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K500  ENERGY  A  Solução  para  Falta  de  Energia    

e  Excesso  de  Resíduos  em  Cabo  Verde  

Introdução  

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GSS  Energy  fornece  soluções  móveis,  limpas,  sustentáveis  e  rentáveis  para  os  problemas  de  gestão  de  resíduos,  e  respecCvo  impacto  na  saúde  pública,  bem  como  o  constante  aumento  dos  custos  de  energia.    A  tecnologia  apresentada  colabora  a=vamente  para  as  metas  do  “Programa  de  Apoio  Estratégico  para  Ambiente”,  no  âmbito  do  “Programa  das  Nações  Unidas  para  o  Desenvolvimento”  (PNUD),  sendo  candidata  a  financiamento  a  fundo  perdido  também  pelo  Banco  Africano  de  Desenvolvimento.    

 

 

•  Converte   resíduos   em   energia   valiosa   –   problemas   de  armazenamento  de  resíduos  estão  a  crescer  tanto  custo  de  energia  e  diesel,  para  automóveis  e  geradores.  

•  Promove  eficiência  e  segurança  –  PraCcamente  com  zero  emissões,  é  fácil  e  rápido  de  transportar  e  operar.  

•  Elimina   problema   de   transporte   –   reduz   congestão,  problemas  e  custo  do  “combusVvel”.  

•  Solução  para  problema  e  custo  de  resíduos  –  Caminha  no  senCdo   da   PolíCca   de   Zero   Resíduos   nas   cidades   em  Angola,   que   significam   problemas   de   saúde   e   segurança  pública.  

4  razões  para  o  cenário  Cabo  Verdiano  

1.  Lixeiras  em  Cabo  Verde  Em  todos  os  distritos  existem  lixeiras  a  céu  aberto,  estando  apenas  em  funcionamento  o  aterro  sanitário  do  concelho  de  São  Domingos,  com  um  invesCmento  no  valor  de  8,5  milhões  de  euros.  

A  K500  caminha  na  PolíCca  de  Zero  Resíduos,  com  preço  inferior  a  aterro,  além  de  fornecer  energia  para  cerca  de  1000  lares;  

2.  Soluções  de  energia  móvel  Cabo  Verde  tem  fortes  invesCmentos  na  área  da  energia,  especialmente  eólicos  e  solares,  mas  não  chega  a  toda  a  população.  

A  K500  fornece  energia  limpa  e  sustentável  com  combusVvel  disponível  por  todo  o  território.    

3.  Fácil  de  operar  e  transportável  Empregando  6  funcionários  diretos  e,  potencialmente,  centenas  indiretos,  opera  24  horas  por  dia  em  360  dias  por  ano  com  reduzida  manutenção.    

A  K500  é  transportável  entre  as  ilhas  e  operacional  em  apenas  6  horas,  nas  situações  de  problemas  de  rede  ou  catástrofes.  

4.  Retorno  ao  Inves=mento  significa=vo  Os  painéis  solares  e  parques  eólicos  têm  maior  complexidade  de  manutenção,  e  fornecimento  instável  e  dependente  do  sol  e  vento.  

A  K500  tem  rentabilidade  superior  face  o  invesCmento,  mesmo  quando  comparada  com  arrendamento  de  geradores  a  diesel  (ver  úlCmo  slide),  além  de  gerar  créditos  de  carbono.  

Localizações  Potenciais  em  Cabo  Verde  

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Localização    ILHAS  DO  BARLAVENTO  1.  Santo  Antão  

1.  Ribeira  Grande  2.  Paul  3.  Porto  Novo  

2.  São  Vicente,  Santa  Luzia  3.  São  Nicolau  

1.  Ribeira  Brava  2.  Tarrafal  

4.  Sal  5.  Boavista    ILHAS  DO  SOTAVENTO  1.  Maio  2.  SanCago  

1.  Praia  2.  São  Domingos  e  outras  7  

3.  Fogo  1.  Santa  Catarina  2.  São  Filipe  3.  Mosteiros  

4.  Brava  

Revalorização  dos  resíduos  para  energia  

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Input  •  500  kg/hora  resíduo  seco  •  Material  com  PV  >  15MJ/kg  •  Max  700  kg/hora    •  Max  40%  humidade  com  CV  

>  11  MJ/kg  

Feedstock  •  Resíduos  selecionados  •  Resíduos  Sólidos  Municipais  

(MSW)  •  Biomassa  •  Esgoto  desidratado  •  Pneus  granulados  •  PlásCco  sem  cloro  •  Resíduos  alimentares  e  

Hospitalares  •  CombusVvel  derivado  de  

resíduos  •  Max  5%  não  calorífero    

•  Ex..  Cimento,  metais,  vidro  

Output  (Pirólise)  •  350  Nm/m3/hora  Syngas  

(ca.  1.6  MW)  •  Aprox.  10%  cinzas  

Output  (Sistema  completo  com  gerador)  

•  Poder  eléctrico:  500  kW  •  Vapor:  340  kW  @180°C  6  

Bar  (opcional)  •  Térmico:  2,5  MW  água  a  

90°C  (opcional)  •  Emissões:  inferiores  ao  

limites  WID  •  Água:  200  kg/hora  max.  

500  kg   500  kW  

• Avançada  tecnologia  de  “Resíduos  para  Energia”  oferece  uma  solução  verde  para  a  gestão  de  resíduos  e  uma  crescente  oportunidade  de  negócio.  

• A  K500  é  concebida  num  contentor  standard  40  pés,  permiCndo  mobilidade  e  flexibilidade  

• Avançado  processo  térmico  é  mais  eficiente  e  significaCvamente  limpo  que  incineração  direta.  

O  processo  K500  

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Processador  Resíduos  Pré-­‐tratamento  para  separar,  

triturar  e  secar  

Câmara  Pirólise  Consumir  material  na  ausência  de  de  O2  para  

produzir  Syngass  

Tratamento  Gás  Remover  par>cular  e  emissões  nocivas  

Filtro  

Resíduos  Sólidos  Municipais  

Cinzas  e  Terra  Preta  

Matéria   Syngas   Syngas  

Gás  SintéCco  (Syngas)  

Reciclagem  de  cinzas  

Syngas  

Escape  Gerador  Móvel  em  contentor  

Electricidade  Material  apico  Indiferenciado  

Resíduos  alimentares  e  hospitalar,  plás4cos,  madeira,  papel  &  

embalagem,  biomassa,  e  maioria  dos  materiais  

orgânicos  

Subproduto  Sólido  Terra  Preta  é  

produzida  em  5  a  10%  da  

quan4dade  de  matéria  original.  Um  material  u4lizado  na  agricultura.  

Aplicações  anteriores  

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A  primeira  estação  no  Reino  Unido  a  receber  Cer4ficado  ambiental  da  agência  IPPC.  

Avonmouth,  2001  

Estação  para  Nakheel  Palm  Jumeirah,  Dubai,  2008  

Estação  de  tratamento  de  esgoto  para  Yorkshire  Water  

Treatment  Works,  Leeds,  2009  

Layout  Ypico  incluindo  gerador  

Nota:  encontra-­‐se  aprovado  financiamento  a  fundo  perdido,  pelo  Banco  Africano  de  Desenvolvimento,  a  instalação  de  uma  unidade  em  São  Tomé  e  Príncipe,  e  em  estudo  para  Timor  Leste.  

K500  em  detalhe  

TRITURADOR

ALIMENTADOR ARCHIMEDES FECHADO, TIPO SEM FIM

CÂMARA HORIZONTAL DE PIRÓLISE

QUEIMADOR DE HIDROGÉNIO

SEPARDOR CICLÓNICO

INTERCEPTOR DE GÁS QUENTE

GÁS EXTERNO PARA ARRANQUE

ESTRUTURA CONTENTORUnidade retirada de

contentor após transporte

TAMPÃO FUNÍL

ESTAÇÃO DE PROCESSAMENTO

DE GÁS

K500  -­‐  Especificações  

K500 Unidade Base de Pirólise A unidade contentorizada é completamente móvel, equipada e funcional após 12 horas de entrega. A unidade tem sistema de controlo sofisticado, com ajuste constante dos para atingir máxima eficiência, com controlo à distância.

De fábrica: 40’ contentor marítimo 40`com altura adicional de 1,5m para equipamento montado no topo. Peso: ~ 20 toneladas Ruído: < 75 dB@ 1 meter Condições Operação: -4 F to +113 F. Pode operar até 70% RH

2º Contentor Contentor adicional e outros extras dependem da configuração escolhida e fluxo de resíduos

Contentor de 20’ ou 40’ para o gerador reciprocador de gás sintético Peso: ~20 Toneladas Ruído: 80-85dB(A) a 1 metro

Output de Energia & Material O Output eléctrico assume um input de resíduos com média de ~15MJ/kg (6450 btu/lb)

Produção liquida de energia de 500kw/ hora ~ 35Kg de produção de terra preta por hora

Produção diária de 12 Mw, suficiente para abastecer ±1000 residências, em escala de consumo Cabo Verdiano. Terra Preta pode ser usada para enriquecer o solo, material de construção e produção de fibra de carbono.

Fluxo de Resíduos/Combustível A estação K500 é auto sustentável durante a operação, sem necessidade de combustível ou eletricidade. Apenas combustível externo (propano) é necessário para o arranque a frio, para trazer unidade à temperatura necessária.

500 – 700 kg/hora numa inserção contínua Queima de gás para arranque a frio

Resíduo sólido Municipal, Biomassa (bagaço agrícolas, madeira, etc.), Esgoto desidratado, Resíduo Municipal, RDF, pellets, pneus, plástico sem cloro, resíduos alimentares

Requere queima de 40 minutos de combustível externo (como propano ou butano) para arranque, ficando autossuficiente com a entrada de resíduos. Pode operar 24 horas em 360 dias por ano, apenas com uma paragem mensal para manutenção simples.

Emissões & Resíduos O Processo de pirólise tem emissões extremamente baixas, melhores que os limites WID. As únicas emissões acontecem no arranque com combustível externo.

Até 200kg/hr max output de água Emissões de ar

Baseado em humidade até 40%, pode requisitar tratamento adicional dependendo da fonte da humidade. Excepto as emissões do arranque (com combustível limpo de queima), apenas emissões dos geradores e extremamente baixas.

K500  Energia  -­‐  Especificações  

Tempo de Produção 5 Meses de tempo de construção, todas as unidades são montadas na Tailândia.

Mobilidade e Montagem As unidades K500 são movimentadas por camião, ou outro meio de rápida instalação. A montagem da unidade K500 pode ficar completa num espaço de 12 horas após entrega.

Operações A K500 requer seis operadores em 3 turnos, não sendo necessária nenhuma especial licença. Todo o treino do pessoal é fornecido pela GSS Energy

Manutenção A manutenção regular requer apenas turno de 12 horas por mês, e um dia completo por ano, resultando em paragem inferior a 5%. Pacote de manutenção estará disponível por um custo adicional.

Controlo/Monitorização A estação K500 ajusta automaticamente os parâmetros da operação, através de um constante acompanhamento. A operação pode ser monitorada remotamente, a nível de eficiência.

Periodo de vida Com uma adequada manutenção, o período de vida ultrapassa os 15 anos.

Garantia / Serviço Todas as unidades novas têm um ano de garantia completa. O Prolongamento deste serviço está disponível na forma de leasing, ou de extensão de garantia.

Propriedade Intelectual A GSS Energia é proprietária da propriedade intelectual sobre a concepção, bem como as patentes envolvidas. A unidade e processos foram integralmente desenvolvidas pela equipa da GSS Energy.

Capital e Custo operacional Custo de Capital: £1.8 milhões de libras esterlinas, incluindo transporte, formação e um ano de garantia. Custos Operacionais ~£100,000 por ano, dependendo dos custos de local. Extensão Serviço Custo de extensão da garantia e serviço depende do contexto.

K500  Energia  -­‐  Especificações  

COMPONENTES  DO  GERADOR  •  Extrator  principal  com  estrutura  •  Extrator  principal  com  2/3  passo  de  enrolamento  

para  eliminar  correntes  de  3ª  ordem  •  Caixa   de   terminais   inclui   terminais   principais   e  

terminais  auxiliares  para  conexão  do  transmissor  e  controle  de  regulador  

•  Rotor   principal   com   eixo   de   tamanho   suficiente  balanceados  dinamicamente  conforme  VDI  2060,  grau  Q1  suporte  final  Drive  com  rolamento  

•  Suporte   Non-­‐Drive   com   rolamento   unidade   de  excitação  com  excitatriz  piloto  permanente  

•  Controlador  de  Potência  •  Regulador  de  voltagem    

DADOS  ELÉCTRICOS  E  CARACTERISTICAS  •  Ajustamento  voltagem:  +/-­‐  5%  tensão  nominal   (+/-­‐  10%  tempo  

curto  para  a  sincronização)  •  Precisão   de   tensão   estáCca:   +/-­‐   1%   sem   carga   a   plena   carga   e  

fator  de  potência  0.8-­‐1  •  Variação  de  velocidade  +/-­‐  3%,  máquina  a  frio  e  quente  •  Desvio  máximo  de   forma  de   onda  de   acordo   com  a  VDE   é   5%  

fase  para  fase  em  circuito  aberto  •  Gerador  com  capacidade  de  trabalho  em  paralelo  com  gerador  

principal  e  outros  geradores  •  Corrente  de  curto-­‐circuito  sustentado  em  três  polos  de  terminal  •  Curto-­‐circuito:  mínimo  de  três  vezes  a  corrente  nominal  de  5  •  segundos.  •  Capacidade  de  sobrecarga  de  acordo  com  IEC  34  -­‐  I/VDE  0530  •  De  acordo  com  VDE  0530  o  teste  de  velocidade  ao  longo  segue  

com  1,2  vezes  da  velocidade  nominal  de  2  minutos.  •  Controle  totalmente  fechado  e  comutadores  cubículo  contendo  

disjuntor  principal  e  sincronização  de  rede  automáCca.  •  Concebido  de  acordo  com  IEC439-­‐1,  DIN  VDE  0660  parte  500  e  

DIN  6280  parte  7.  

The information and all further technical advice is based on our present knowledge and experience. However, they imply no liability or other legal responsibility on our part, including with regards to existing third party intellectual property rights, especially patent rights. In particular, no warranty, whether express or implied of guarantee of product properties is intended or implied.

We reserve the right to make any changes according to technological progress or further developments. The customer is not released from the obligation to conduct careful inspection and testing of incoming goods. Performance of the product described herein should be verified by testing, which should be carried out by qualified experts in the sole responsibility of the customer.

Benchmark  K500  Vs  Gerador  Diesel  Volvo  

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Notas:    1.  O  ponto  de  encontro  financeiro  entre  a  K500  e  o  Gerador  Volvo  SDMO,  

encontra-­‐se  no  2º  ano  de  funcionamento.  2.  Valores  apurados  com  custo  Diesel  atual  de  126,3  escudos  (1,145€),  sem  

incluir  eventuais  aumentos  de  mercado.  3.  A  manutenção  de  ambos  os  equipamentos  é  de  5  dias  anuais.  

Especificação   K500  Electric   VOLVO  SDMO  V550    

CUSTO  

Máquina   2,130,678  euros   350,500  euros  

Transporte   1x  40’  +  1x  20’   1x  20’  

COMBUSTÌVEL  

QuanCdade   500kg  de  Resíduos/hora   115  litros  Diesel/hora  

Valor  por  Hora   0€   115  litros  x  1,145€/Lt  =  131,6€  

Valor  anual   0€   993,600Lt  x  1,145€  =  1,302,634€  

CAPEX  

Staff   2  x  3  turnos  =  6  operadores   1  operador  Part  Time  

Manutenção  &  Operação   Aprox.  100,000€/ano     Aprox.  20,000€/ano  

FACTURA  APÓS  USO  CONTÍNUO   360  dias   360  dias  

Após  2  anos   2,330,678  euros   2,915,768  euros  

Após  10  anos   3,130,678  euros   13,456,840  euros  

K500,  Um  Projecto  Social  para  lixeiras  

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Um  problema  real  em  Cabo  Verde  são  as  centenas  de  famílias  que  vivem  das  lixeiras:  •  Projeto  Social  –  envolver  Associação  Humanitária  na  organização  de  mercado  de  

separação  e  reciclagem  do  lixo;  •  Projeto  Segurança  Laboral  –  fornecer  meios,  vacinações  e  condições  aos  funcionários  

para  a  separação;  

•  Projeto  Registo  Fiscal  –  Famílias  ficam  registadas  no  sistema,  para  receberem  a  verba  pelo  trabalho  de  separação,  pagando  respecCvos  impostos;  

•  Aplicável  especialmente  no  formato  de  Diesel,  com  a  separação  de  plásCcos  e  pneus.  

 

GSS  Energy  Ltd  

GSS  Energy  Ltd,  Cawley  Place,  15  Cawley  Road,  Chichester  PO19  1UZ,  United  Kingdom  

www.gssenergy.com  -­‐  00351  918  500  260,  nuno@lusobiomass.com  

Iberian  &  Africa  Account  –  Nuno  Mayer  Jardim