ANÁLISE ECONÔMICA DE CASOS DE COGERAÇÃO DE ENERGIA

Eduardo Luis Goldoni, None Leandro Souto de Oliveira, Ricardo Alan Verdú Ramos, Paulo Sérgio Barbosa dos Santos
{"title":"ANÁLISE ECONÔMICA DE CASOS DE COGERAÇÃO DE ENERGIA","authors":"Eduardo Luis Goldoni, None Leandro Souto de Oliveira, Ricardo Alan Verdú Ramos, Paulo Sérgio Barbosa dos Santos","doi":"10.17224/energagric.2023v38n1p11-24","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"ANÁLISE ECONÔMICA DE CASOS DE COGERAÇÃO DE ENERGIA   EDUARDO LUIS GOLDONI1; LEANDRO SOUTO DE OLIVEIRA2; RICARDO ALAN VERDÚ RAMOS 3 E PAULO S. B. DOS SANTOS 4   1 Departamento de Engenharia Elétrica, Universidade Estadual Paulista, Av. Eng. Luís Edmundo Carrijo Coube, 14-01, Vargem Limpa, CEP 17033-360, Bauru, SP, Brasil, eduardo.goldoni@unesp.br. 2 Departamento de Engenharia de Biossistemas, Universidade Estadual Paulista, Rua Domingos da Costa Lopes,780, Jd. Itaipu, CEP 17602-496, Tupã, SP, Brasil, leandrosouto182@hotmail.com. 3 Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade Estadual Paulista, Avenida Brasil, 56, Centro, CEP 15385-000, Ilha Solteira, SP, Brasil, ricardo.ramos@unesp.br. 4 Departamento de Engenharia de Biossistemas, Universidade Estadual Paulista, Rua Domingos da Costa Lopes,780, Jd. Itaipu, CEP 17602-496, Tupã, SP, Brasil, paulo.sb.santos@unesp.br.   RESUMO: A proibição das queimadas para colheita alavancou o uso da palha da cana-de-açúcar em projetos de cogeração de energia. O presente trabalho teve como objetivo estudar a viabilidade do retrofit de uma usina para incremento de produção de energia elétrica pela queima dessa palha residual. Foram simulados 42 casos de cogeração após modificações no sistema térmico dessa usina, considerando condições de impureza vegetal e umidade do bagaço, e como resultado, obteve-se o incremento de energia elétrica produzida para cada caso. Em seguida, foi calculada a receita do incremento da venda de energia para cinco faixas de preço (R$ 150,00/MWh, R$ 180,00/MWh, R$ 210,00/MWh, R$ 240,00/MWh e R$ 270,00/MWh), bem como os custos operacionais, financeiros e de investimento. Na análise econômica foram estabelecidos fluxos de caixa para cada caso, nas cinco faixas de preço de energia. O estudo concluiu que, para o aproveitamento de palha em 10, 12 e 14% o projeto é atrativo e, no melhor dos casos obtêm-se a TIR de 23,12% com payback inferior a 6 anos. O valor da energia é um fator de impacto no estudo e o projeto viabiliza-se apenas para valores de energia superiores a R$ 210,00/MWh.   Palavras-chaves: bioeletricidade, biomassa, cogeração de energia, aproveitamento de palha, análise financeira.   ECONOMIC ANALYSIS OF ENERGY COGENERATION CASES   ABSTRACT: The ban on burning for harvesting leveraged the use of sugarcane straw in energy cogeneration projects. The present work aimed to study the feasibility of retrofitting a plant to increase the production of electricity by burning this residual straw. 42 cases of cogeneration were simulated after modifications in the thermal system of this plant, considering conditions of vegetable impurity and bagasse humidity, and as a result and as a result, the increase in the electric energy produced for each case was obtained. Then, the revenue from the increase in energy sales was calculated for five price ranges (R$ 150.00/MWh, R$ 180.00/MWh, R$ 210.00/MWh, R$ 240.00/MWh and R$ 270.00/MWh), as well as operating, financial and investment costs. In the economic analysis, cash flows were established for each case, in the five energy price ranges. The study concluded that, for the use of straw at 10, 12 and 14%, the project is attractive, and, in the best of cases an IRR of 23.12% is obtained with a payback of less than 6 years. The value of energy is an impact factor in the study, the project is only feasible for energy values greater than R$ 210.00/MWh.   Keywords: bioelectricity, biomass, energy cogeneration, straw use, financial analysis.","PeriodicalId":482755,"journal":{"name":"Energia na agricultura","volume":"41 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-03-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Energia na agricultura","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.17224/energagric.2023v38n1p11-24","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
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Abstract

ANÁLISE ECONÔMICA DE CASOS DE COGERAÇÃO DE ENERGIA   EDUARDO LUIS GOLDONI1; LEANDRO SOUTO DE OLIVEIRA2; RICARDO ALAN VERDÚ RAMOS 3 E PAULO S. B. DOS SANTOS 4   1 Departamento de Engenharia Elétrica, Universidade Estadual Paulista, Av. Eng. Luís Edmundo Carrijo Coube, 14-01, Vargem Limpa, CEP 17033-360, Bauru, SP, Brasil, eduardo.goldoni@unesp.br. 2 Departamento de Engenharia de Biossistemas, Universidade Estadual Paulista, Rua Domingos da Costa Lopes,780, Jd. Itaipu, CEP 17602-496, Tupã, SP, Brasil, leandrosouto182@hotmail.com. 3 Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade Estadual Paulista, Avenida Brasil, 56, Centro, CEP 15385-000, Ilha Solteira, SP, Brasil, ricardo.ramos@unesp.br. 4 Departamento de Engenharia de Biossistemas, Universidade Estadual Paulista, Rua Domingos da Costa Lopes,780, Jd. Itaipu, CEP 17602-496, Tupã, SP, Brasil, paulo.sb.santos@unesp.br.   RESUMO: A proibição das queimadas para colheita alavancou o uso da palha da cana-de-açúcar em projetos de cogeração de energia. O presente trabalho teve como objetivo estudar a viabilidade do retrofit de uma usina para incremento de produção de energia elétrica pela queima dessa palha residual. Foram simulados 42 casos de cogeração após modificações no sistema térmico dessa usina, considerando condições de impureza vegetal e umidade do bagaço, e como resultado, obteve-se o incremento de energia elétrica produzida para cada caso. Em seguida, foi calculada a receita do incremento da venda de energia para cinco faixas de preço (R$ 150,00/MWh, R$ 180,00/MWh, R$ 210,00/MWh, R$ 240,00/MWh e R$ 270,00/MWh), bem como os custos operacionais, financeiros e de investimento. Na análise econômica foram estabelecidos fluxos de caixa para cada caso, nas cinco faixas de preço de energia. O estudo concluiu que, para o aproveitamento de palha em 10, 12 e 14% o projeto é atrativo e, no melhor dos casos obtêm-se a TIR de 23,12% com payback inferior a 6 anos. O valor da energia é um fator de impacto no estudo e o projeto viabiliza-se apenas para valores de energia superiores a R$ 210,00/MWh.   Palavras-chaves: bioeletricidade, biomassa, cogeração de energia, aproveitamento de palha, análise financeira.   ECONOMIC ANALYSIS OF ENERGY COGENERATION CASES   ABSTRACT: The ban on burning for harvesting leveraged the use of sugarcane straw in energy cogeneration projects. The present work aimed to study the feasibility of retrofitting a plant to increase the production of electricity by burning this residual straw. 42 cases of cogeneration were simulated after modifications in the thermal system of this plant, considering conditions of vegetable impurity and bagasse humidity, and as a result and as a result, the increase in the electric energy produced for each case was obtained. Then, the revenue from the increase in energy sales was calculated for five price ranges (R$ 150.00/MWh, R$ 180.00/MWh, R$ 210.00/MWh, R$ 240.00/MWh and R$ 270.00/MWh), as well as operating, financial and investment costs. In the economic analysis, cash flows were established for each case, in the five energy price ranges. The study concluded that, for the use of straw at 10, 12 and 14%, the project is attractive, and, in the best of cases an IRR of 23.12% is obtained with a payback of less than 6 years. The value of energy is an impact factor in the study, the project is only feasible for energy values greater than R$ 210.00/MWh.   Keywords: bioelectricity, biomass, energy cogeneration, straw use, financial analysis.
热电联产案例的经济分析
热电联产案例经济分析EDUARDO LUIS GOLDONI1;LEANDRO SOUTO DE oliveir2;RICARDO ALAN verdu RAMOS 3和PAULO S. B. DOS SANTOS 4 1电气工程系,Paulista州立大学,Av. Eng。luis Edmundo Carrijo Coube, 14-01, Vargem Limpa,邮政编码17033-360,Bauru, SP,巴西,eduardo.goldoni@unesp.br。2保利斯塔州立大学生物系统工程系,Rua Domingos da Costa Lopes,780, Jd。Itaipu,邮编17602-496,tupa, SP,巴西,leandrosouto182@hotmail.com。3保利斯塔州立大学机械工程系,Avenida Brasil, 56, Centro, CEP 15385-000, Ilha Solteira, SP,巴西,ricardo.ramos@unesp.br。4保利斯塔州立大学生物系统工程系,Rua Domingos da Costa Lopes,780, Jd。Itaipu,邮政编码17602-496,tupa, SP,巴西,paulo.sb.santos@unesp.br。摘要:禁止焚烧收获利用了甘蔗秸秆在热电联产项目中的使用。这项工作的目的是研究改造一个工厂的可行性,以增加电力生产,燃烧剩余的秸秆。在考虑植物杂质和甘蔗渣水分条件的情况下,对42个热电联产案例进行了模拟,得到了每个案例产生的电能增量。然后计算了5个价格区间(150.00雷亚尔/MWh、180.00雷亚尔/MWh、210.00雷亚尔/MWh、240.00雷亚尔/MWh和270.00雷亚尔/MWh)的能源销售增量收入,以及运营、财务和投资成本。在经济分析中,建立了五个能源价格区间内每种情况的现金流。研究得出的结论是,对于10、12和14%的秸秆利用率,该项目是有吸引力的,在最好的情况下,irr为23.12%,回报不到6年。能源价值是研究中的一个影响因素,该项目仅适用于能源价值大于210.00雷亚尔/MWh的情况。关键词:生物电,生物质,热电联产,秸秆利用,财务分析。能源热电联产案例的经济分析摘要:禁止燃烧收集利用甘蔗秸秆在能源热电联产项目中的使用。目前工作的目的是研究改造一个工厂的可行性,通过燃烧剩余的秸秆来增加发电量。在考虑到植物杂质和甘蔗渣湿度等条件对该工厂的热系统进行修改后,模拟了42个热电联产案例,因此,每一案例产生的电能都有所增加。因此,能源销售增加的收入按5个价格区间(150.00雷亚尔/MWh、180.00雷亚尔/MWh、210.00雷亚尔/MWh、240.00雷亚尔/MWh和270.00雷亚尔/MWh)以及运营、财务和投资成本计算。在经济分析中,确定了五个能源价格范围内每一种情况的现金流。研究得出的结论是,对于10、12和14%的吸管的使用,该项目具有吸引力,在最好的情况下,获得的IRR为23.12%,回报不到6年。能源价值是研究中的一个影响因素,该项目仅适用于能源价值大于210.00雷亚尔/MWh的情况。关键词:生物电力,生物质,能源热电,秸秆利用,财务分析。
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