Dissertação

{pt_PT=Potential of Renewable Energies in a Small Industrial Facility} {} EVALUATED

{pt=O objetivo deste trabalho é avaliar a viabilidade técnica e financeira da integração de fontes de energia renovável (FER) numa pequena unidade industrial. O caso de estudo considerado é uma pequena instalação industrial da Air Liquide, denominada advanced product supply approach (APSA), que é usada para produzir azoto. A produção de azoto precisa de grandes quantidades de energia elétrica que é atualmente fornecida pela rede nacional. Em primeiro lugar, é feita uma análise do consumo de energia deste equipamento, seguida da avaliação das tecnologias FER mais adequadas e do cálculo do potencial de FER no local. Existem atualmente diversas ferramentas de planeamento energético que são utilizadas para avaliar a integração de FER em vários setores. No entanto, nenhuma ferramenta existente é adequada para este estudo, pelo que uma nova ferramenta foi desenvolvida. O objetivo desta ferramenta é analisar técnica e financeiramente a implementação de FER em APSAs instaladas em diversos tipos de indústrias pelo mundo. Esta ferramenta considera energia eólica, solar, o uso de calor residual através de um ciclo de Rankine orgânico, células de combustível e baterias como tecnologias de armazenamento de energia. Os resultados obtidos para este caso de estudo mostram que é viável instalar um sistema de FER, sendo que a melhor solução incluí energia eólica, um ciclo de Rankine orgânico e não incluí armazenamento de energia. Isto deve-se ao facto do preço da eletricidade da rede nacional não ser suficientemente alto para compensar este investimento., en=The objective of this work is to assess the technical and financial viability of integrating renewable energy sources (RES) in a small industrial facility. The case study considered is an equipment of Air Liquide implemented on a metallurgical industry. This equipment is an advanced product supply approach (APSA) that is used to produce nitrogen. The production of nitrogen needs large amounts of power that is currently supplied by the national grid. Firstly, an analysis of the current energy consumption of the facility is carried out, followed by an assessment of the more suitable RES technologies and an estimation of local RES potential. There are currently many energy planning tools that are used to assess the integration of RES in several sectors. However, none of the energy planning tools available are suitable to carry out this study. Hence, a new tool was developed. The objective of this tool is to provide the technical and financial analysis of the implementation of RES in APSAs implemented in several types of industries throughout the world. This tool considers wind and solar power, the use of waste heat through an Organic Rankine Cycle, fuel cells and batteries as energy storage technologies. The results show that the implementation of RES, namely wind power and waste thermal energy, is economically viable, but storage technologies are not because the cost of the power from the grid is not sufficiently high.}
{pt=Planeamento energético, Energias renováveis, Armazenamento de energia, en=Energy planning, Renewable energy sources, Energy storage}

Junho 19, 2019, 14:0

Orientação

ORIENTADOR

Sandrina Batista Pereira

Área Científica de Termofluidos e Tecnologias de Conversão de Energia (TTCE)

Especialista

ORIENTADOR

Raquel Inês Segurado Correia Lopes da Silva

Dept. Eng. Mecânica-IDMEC/IST

Especialista