Biomassa

Dec 29, 2023

Uma das maiores plantas de ciclo rankine orgânico (ORC) alimentadas com biomassa do mundo está se preparando para iniciar as operações. A empresa italiana Turboden está se preparando para colocar em operação uma unidade de energia de 8 MW em Athens, Maine, que ajudará a Maine Woods Pellet Co. a alimentar uma instalação de produção de pelotas. A previsão de início do projeto é março de 2016.

De acordo com a Mitsubishi Heavy Industries (MHI), que colocou em operação 255 plantas semelhantes em 32 países, o ORC é uma tecnologia para a geração combinada de calor e energia elétrica (CHP) a partir de várias fontes renováveis. Por oferecer soluções na faixa de 300 kW a 15 MW, é particularmente adequado para geração distribuída. Ele pode usar uma variedade de combustíveis de biomassa, incluindo madeira, lodo de esgoto seco, aparas verdes e outros resíduos orgânicos.

A Turboden, que foi adquirida em 2009 pela UTC Pratt & Whitney Power Systems – uma empresa que, por sua vez, foi adquirida pela MHI em 2013 – diz que o ORC oferece vantagens significativas sobre as turbinas a vapor. Um dos pontos-chave para o sucesso da tecnologia ORC é a capacidade de se adaptar à variação de carga com facilidade e rapidez. As unidades ORC também apresentam quedas de entalpia menores em comparação com as unidades de ciclo rankine a vapor tradicionais, não precisam superaquecer e não há risco de erosão da lâmina. Os custos de operação e manutenção também são menores porque as unidades ORC usam um fluido de trabalho não oxidante e são totalmente automáticas.

O sistema Maine ORC usa resíduos de madeira das atividades de descascamento e estilhaçamento. O turbogerador usa o transportador de calor - neste caso, óleo térmico - para pré-aquecer e vaporizar um fluido de trabalho orgânico adequado no evaporador. O vapor do fluido alimenta a turbina, que é acoplada diretamente ao gerador elétrico por meio de um acoplamento elástico. O vapor de exaustão flui através do regenerador, onde aquece o líquido orgânico. O vapor é então condensado no condensador. O líquido fluido orgânico é finalmente bombeado para o regenerador e depois para o evaporador, completando assim a sequência de operações no circuito fechado.

Cerca de 245,8 MW da base instalada da Turboden utilizam biomassa de madeira. A maior parte das plantas CHP ORC da Turboden foram instaladas entre 2005 e 2010 na Europa, principalmente na Alemanha, seguida pela Itália, Áustria, Letônia e Espanha. No entanto, a empresa também está explorando o mercado norte-americano, que diz ter um enorme potencial de biomassa e longa experiência com sistemas de óleo térmico.

Em janeiro de 2015, duas usinas de biomassa de 2 x 13 MW começaram a operar comercialmente nas serrarias Fraser Lake e Chetwynd da empresa de produtos de madeira West Fraser em British Columbia (Figura 5). Esses projetos transmitem o calor dos gases de combustão da combustão de biomassa em um sistema de circuito fechado para a unidade ORC, que converte energia térmica em energia. O calor residual é então liberado para o ambiente usando torres de resfriamento evaporativo.

5. Ciclo orgânico. A empresa italiana Turboden, uma subsidiária da Mitsubishi Heavy Industries, está se preparando para colocar em operação uma unidade de ciclo rankine orgânico de 8 MW alimentada com biomassa no Maine para a Maine Woods Pellet Co. Cortesia: Turboden

—sonal patel, editor associado

Compartilhe este artigo

Mais notícias sobre renováveis

No ano passado, os EUA exportaram quase o dobro da quantidade de pellets de madeira que enviou ao exterior em 2012 – e quase…

A Hawaiian Electric Co. realizou um teste de demonstração em escala real de um biocombustível sustentável em sua usina Kahe de 90 MW…

Com os prazos se aproximando rapidamente para atingir as metas padrão do portfólio renovável, o provável lapso de uma isenção crítica neste…