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Proposta de geração de energia e água potável para a região semi-árida do nordeste brasileiro

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Proposta de geração de energia e água potável para a região semi-árida do nordeste brasileiro

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Título Proposta de geração de energia e água potável para a região semi-árida do nordeste brasileiro
Autor De Luca, Rafael
Orientador Tessaro, Isabel Cristina
Co-orientador Sefidvash, Farhang
Data 2011
Nível Graduação
Instituição Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Escola de Engenharia. Curso de Engenharia Química.
Assunto Engenharia química
Resumo No capítulo de revisão bibliográfica é apresentada a maneira que se distribui a produção de energia elétrica no Brasil e a situação precária região semi-árida do nordeste com relação a recursos hídricos. Após uma breve apresentação das principais características da energia nuclear, energia solar e os principais métodos de dessalinização de água do mar existentes propõem-se um modelo de geração de energia e água potável para a região semi-árida do nordeste. Baseados no alto potencial de combustível nuclear do Norte do Brasil, na alta média anual de insolação diária, alto potencial de radiação solar global diária no semi-árido nordestino e na busca de um modelo sustentável, seguro e economicamente atrativo sugere-se uma planta de geração de energia via painéis fotovoltaicos e um reator nuclear de leito fixo (FBNR) e dessalinização de água do mar via Osmose Inversa e destilação Multi estágios. Após a escolha dos métodos faz-se uma análise das vantagens de utilização de sistemas de Osmose Inversa, como baixo custo, caráter modular e eficiência; e as vantagens de implantação de um reator nuclear inovador como o FBNR, que possui características de segurança inerente e refrigeração passiva, no lugar dos reatores nucleares que operam em Angra I e II. No capítulo referente a materiais e métodos são listados os equipamentos utilizados no experimento de geração de água potável via painéis fotovoltaicos. Entre eles os painéis solares, as membranas de poliamidas, bomba, motor e tanques de armazenamento de água. Posteriormente baseados nos resultados obtidos de quantidade de água permeada gerada e custo da unidade de dessalinização é feita uma estimativa do valor necessário de investimento inicial para se atender uma pequena comunidade afastada da região do semi-árido Nordestino. Ainda no capítulo de resultados de discussões apresentam-se estimativas de valores de geração de energia via FBNR e o custo de implantação desse reator. Após essa estimativa de custos faz-se uma pequena analise das características de segurança do reator FBNR. Conclui se que no ponto de operação o reator mantém a formação do leito fixo no ponto de operação e o reator opera bem longe da condição crítica (momento que o reator nuclear gera uma quantidade de calor crescente e existe um risco de acidente nuclear). Antes das conclusões finais são apresentadas possibilidades de redução de custo de operação e implantação de uma unidade de geração de água potável e energia nuclear como: extração de matérias da água salobra e irradiação de produtos com o combustível remanescente do FBNR. Por fim conclui-se que energia nuclear via o FBNR é um método de geração de energia barata, eficiente e extremamente segura, mas que painéis solares apesar de não gerarem impacto ambiental apresentam baixa eficiência e alto custo e que apesar dos valores estimados em US$/m³ para geração de água potável serem aceitáveis pela Associação Internacional de Dessalinização a idéia de uma planta com circuitos independentes não seria a opção economicamente mais atrativa.
Tipo Trabalho de conclusão de graduação
URI http://hdl.handle.net/10183/38510
Arquivos Descrição Formato
000823879.pdf (1.872Mb) Texto completo Adobe PDF Visualizar/abrir

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