Avaliação econômica da substituição de um chiller de compressão por um chiller de absorção alimentado por coletores solares com base em medições em um prédio da Chesf em Recife

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2007
Autor(a) principal: Guilherme Leal de Macêdo, Ney
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/5517
Resumo: A perspectiva de elevação dos preços da energia elétrica e dos combustíveis fósseis, assim como o surgimento de coletores solares e resfriadores (chillers) por absorção mais eficientes, incentivam a retomada de análises visando a utilização de sistemas de refrigeração solar, principalmente em regiões com as características de insolação do Nordeste do Brasil. Considerando esse contexto, a dissertação apresenta uma avaliação econômica onde são comparadas duas opções para substituir o atual resfriador de líquido da central de ar condicionado de um prédio da Chesf em Recife: chiller convencional, por compressão, versus refrigeração solar com chillers por absorção. O sistema existente, por compressão e com acionamento elétrico, tem capacidade de 200 TR. Na metodologia utilizada neste trabalho, a carga térmica do prédio foi estimada a partir das seguintes medições no atual chiller: o consumo de energia elétrica, durante um ano, e a potência térmica fornecida pelo evaporador, durante alguns meses. A potência térmica foi determinada com medições das temperaturas de entrada e saída do evaporador e da vazão de água gelada. Esses dados, juntamente com informações do fabricante, permitiram estimar o COP do chiller existente e a carga térmica do prédio ao longo do ano. Para escolher o novo chiller, foi desenvolvido um modelo computacional, que utilizando dados históricos de insolação e temperatura, a carga térmica do prédio (determinada conforme acima explicado), parâmetros de desempenho dos equipamentos e estratégia de controle dos sistemas, determina o consumo anual de energia elétrica em base horária. Em seguida, considerando a tarifa de energia elétrica, os custos de aquisição, de instalação, de operação e de manutenção, o modelo, levando em conta o período de vida útil do sistema, calcula o valor presente líquido (VPL) e a taxa interna de retorno (TIR). Foi realizada uma avaliação da sensibilidade do VPL e da TIR à variação de diversas grandezas. Mostraram-se como mais importantes: o custo de coletores solares, o preço da energia elétrica, a carga térmica a ser atendida, o COP dos chillers e a insolação local. Os resultados mostraram que, para as condições atuais do prédio estudado, um sistema de solar ainda não é viável, porém, a elevação das tarifas de energia elétrica, os custos decrescentes de coletores solares e uma carga térmica maior, proporcionariam a viabilidade econômica desses sistemas. No semi-árido a situação é ainda mais favorável, com os sistemas solares alcançando a viabilidade econômica, por exemplo, mesmo com os custos atuais dos coletores solares