Comparação de Abordagens Termoeconômicas: Aplicação a um Sistema de Cogeração do Setor de Papel Celulose

O segmento de Papel e Celulose está entre os maiores consumidores de biomassa e de energia do setor industrial, de acordo com pesquisa realizada pela Empresa Pesquisa Energética (EPE). Em 2015, o setor de produção de celulose e papel respondeu por 20,4% do total de energias primárias consumidas pela indústria. Dentro dessas energias primárias estão a lixívia (ou licor negro) produzida no próprio processo e biomassa em geral. Neste contexto, o presente trabalho analisa um sistema cuja função é atender as demandas de energia térmica, energia mecânica e elétrica de uma planta em uma indústria de Papel e Celulose. Foi realizada análise termoeconômica através de alocação de custos aplicada com quatro modelos termoeconômicos (Modelo da Teoria do Custo Exergético, Modelo E, Modelo H&S e Modelo UFS) com o intuito de determinar o custo exergético unitário dos produtos finais da planta. Na busca do aperfeiçoamento dos sistemas de conversão energética e amenizando as perdas na utilização dos recursos primários, com os resultados obtidos nas análises apresentadas neste trabalho, pode-se avaliar e discutir as possibilidades de investimentos e melhorias no processo. Além de que este trabalho tem como objetivo fazer uma análise da eficiência térmica com base na Segunda Lei da termodinâmica com comparação de um modelo exergoeconômico utilizado por Silva (2002). Palavras chave: Ciclo a Vapor de Cogeração, Industria de Papel e Celulose, Análise Termoeconômica, Exergia