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Title: Panorama global da distribuição e uso de água doce e análise de custos de uma planta de osmose reversa acionada com diferentes fontes de energia
Authors: Silva, Jefferson Fernandes do Amaral
metadata.dc.contributor.advisor: Pereira, Roberto Guimarães
metadata.dc.contributor.members: Meiriño, Marcelo Jasmim
Marques, Monica Regina da Costa
Issue Date: 20-Mar-2015
Publisher: Universidade Federal Fluminense
Abstract: A água é vital para os seres humanos. Projeções sobre o futuro indicam que o atual cenário de escassez de recursos hídricos pode se agravar e provocar consequências dramáticas para a própria sobrevivência da humanidade. O Brasil, que possui a maior fonte renovável de água doce do mundo, apresenta regiões de elevada escassez hídrica, como é o caso do semiárido e das regiões metropolitanas das grandes cidades. Esta pesquisa refere-se a um estudo sobre o panorama global da distribuição e uso de água doce e uma análise de custos da utilização de um sistema de dessalinização da água do mar por osmose reversa alimentada com energia gerada por painéis fotovoltaicos, por um motor gerador a biodiesel e pela rede elétrica, em uma organização com acesso à água do mar da Baía de Guanabara. Foram analisados os principais documentos publicados pela Organização das Nações Unidas e pelos órgãos no Brasil responsáveis pelo gerenciamento dos recursos hídricos e realizada uma vasta revisão bibliográfica para identificar os modelos utilizados para avaliação econômica de plantas de osmose reversa alimentadas por energia elétrica de fontes renováveis de energia, solar e biodiesel, e da própria rede elétrica. A análise econômica, focada no levantamento de custos, utilizou a combinação de taxas de juros nominais ao ano, 5%, 10% e 15%, com períodos de vida útil de 10, 15 e 20 anos. Os custos de produção de água doce obtidos variaram entre R$ 6,22/m3 a R$ 7,71/m3 para a configuração do dessalinizador de osmose reversa alimentado com energia da rede elétrica (Rede-OR), entre R$ 12,47/m3 e 25,67/m3 para a configuração do dessalinizador de osmose reversa alimentado com a energia elétrica gerada pelos painéis fotovoltaicos (FV-OR), e entre R$ 16,79/m3 e 18,51/m3 para a configuração do dessalinizador alimentado com energia elétrica gerada pelo motor gerador movido a biodiesel (Biodiesel-OR). Os resultados apresentaram valores competitivos e indicam que organizações com fácil acesso à água do mar e que possuem demandas elevadas de água, com custos também expressivos, devem investigar a produção autônoma de água doce por meio da dessalinização por osmose reversa, combinadas com energias renováveis, caso disponíveis
metadata.dc.description.abstractother: Water is vital for human beings. Projections on the future indicate that the current scenario of scarcity of freshwater resources may worsen and cause dramatic consequences for the mankind survival. Although it has the largest renewable source of freshwater in the world, Brazil presents high freshwater scarcity regions, like semi-arid and the metropolitan areas of major cities. This research aim to study about the global picture of the distribution and use of freshwater and to analyze the costs of the use of a system of seawater desalination by reverse osmosis powered by energy generated from photovoltaic panels, biodiesel stationary engine and power grids, in an organization with access to seawater of Guanabara Bay. Publications of United Nations and Brazil were analyzed about the conditions of freshwater resources and extensive literature to identify the models used to carry out the economic evaluation of reverse osmosis plants powered by electricity from renewable energy sources, solar and biodiesel, and the electrical power grid. The economic analysis, focused on cost survey, used a combination of nominal interest rates per annum 5%, 10% and 15%, with useful life of 10, 15 and 20 years. Freshwater production costs obtained ranged from BRL$ 6.22/m3 to BRL$ 7.71/m3 for the configuration with reverse osmosis desalination unit powered by energy from the electric power grid (Grid-RO), from BRL$ 12.47/m3 to BRL$ 25.67/m3 for the configuration with reverse osmosis desalination unit powered by electricity generated from the photovoltaic panels (PV-OR), and from BRL$ 16.79/m3 to BRL$ 18.51/m3 for the configuration with reverse osmosis desalination unit powered by electricity generated from the biodiesel stationary engine (Biodiesel-RO). The results showed competitive values and indicate that organizations with easy access to seawater and have high water demands, with also significant costs, should investigate the autonomous production of fresh water through desalination by reverse osmosis, combined with renewable energies, if available
URI: https://app.uff.br/riuff/handle/1/852
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