Comparação entre o sistema ccs e o solar em um ciclo combinado: análise exergoeconômica e exergoambiental

A combined cycle natural gas power plant is taken as a case study. Two types of CO2 mitigation are analyzed for this case, the carbon capture and storage system (CCS) and concentrator collector (CSP) type parabolic trough collector (PTC) with two thermal fluid storage tanks (Therminol VP-1). The...

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Detalhes bibliográficos
Autor principal: Lima, Matheus Seabra Rodrigues
Outros Autores: Cavalcanti, Eduardo José Cidade
Formato: Dissertação
Idioma:pt_BR
Publicado em: Brasil
Assuntos:
Ciclo combinado de gás natural
Exergoeconomia
Análise exergoambiental
Eco-indicador 99
Fluido térmico
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
Endereço do item:https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/28709
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spelling ri-123456789-287092020-04-05T08:42:50Z Comparação entre o sistema ccs e o solar em um ciclo combinado: análise exergoeconômica e exergoambiental Comparison between ccs and solar system in a combined cycle: exergoeconomic and environmental analysis Lima, Matheus Seabra Rodrigues Cavalcanti, Eduardo José Cidade Nunes, Andrea Oliveira Carvalho, Mônica Ciclo combinado de gás natural Exergoeconomia Análise exergoambiental Eco-indicador 99 Fluido térmico CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA A combined cycle natural gas power plant is taken as a case study. Two types of CO2 mitigation are analyzed for this case, the carbon capture and storage system (CCS) and concentrator collector (CSP) type parabolic trough collector (PTC) with two thermal fluid storage tanks (Therminol VP-1). The method of analysis chosen was the exergoeconomic and exergoenvironmental analysis. The chosen method of environmental impact was the Eco-Indicator 99 (EI-99). A detailed analysis of cost and environmental impact for the components, inputs and infrastructure was carried out. The results indicate that the gas heater needs to have its destroyed exergy reduced to improve the efficiency of the system as a whole. The second case - with CCS system - had its electric power reduced, while the third case - with solar collector - increased. The environmental impact of electricity increased with the 2nd case and with the 3rd case had a slight reduction. The environmental charge of the thermal fluid was taken into account. Therefore, the third case was the system with better environmental performance and discussions for future studies and improvements were carried out. Uma planta de potência do tipo ciclo combinado de gás natural é tomada como estudo de caso. Dois tipos de mitigação de CO2 são analisadas para esse caso, o sistema de captura e armazenamento de carbono (CCS) e a tecnologia de coletor concentrador (CSP) solar do tipo calha parabólica (PTC) com dois tanques de armazenamento de fluido térmico (Therminol VP-1). O método de análise escolhido foi a análise exergoeconômica e exergoambiental. A metodologia de avaliação de impacto escolhido foi do Eco-Indicator 99 (EI-99). Uma detalhada análise de custo e impacto ambiental para os componentes, insumos e infraestrutura foi realizada. Os resultados indicam que o aquecedor de gás precisa ter sua exergia destruída reduzida para melhora da eficiência do sistema como um todo. O 2° caso – com sistema CCS – teve sua potência elétrica reduzida, enquanto o 3° caso – com coletor solar – aumentada. O impacto ambiental da eletricidade aumentou com o 2° caso e com o 3° caso teve leve redução. A carga ambiental do fluido térmico foi levada em conta. Portanto, o 3° caso foi o sistema com melhor performance ambiental e discussões para futuros estudos e melhorias foram feitas. 2020-04-02T00:37:31Z 2020-04-02T00:37:31Z 2019-12-06 masterThesis LIMA, Matheus Seabra Rodrigues. Comparação entre o sistema ccs e o solar em um ciclo combinado: análise exergoeconômica e exergoambiental. 2019. 108f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2019. https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/28709 pt_BR Acesso Aberto application/pdf Brasil UFRN PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA
institution Repositório Institucional
collection RI - UFRN
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Lima, Matheus Seabra Rodrigues
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description A combined cycle natural gas power plant is taken as a case study. Two types of CO2 mitigation are analyzed for this case, the carbon capture and storage system (CCS) and concentrator collector (CSP) type parabolic trough collector (PTC) with two thermal fluid storage tanks (Therminol VP-1). The method of analysis chosen was the exergoeconomic and exergoenvironmental analysis. The chosen method of environmental impact was the Eco-Indicator 99 (EI-99). A detailed analysis of cost and environmental impact for the components, inputs and infrastructure was carried out. The results indicate that the gas heater needs to have its destroyed exergy reduced to improve the efficiency of the system as a whole. The second case - with CCS system - had its electric power reduced, while the third case - with solar collector - increased. The environmental impact of electricity increased with the 2nd case and with the 3rd case had a slight reduction. The environmental charge of the thermal fluid was taken into account. Therefore, the third case was the system with better environmental performance and discussions for future studies and improvements were carried out.
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