Dissertação
Grey-to-Green ammonia as a decarbonisation pathway: market assessment and techno-economic analysis EVALUATED
O NH3, representando 2% do consumo global de energia e 1.3% das emissões globais de CO2, depende em mais de 99% de combustíveis fósseis para a sua produção até 2023, principalmente GN (72% - NH3 cinza). Espera-se que o NH3 verde (baseado em energia renovável e H2 verde) substitua o cinza em usos atuais e surja como um combustível sustentável. O objetivo da tese é desenvolver uma análise técnico-económica para avaliar o potencial cinza-a-verde como caminho de descarbonização. O estado do Ceará, no Brasil, foi a geografia analisada devido ao seu alto potencial renovável, rede de alta voltagem e infraestrutura portuária. A energia eólica terrestre foi identificada como uma opção promissora para produzir NH3 verde, com fatores de capacidade >65%. O LCOA do NH3 verde resultou em 831$/tonNH3-verde, incluindo custos de produção e transporte para a UE, com um LCOE associado de 34.1$/MWh e um LCOH de 3.7$/kgH2. A produção de NH3 cinza da UE depende dos preços do GN e potenciais impostos sobre o carbono. A NH3 verde importada pelo Brasil será competitiva com a cinza quando os preços do GN e dos impostos sobre o carbono atingirem 50$/MWh e 150$/tonCO2, respetivamente, valores esperados no curto-médio prazo. Se considerarmos uma redução de 30% no CAPEX em aerogeradores e eletrolisadores, um LCOA otimista de 654$/tonNH3-verde seria competitivo com o cinza atualmente.. Ambas as vias de produção têm consumos de energia semelhantes (36.5GJ/tonNH3-verde, 38GJ/tonNH3-cinza), enquanto o NH3 verde proporciona 90% de redução de emissões com 0.22 tonCO2-eq/tonNH3-verde versus 1.92 tonCO2- eq/tonNH3-cinza
dezembro 11, 2023, 15:0
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)
Professor Auxiliar
