Cogeração

INSTITUTO FEDERAL DE SANTA CATARINA

COGERAÇÃO
A cogeração permite a produção simultânea de diferentes formas de energia útil, como energia elétrica/mecânica e energia térmica; a partir da mesma fonte primária, que pode ser derivados de petróleo, carvão ou biomassa.
Por maior que seja a eficiência do processo termelétrico, a maior parte da energia é perdida para o meio ambiente. A cogeração aproveita parte dessa energia que seria perdida, e aumenta a eficiência do ciclo.

Os principais ciclos termodinâmicos são apresentados abaixo:

CICLO DE RANKINE
Baseia-se no aproveitamento térmico de um combustível para a geração de vapor. Utiliza-se para tanto uma caldeira e uma turbina a vapor.

CICLO DE BRAYTON
Neste ciclo, um conjunto gerador é acoplado a uma turbina á gás. O ar é aspirado pelo compressor da turbina, depois é enviado até a câmara de combustão onde é misturado ao combustível. Durante a combustão da mistura acontece a expansão dos gases, etapa em que é gerada a energia mecânica.

CICLO COMBINADO
É a associação em série do ciclo de Rankine com o ciclo e Brayton. A configuração mais utilizada é com turbinas a gás acopladas em turbinas de vapor.

CICLO DIESEL
Possui elevada produção mecânica e pouca produção térmica. Os motores do ciclo diesel geralmente são utilizados em embarcações marítimas, locomotivas e caminhões.

SISTEMA TOPPING
Nessa configuração a conversão eletromecânica acontece antes da produção térmica. O calor rejeitado da queima do combustível é aproveitado no processo que necessita de energia térmica. Mais utilizados em processos de cogeração.

SISTEMA BOTTOMING
O calor da queima do combustível é utilizado primeiramente para a geração térmica, o calor que seria perdido nesse processo, vai para uma caldeira de recuperação que vai prover a energia mecânica. Neste processo existem varias formas de recuperação de vapor. Largamente utilizado onde se necessita de grande quantidade de