2014

2010

2016

.

Histórico de Eventos e Projetos

Disciplina de

Tópicos

Especiais em

Engenharia de

Biossistemas

iNOPA

SUMMER

SCHOOL -

Heliostat

Project and

Simulation in

Pirassununga

SP Brasil

Red

Iberoamericana

de Energia

(REDIENE).T

ercera Reunión

de

Coordinación.

2º progress

meeting of the

SOLHYCO.

(Reunião

Técnica).

VI GERA:

Workshop de

gestão de energia e

resíduos na

agroindústria:

Tecnologias para

eficiência.

3º Fórum Intern.

pelo Desenv.

Sustentável.

Projetos Solhyco e

Smile (plantas de

cogeração solar

híbrida).

I GERA:Workshop de

Gestão de

Energia e

Resíduos da

Agroindústria

Fundação do

Grupo de

Pesquisa em

Reciclagem,

Eficiência

Energética e

Simulação

Numérica

(GREEN).

II GERA: Workshop

de Gestão de Energia

e Resíduos na

Agricultura

Socroalcooleira.

Lançamento Projeto

SOLHYCO:

Geração Híbrida de

Energia Elétrica

(Solar e

Biocombustíveis).

V GERA:

Workshop de

Gestão e

Eficiência

Energética na

Agroindústria.

II Reunión de

la Red

Iberoamericana

de Energia

(REDIENE).

Reunión de

Coordinacion

Final de la

REDIENE y

Taller de ideas

de proyectos.

Curso de

formação

em energia

heliotérmica

(CSP).

Dr. Celso E.

L. Oliveira

Dr. Fernando

G. Tonin

Dr.Odivaldo

jose

Seraphim

Dr.Jorge L.

D. Calle

André

Dr Gilles

Maag

Me.Pedro

H. S.

Bezerra Gilberto

Guilherme

B. Ribeiro

Vitoria R.

da Silva

Lucas H.

Infante

Thiago

Fioravante

Rafael

Fioravante

Taisa

Santos da

Silva

Kimberly T.

de Oliveira

Pedro H. F.

Guarnieri

Maicon D.

Bastos Renan de S.

Carvalho

Cristina

Tiyaki Koike

USP/FZEA USP/FZEA UNESP

Doutorando

USP/POLI USP/FZEA

USP/FZEA

UNIFEIUSP/FZEAUSP/FZEAUSP/FZEAUSP/FZEA

Bolsista

USP/FZEA

Bolsista

MestrandoMestrando

Pós-doutorado

ORGANOGRAMA DO GRUPO

Bolsista

Achiles Pedro

MestrandoMestrando

©GREEN – Av. Duque de Caxias Norte, 225 - USP – Pirassununga -SP, Brasil - CEP 13635-900 – Telefone +55(19) 3565-4364

Parceiros:

CLIMATEMPO

www.usp.br/green

Receptor Central

100 m

Campo Solar (Heliostatos)

Receptor

Sistema de Conversão

de Potência

Torre

Tubo Receptor

Concentrador CilindroparabólicoEstructura

Vista de um captador cilindroparabólico

Concentrador Fresnel

Receptor

Refletores longitudinais

HeliotermiaMédio de

transferência térmica

Armazenamento de calor

Calha Cilindro

Parabólica

Calha Linear Fresnel

Torre Central

Disco Parabólica

Água quente

Óleo térmico

Vapor

Sal fundido

Ar quente

Ótica / Luz

Vapor saturado

Óleo térmico

Sal fundido

Blocos/Partículas cerâmicos

Cimento

Armazenamento termoquímico

EvaporaçãoEsterilização

FundiçãoDesengraxamento

Cozinhar/ Fervura Secagem

Pasteurização

Extração/Destilação

Refrigeração

Ar condicionado

Dessalinização

BranqueamentoReações bioquímicas

Tratam. de Superfície

Desintoxicação

ProcessoIndustrial

Aplicações não elétricas

Capacidade unica em termos de integrabilidade com centrais convencionais

Com armazenamento térmico ou com apoio a combustíveis as centrais solares dão

garantia de capacidade de despacho sem perturbações estocáticas da rede

Pode fornecer a potência de pico no Verão (NE) quando a água é escassa.

Proporciona aplicaões a escala do MW.

Centrais SolaresTérmicasUma ambição a medida das suas capacidades

Componentes Industriais

Fon

te:

Ern

st &

Yo

un

g

Heliostato

Oportunidades

Cogeração de Energia

Aproveitamento de fontes locais

Brazilian Agribusiness“Biomass Supplier and

future client”

Venezuela

Xingu

Boa Vista Macapá

Manaus

Rio BrancoP. Velho

Madeira

Argentina /Paraguai Sul

Centro-Oeste

Sudeste

Nordeste

Norte

Uruguai

Guiana

centros de carga isolados queserão interligados ao SIN

pólos de geração

subsistemas do SIN

Legenda :

interliga ções existentes

centros de carga isolados queserão interligados ao SIN

pólos de geração

subsistemas do SIN

Legenda :

interliga ções existentes

novas interligações possíveis

Venezuela

Boa Vista Macapá

Manaus

Rio BrancoP. Velho

Madeira

Argentina /Paraguai Sul

Centro-Oeste

Sudeste

Nordeste

Norte

Uruguai

Guiana

Tapajós

ESQUEMA BÁSICO

USINA DE

GERAÇÃO

INCIDÊNCIA SOLAR

BIOCOMBUSTÍVEL CALOR

ENERGIA ELÉTRICA

FRIO

Unidade de Vapor,

Eletricidade

e Frio

Radiação Solar

Eletricidade

excedenteCertificado de

Carbono

Matéria-

Prima FrigoríficoProduto Final

Ele

tric

idad

e

Calo

r

Fri

oUnidade de

Produção

Biodiesel

Biodiesel

Excedente

SMILE - SISTEMAS DE MICROTURBINA

SOLAR-HÍBRIDA PARA COGERAÇÃO DE

ELETRICIDADE E CALOR PARA O SETOR

AGROINDUSTRIAL

– SOLINOVA

– USP / FZEA Pirassununga (campo experimental SE)

– ADECARVE (campo experimental NE)

– DLR (contrapartida empresarial externa)

– BNDES (contrapartida institucional interna)

PROJETO / PARCERIAS

• Planta 2:

Central com estocagem de calor

(Sol+Bateria Cerâmica+ Biodiesel) +

matadouro escola na FZEA, Campus da

USP em Pirassununga, São Paulo

SITES ESCOLHIDOS

• Planta 1:

Central híbrida (Sol+Biomassa)

+ Laticínio da ADECARVE em

Caiçara do Rio dos Ventos, Rio

Grande do Norte – Projeto Portal

dos Ventos

CENTRAL DE TORRE - PIRASSUNUNGA

• Projeto piloto de central de torre integrada à uma Frigorífico;

• Área de 1ha;

• Capacidade de 100 kW térmicos;

• Planta de cogeração – Bloco de potência com um ORC

– Receptor volumétrico

– Fluído de trabalho ar

– Armazenamento de calor por material cerâmico

– Hibridização com Biodisel

Pirassununga Solar

Plant FZEA / USP

Receptor volumétrico

Receiver Power Block

Future Storage

Bloco de potência - ORC

Planta Termo Solar

Pirassununga FZEA /

USP

CENTRAL DE TORRE – Caiçara do Rio do

Vento

• Projeto piloto de central de torre integrada à um Laticinio;

• Área de 1ha;

• Capacidade de 350 kW térmicos;

• Planta de cogeração –

– Bloco de potência Caldeira e motor a vapor;

– Receptor Solinova

– Fluído de trabalho água, geração direta de vapor

– Hibridização com biomassa

Campos em baixa latitutde

BLOCO DE POTÊNCIA

FORRAGEM

FRIGORÍFICO

FÁBRICA DE RAÇÃO

BIODIGESTOR

BIODIESEL

/COMPOSTAGEM

CURTUME

PRODUTOS

APICULTURA

ABATEDOURO

REBANHOS

PISCICULTURA

LATICÍNIO

GIRASSOL

POMAR IRRIGAÇÃO

ALGAROBA

MARCENARIA

PLATAFORMA SOLAR*

ESTUFA

MOSCÁRIO

HOTEL FAZENDA*

FLUXOGRAMA DAS ATIVIDADES PRODUTIVAS -FAZENDA MODELO

ENERGIA

©GREEN – Av. Duque de Caxias Norte, 225 - USP – Pirassununga -SP, Brasil - CEP 13635-900 – Telefone +55(19) 3565-4364

Dr. Celso Eduardo Lins de Oliveira

OBRIGADO

18.04.2018 © GREEN celsooli@usp.br