A Central Geotérmica da Ribeira Grande, do fabricante Ormat, possui actualmente uma capacidade de geração de 13 MW tendo sido instalada em duas fases: em 1994, a Fase A constituída por dois grupos turbo-geradores duplos (2 x 2,5 MW); a Fase B, em 1998, em que foi instalada uma potência adicional com mais dois grupos turbo-geradores (2 x 4 MW). O equipamento electromecânico instalado inclui os sistemas auxiliares, transformadores, disjuntores, grupo Diesel de emergência, sistema de combate a incêndio e a linha de interligação à rede de transporte.A tecnologia do equipamento de produção é baseada num sistema binário, segundo o ciclo de Rankine, usando um fluido orgânico intermédio (normal - pentano). Esta tecnologia de conversão de calor em energia eléctrica supõe um processo de transferência de calor que se desenvolve em três níveis: o primeiro nível é a transferência de calor remanescente do vapor expandido na turbina (fluido intermédio), o segundo da água (brine) e o último do vapor geotérmico.

EDA – SOGEO, São Miguel, AçoresCentral Geotérmica da Ribeira Grande

O sistema de funcionamento da central pode ser descrito da seguinte forma:• O fluido geotérmico bifásico, proveniente dos poços, entra primeiro no separador, que separa a fase líquida (brine) do vapor saturado e gases não condensáveis (NCG).

• O vapor geotérmico, depois de separado entra no vaporizador, sendo uma pequena percentagem expelida para a atmosfera conjuntamente com gases não condensáveis, através duma válvula de descarga;

• Em resultado da transferência de energia calorífica para o fluido intermédio, ocorre a condensação do vapor geotérmico que é conduzido para a entrada do pré-aquecedor juntando-se ao brine, participando na transferência de calor entre a fase líquida e o fluido intermédio;

• O fluido intermédio no nível mais elevado de entalpia, sob a forma de vapor, é dirigido para a turbina onde se expande accionando a turbina acoplada ao alternador;

• O fluido intermédio é condensado por arrefecimento a ar, através dos aerocondensadores que funcionam como a fonte fria, após ter permutado calor no recuperador com o próprio fluido de trabalho no início de um novo ciclo.

Esquema de funcionamento da Central Geotérmica da Ribeira Grande

No ciclo, o fluido orgânico funciona em circuito fechado, nunca entrando em contacto directo com o fluido geotérmico ou com a atmosfera. O fluido geotérmico, após o pré-aquecedor, é conduzido numa linha de descarga para uma caixa em betão, que por sua vez está ligada por uma conduta ao poço de reinjecção CL4, onde é reinjectado.

Grupos Geradores (2 turbinas + 1 alternador) Turbinas

 

 

Alternador 

Fase A Fase B

Turbinas Duplas independentes Duplas em série (alta e baixa pressão)

Velocidade 3.600 rpm 1.500 rpm

Potência líquida 2 x 2,5 MW 2 X 4,0 MW

Pressão 12,1 bar.g 13,0 bar.g

Temperatura 135 ºC 138,4 ºC

Fase A Fase B

Potência 3.625 kVA 5.625 kVA

Tensão 10.000 V 10.000 V

Velocidade 1.500 rpm 1.500 rpm

Eficiência 96%, a 2.900 kW 96%, a 4.500 kW

Classe isolamento F F

• A primeira central geotérmica a ser instalada nos Açores: 1980

• Instalada como um projecto-piloto de confirmação do potencial geotérmico da zona, dispondo por isso de características próprias para esse tipo de utilização experimental, de que se destaca a sua forma compacta e o facto de ser facilmente transportável para outro local.

• Fabricante: Mitsubishi Heavy Industries (Japão).

Central Geotérmica do Pico Vermelho

• Utiliza o sistema clássico convencional de produção: uma turbina de vapor Curtis de escape directo para a atmosfera, acoplada a um gerador síncrono que opera a 3000 rpm.

• De acordo com as suas características de projecto, a turbina desenvolve uma potência nominal de 3 MW quando fornecido um caudal de vapor de 56,5 ton/h à pressão de 5,0 kg/cm2.

• Todavia, as condições de funcionamento previstas em projecto nunca foram verificadas, dado que à central foi apenas ligado o poço PV1 que fornece um caudal de vapor de 20 ton/h à pressão de 5 kg/cm 2, a que corresponde uma potência eléctrica de 850 kW.