Estudo do impacto da tarifa do crédito de carbono sobre a otimização de sistemas térmicos

Autor: SOUZA, Marcela França Prado de
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2017
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFPEUniversidade Federal de PernambucoUFPE.
Druh dokumentu: masterThesis
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CAPES
Sistemas de trigeração são sistemas capazes de suprir demandas de água gelada, vapor e energia elétrica, eles são comumente empregados em indústrias e edifícios comerciais. De modo geral, a otimização de sistemas de trigeração é um processo que se baseia no estudo numérico do sistema e verifica suas várias possibilidades de melhoramento. Esse melhoramento depende diretamente da métrica que será otimizada. Otimizações considerando a métrica financeira são as mais frequentes, mas, os esforços para diminuir a emissão de gases de efeito estufa (GEE) na atmosfera têm direcionado a otimização de sistemas focando também na métrica ambiental. Isso porque, devido a ações antrópicas, predominantemente pelos setores industriais e de energia, a emissão de GEE e sua concentração na atmosfera têm aumentado bastante, provocando diversas alterações danosas ao clima. O problema é que as métricas financeiras e ambientais parecem irreconciliáveis, pois, geralmente, os sistemas mais rentáveis são os que mais poluem. Diante disso, nessa disssertação em um primeiro estudo avaliou-se a combinação linear entre a métrica financeira e a ambiental com a variação percentual da relevância de uma métrica em relação a outra e seu impacto na escolha do sistema otimizado. Um segundo estudo avaliou o impacto da tarifa do crédito de carbono na escolha do sistema otimizado, este parâmetro tem por definição cunho tanto financeiro quanto ambiental. A programação linear foi o método escolhido para otimizar o sistema térmico e a função objetivo foi o valor presente líquido tanto financeiro quanto ambiental. No primeiro estudo foi possível concluir que para um projeto de sistema térmico que vise uma baixa emissão de poluentes atrelado a uma receita razoável, o peso para métrica financeira pode variar entre 0 a 70% sem que haja aumento na emissão de dióxido de carbono. O segundo estudo mostrou que a tarifa do crédito de carbono deve ser maior que US$32 para provocar mudanças físicas no sistema, a partir desse valor a operação do sistema otimizado provocou gradativa queda na emissão e aumento na receita, a medida que a tarifa aumentava. A partir de US$128 não foram mais observadas mudanças na configuração do sistema. Além dos ganhos ambientais, a venda de créditos de carbono trouxe retornos financeiros atrativos para as indústrias que se adequam aos critérios do Mecanismo de Desenvolvimento limpo - MDL e recebem autorização para entrar no comércio de crédito de carbono.
Trigeneration systems are systems capable of supplying demands for ice water, steam and electric power, they are commonly employed in industries and commercial buildings. In general, the optimization of trigeneration systems is a process that is based on the numerical study of the system and verifies its various possibilities of improvement. This improvement depends directly on the metric that will be optimized. Optimizations considering the financial metrics are the most frequent, but efforts to reduce the emission of greenhouse gases (GHG) in the atmosphere have directed the optimization of systems focusing also on the environmental metric. This is because, due to anthropic actions, predominantly by the industrial and energy sectors, the emission of GHG and its concentration in the atmosphere have increased a lot, causing several damaging changes to the climate. The problem is that the financial and environmental metrics seem irreconcilable, because generally the most profitable systems are the ones that pollute the most. Therefore, in this dissection in a first study the linear combination between the financial and the environmental metrics was evaluated, with the percentage variation of the relevance of one metric in relation to another and its impact on the choice of the optimized system. A second study evaluated the impact of the carbon credit tariff on the choice of the optimized system, this parameter is by definition both financial and environmental. Linear programming was the method chosen to optimize the thermal system and the objective function was the net present value, both financial and environmental. In the first study it was possible to conclude that for a thermal system project aiming at a low emission of pollutants coupled to a reasonable income, the weight for financial metrics can range from 0 to 70% without increasing carbon dioxide emissions. The second study showed that the carbon credit rate should be higher than US $ 32 to cause physical changes in the system, from this value the operation of the optimized system caused a gradual decrease in the emission and increase in revenue, as the tariff increased. From $ 128 no more changes were observed in the system configuration. In addition to environmental gains, the sale of carbon credits has brought attractive financial returns to industries that meet the criteria of the Clean Development Mechanism (CDM) and are allowed to enter the carbon credit trade.
Databáze: Networked Digital Library of Theses & Dissertations
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