Geração de energia térmica por meio de fotobiorreator integrado em edifício comercial para aquecimento de água no clima subtropical úmido
Geração de energia por meio de fontes alternativas se apresenta como um desafio para o setor de construção civil. Fotobiorreatores de microalgas (FBRs) associados a fachada de edificações surgem como uma estratégia inovadora para geração de energia em prédios. Os FBRs podem produzir bioenergia a pa...
Main Authors: | , , |
---|---|
Format: | Article |
Language: | English |
Published: |
Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT)
2023-12-01
|
Series: | E&S Engineering and Science |
Online Access: | https://periodicoscientificos.ufmt.br/ojs/index.php/eng/article/view/15226 |
_version_ | 1797370950968147968 |
---|---|
author | Matheus de Andrade Duarte Raquel Diniz Oliveira Frederico Romagnoli Silveira Lima |
author_facet | Matheus de Andrade Duarte Raquel Diniz Oliveira Frederico Romagnoli Silveira Lima |
author_sort | Matheus de Andrade Duarte |
collection | DOAJ |
description |
Geração de energia por meio de fontes alternativas se apresenta como um desafio para o setor de construção civil. Fotobiorreatores de microalgas (FBRs) associados a fachada de edificações surgem como uma estratégia inovadora para geração de energia em prédios. Os FBRs podem produzir bioenergia a partir de biomassa. Nesse sentido, a temperatura desses sistemas é importante para a produção de biomassa. Os fotobiorreatores podem superaquecer e exigir resfriamento para sua operação. Técnicas são utilizadas para aproveitar calor excedente dos FBRs e utilizá-lo para as demandas da edificação. Assim, o presente estudo realizou um balanço de energia em um fotobiorreator associado a uma edificação sob clima Subtropical Úmido (Brasil) – na cidade de Belo Horizonte, Minas Gerais. Por meio da simulação termoenergético do prédio, foi obtido o perfil de temperatura anual do fotobiorreator. Os resultados indicaram que o fotobiorreator superaquece em relação à faixa de temperatura ideal para a produção de biomassa de microalgas. Uma proposta inicial para resfriar o FBR foi apresentada. A vazão volumétrica de 0,016 L s-1 no FBR e a temperatura de entrada da cultura que entra pelo fotobiorreator variando de 20 a 24 °C poderiam resfriar o sistema. Os resultados aqui apresentados buscam oferecer uma alternativa inicial para o uso de fotobiorreatores em edificações em clima Subtropical Úmido. Além disso, o perfil de temperatura FBR anual obtido pode servir de base para trabalhos futuros.
|
first_indexed | 2024-03-08T18:12:47Z |
format | Article |
id | doaj.art-87d322b39ead4419b8715b04bee2b719 |
institution | Directory Open Access Journal |
issn | 2358-5390 |
language | English |
last_indexed | 2024-03-08T18:12:47Z |
publishDate | 2023-12-01 |
publisher | Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT) |
record_format | Article |
series | E&S Engineering and Science |
spelling | doaj.art-87d322b39ead4419b8715b04bee2b7192024-01-01T00:23:51ZengUniversidade Federal de Mato Grosso (UFMT)E&S Engineering and Science2358-53902023-12-0112310.18607/ES20231215226Geração de energia térmica por meio de fotobiorreator integrado em edifício comercial para aquecimento de água no clima subtropical úmidoMatheus de Andrade Duarte0Raquel Diniz Oliveira1Frederico Romagnoli Silveira Lima2Centro Federal de Educação de Minas GeraisCentro Federal de Educação Tecnológica de Minas GeraisCentro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Geração de energia por meio de fontes alternativas se apresenta como um desafio para o setor de construção civil. Fotobiorreatores de microalgas (FBRs) associados a fachada de edificações surgem como uma estratégia inovadora para geração de energia em prédios. Os FBRs podem produzir bioenergia a partir de biomassa. Nesse sentido, a temperatura desses sistemas é importante para a produção de biomassa. Os fotobiorreatores podem superaquecer e exigir resfriamento para sua operação. Técnicas são utilizadas para aproveitar calor excedente dos FBRs e utilizá-lo para as demandas da edificação. Assim, o presente estudo realizou um balanço de energia em um fotobiorreator associado a uma edificação sob clima Subtropical Úmido (Brasil) – na cidade de Belo Horizonte, Minas Gerais. Por meio da simulação termoenergético do prédio, foi obtido o perfil de temperatura anual do fotobiorreator. Os resultados indicaram que o fotobiorreator superaquece em relação à faixa de temperatura ideal para a produção de biomassa de microalgas. Uma proposta inicial para resfriar o FBR foi apresentada. A vazão volumétrica de 0,016 L s-1 no FBR e a temperatura de entrada da cultura que entra pelo fotobiorreator variando de 20 a 24 °C poderiam resfriar o sistema. Os resultados aqui apresentados buscam oferecer uma alternativa inicial para o uso de fotobiorreatores em edificações em clima Subtropical Úmido. Além disso, o perfil de temperatura FBR anual obtido pode servir de base para trabalhos futuros. https://periodicoscientificos.ufmt.br/ojs/index.php/eng/article/view/15226 |
spellingShingle | Matheus de Andrade Duarte Raquel Diniz Oliveira Frederico Romagnoli Silveira Lima Geração de energia térmica por meio de fotobiorreator integrado em edifício comercial para aquecimento de água no clima subtropical úmido E&S Engineering and Science |
title | Geração de energia térmica por meio de fotobiorreator integrado em edifício comercial para aquecimento de água no clima subtropical úmido |
title_full | Geração de energia térmica por meio de fotobiorreator integrado em edifício comercial para aquecimento de água no clima subtropical úmido |
title_fullStr | Geração de energia térmica por meio de fotobiorreator integrado em edifício comercial para aquecimento de água no clima subtropical úmido |
title_full_unstemmed | Geração de energia térmica por meio de fotobiorreator integrado em edifício comercial para aquecimento de água no clima subtropical úmido |
title_short | Geração de energia térmica por meio de fotobiorreator integrado em edifício comercial para aquecimento de água no clima subtropical úmido |
title_sort | geracao de energia termica por meio de fotobiorreator integrado em edificio comercial para aquecimento de agua no clima subtropical umido |
url | https://periodicoscientificos.ufmt.br/ojs/index.php/eng/article/view/15226 |
work_keys_str_mv | AT matheusdeandradeduarte geracaodeenergiatermicapormeiodefotobiorreatorintegradoemedificiocomercialparaaquecimentodeaguanoclimasubtropicalumido AT raqueldinizoliveira geracaodeenergiatermicapormeiodefotobiorreatorintegradoemedificiocomercialparaaquecimentodeaguanoclimasubtropicalumido AT fredericoromagnolisilveiralima geracaodeenergiatermicapormeiodefotobiorreatorintegradoemedificiocomercialparaaquecimentodeaguanoclimasubtropicalumido |