Orientadores: Sergio Valdir Bajay, Luiz Augusto Horta Nogueira

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica

Resumo: Este trabalho trata da cogeração e da produção independente de eletricidade e, em especial, da viabilidade e das perspectivas dessas tecnologias junto ao setor sucro-alcooleiro, no Brasil. Na primeira parte deste trabalho, a cogeração e a produção independente são estudadas enquanto formas...

Resumo: Este trabalho trata da cogeração e da produção independente de eletricidade e, em especial, da viabilidade e das perspectivas dessas tecnologias junto ao setor sucro-alcooleiro, no Brasil. Na primeira parte deste trabalho, a cogeração e a produção independente são estudadas enquanto formas de geração descentralizada de energia elétrica. São identificadas suas principais
características, as razões pelas quais essas alternativastêm sido valorizadas e como que as mesmas têm sido tratadas, no contexto internacional, nos processos de reformulação da base institucional do setor elétrico. Em uma segunda etapa, os setores elétrico e sucro-alcooleiro, no Brasil, são estudados. No caso do setor elétrico, são analisadas sua estrutura organizacional, as origens de sua crise institucional e financeira e algumas propostas de restruturação. Já para o setor sucro-alcooleiro, faz-se uma análise da expansão da agro-indústria canavieira nos últimos anos, com destaque para as questões relativas à concentração da produção, para o problema dos custos de produção do álcool etílico e para as razões e opções de diversificaçãoda produção. As várias alternativas de geração elétrica em larga escala são analisadas na terceira parte do trabalho. A partir de procedimentos de simulação desenvolvidos nesta tese, foram determinadas as principais características técnicas de cada sistema, tais como a capacidade de geração, a produção de energia elétrica, a disponibilidade de excedentes e os requerimentos de biomassa. Esses resultados permitiram, por sua vez, a realização de estudos de viabilidade econômico financeira. O potencial das tecnologias de maior viabilidade técnica e econômica foi, então, calculado para o Estado de São Paulo, a partir da consideração de cenários alternativos de crescimento da produção de cana e da identificação das usinas mais adequadas para esses empreendimentos. A produção de energia elétrica em larga escala a partir de subprodutos da cana-de-açúcar é uma alternativa que pode trazer beneficios tanto ao setor sucro-alcooleiro quanto ao setor elétrico,
e vantagens ainda maiores para a sociedade em seu conjunto. Em que pese o atual contexto de dificuldades, suas perspectivas tendem a ser tanto mais promissoras quanto maior for a necessidadede racionalizaçãodos custos de atendimento, por parte do setor elétrico, e de redução dos custos de produção, por parte do setor sucro-alcooleiro

Abstract: This work deals with cogeneration and independent power production and, more specifically, with the feasibility and perspectives of these technologies in the Brazilian sugar-cane industry. In the first part of this thesis, cogeneration and independent power production are assessed as...

Abstract: This work deals with cogeneration and independent power production and, more specifically, with the feasibility and perspectives of these technologies in the Brazilian sugar-cane industry. In the first part of this thesis, cogeneration and independent power production are assessed as decentralised power generation options. Some aspects of these technologies are identified, as
the conditions in which they have developed in recent years, world-wide, and how they have been dealt with in the institutional structural changes under way in the public owned electric power sector in several countries. In the second part, the Brazilian electric sector and the sugar-cane industry are evaluated. The organisational structure of the electric power sector, the reasons of its institutional and financial crises and some structural changes proposals are discussed. In the other hand, the sugarcane industry is studied according to the following aspects: its expansion in recent years, the concentration of the production, the alcohol production costs and why some degree of production diversificationin this industrial branch is desirable. Several technological alternatives that allow a large scale electricity production in the sugar and alcohol sector are examined in the final part of this thesis. A simulation procedure was specially developed in this thesis and applied to a typical sugar and alcohol plant. With the help of this simulation procedure, technical and economic evaluations were carried out and the best alternatives are identified. Finally, their potential was calculated for the sugar-cane industry in the State of São Paulo, considering the possible expansion of the sugar and alcohol production and the mills that are more appropriate to respond for this increase. The large scale electric power generation from sugar-cane by-products is an option that can bring about some advantages for the public owned electric power sector, as well for the sugarcane one. As a matter of fact, looking from a social point of view, a larger number of advantages can be identified for the society as a whole. Despite the present constraints, the perspectives are good, speciallyin an environment of more competition in the electric sector and in the sugar-cane industry