Published June 22, 2016
| Version v1
Publication
Open
<b>Techno-economic and Exergoeconomic Analysis of a micro cogeneration system for a residential use
Creators
- 1. Universidade Federal de Pernambuco
Description
The aim of the study is to present an economic analysis of a micro cogeneration system using financial analysis (energy view) and exergoeconomic analysis (exergy view).This system uses a natural gas-fueled 30 kW microturbine to generate electricity, and to produce hot water by recovering energy from the waste heat in the exhaust gases by using a heat exchanger, which serves as the drive source of an absorption chiller with a nominal capacity of 35 kW.In the financial analysis economic indicators such as payback, net present value and internal rate of return were used to verify the economic feasibility of this system, while in the exergoeconomic analysis, the Theory of Exergetic Cost was used to determine the exergetic monetary costs.A thermodynamic model was developed on the EES-32 (Engineering Equation Solver) platform.On applying the financial analysis, the results showed that the micro cogeneration system is feasible with positive values of R$ 206,540.00 for NPV, 27% IRR and a 6-year payback.Based on the exergoeconomic analysis, the cogeneration system is also feasible since the monetary cost of the electricity is lower than that charged by the electricity company but this is only possible after the 5 th year.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
الهدف من الدراسة هو تقديم تحليل اقتصادي لنظام التوليد المشترك الدقيق باستخدام التحليل المالي (عرض الطاقة) والتحليل الاقتصادي الخارجي (عرض الطاقة). يستخدم هذا النظام توربينًا دقيقًا يعمل بالغاز الطبيعي بقدرة 30 كيلو واط لتوليد الكهرباء، وإنتاج الماء الساخن عن طريق استرداد الطاقة من حرارة النفايات في غازات العادم باستخدام مبادل حراري، والذي يعمل كمصدر محرك لمبرد امتصاص بسعة اسمية تبلغ 35 كيلو واط. في المؤشرات الاقتصادية للتحليل المالي مثل الاسترداد، تم استخدام صافي القيمة الحالية ومعدل العائد الداخلي للتحقق من الجدوى الاقتصادية لهذا النظام، بينما في تحليل exergoeconomic، تم استخدام نظرية التكلفة الزائدة لتحديد التكاليف النقدية النشطة. تم تطوير النموذج الديناميكي الحراري على منصة EES -32 (حل المعادلات الهندسية). عند تطبيق التحليل المالي، أظهرت النتائج أن نظام التوليد المشترك الجزئي ممكن مع قيم إيجابية تبلغ 206،540.00 ريال برازيلي للقيمة الحالية الصافية، و 27 ٪ معدل العائد الداخلي واسترداد لمدة 6 سنوات. بناءً على تحليل exergoeconomic، فإن نظام التوليد المشترك ممكن أيضًا التكلفة النقدية للكهرباء أقل من تلك التي تفرضها شركة الكهرباء ولكن هذا ممكن فقط بعد السنة الخامسة.Translated Description (French)
L'objectif de l'étude est de présenter une analyse économique d'un système de micro-cogénération utilisant une analyse financière (vue énergétique) et une analyse exgoéconomique (vue exergétique).Ce système utilise une microturbine de 30 kW alimentée au gaz naturel pour produire de l'électricité, et pour produire de l'eau chaude en récupérant de l'énergie à partir de la chaleur perdue dans les gaz d'échappement en utilisant un échangeur de chaleur, qui sert de source d'entraînement d'un refroidisseur à absorption d'une capacité nominale de 35 kW.Dans l'analyse financière, des indicateurs économiques tels que la récupération, la valeur actuelle nette et le taux de rendement interne ont été utilisés pour vérifier la faisabilité économique de ce système, tandis que dans l'analyse exgoéconomique, la théorie du coût énergétique a été utilisée pour déterminer les coûts monétaires exergétiques.Un modèle thermodynamique a été développé sur la plate-forme EES-32 (Engineering Equation Solver). En appliquant l'analyse financière, les résultats ont montré que le système de micro-cogénération est réalisable avec des valeurs positives de 206 540,00 R$ pour la VAN, un tri de 27 % et un retour sur investissement de 6 ans. Basé sur l'analyse exgoéconomique, le système de cogénération est également réalisable puisque le coût monétaire de l'électricité est inférieur à celui facturé par la compagnie d'électricité, mais cela n'est possible qu'après la 5 e année.Translated Description (Spanish)
El objetivo del estudio es presentar un análisis económico de un sistema de micro cogeneración utilizando el análisis financiero (vista de energía) y el análisis exergoeconómico (vista de exergía). Este sistema utiliza una microturbina de 30 kW alimentada con gas natural para generar electricidad y producir agua caliente mediante la recuperación de energía del calor residual en los gases de escape mediante el uso de un intercambiador de calor, que sirve como fuente impulsora de un enfriador de absorción con una capacidad nominal de 35 kW. En el análisis financiero, los indicadores económicos como el retorno de la inversión, valor actual neto y la tasa interna de retorno se utilizaron para verificar la viabilidad económica de este sistema, mientras que en el análisis exergoeconómico, se utilizó la Teoría del Costo Energético para determinar los costos monetarios exergetic.Se desarrolló un modelo termodinámico en la plataforma EES-32 (Engineering Equation Solver) .Al aplicar el análisis financiero, los resultados mostraron que el sistema de micro cogeneración es factible con valores positivos de R$ 206,540.00 para NPV, 27% IRR y una recuperación de la inversión de 6 años.Basado en el análisis exergoeconómico, el sistema de cogeneración también es factible ya que el coste monetario de la electricidad es menor que el cobrado por la compañía eléctrica, pero esto solo es posible después del quinto año.Files
pdf.pdf
Files
(257 Bytes)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:5b8ca38cfa7b98d896e02298bf40920e
|
257 Bytes | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- <b> التحليل التقني والاقتصادي والاقتصادي الخارجي لنظام التوليد المشترك الجزئي للاستخدام السكني
- Translated title (French)
- <b> Analyse technico-économique et exo-économique d'un système de micro-cogénération à usage résidentiel
- Translated title (Spanish)
- <b> Análisis tecno-económico y Exergoeconómico de un sistema de micro cogeneración para uso residencial
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2460897202
- DOI
- 10.4025/actascitechnol.v38i3.28752
References
- https://openalex.org/W1129821423
- https://openalex.org/W1965024632
- https://openalex.org/W1971706381
- https://openalex.org/W1973720263
- https://openalex.org/W1976548260
- https://openalex.org/W1978262984
- https://openalex.org/W1984791598
- https://openalex.org/W1992680747
- https://openalex.org/W1993674315
- https://openalex.org/W1996680229
- https://openalex.org/W2006437313
- https://openalex.org/W2007456087
- https://openalex.org/W2014863204
- https://openalex.org/W2016895150
- https://openalex.org/W2017750773
- https://openalex.org/W2019196516
- https://openalex.org/W2022022016
- https://openalex.org/W2022571219
- https://openalex.org/W2024070045
- https://openalex.org/W2029422048
- https://openalex.org/W2030333054
- https://openalex.org/W2037974518
- https://openalex.org/W2041329307
- https://openalex.org/W2043754334
- https://openalex.org/W2046632260
- https://openalex.org/W2052947821
- https://openalex.org/W2053730678
- https://openalex.org/W2059475378
- https://openalex.org/W2062315755
- https://openalex.org/W2065505983
- https://openalex.org/W2067880682
- https://openalex.org/W2068564472
- https://openalex.org/W2069137099
- https://openalex.org/W2073602277
- https://openalex.org/W2073953055
- https://openalex.org/W2077006364
- https://openalex.org/W2084775330
- https://openalex.org/W2087328377
- https://openalex.org/W2095360851
- https://openalex.org/W2122230428
- https://openalex.org/W2164741628
- https://openalex.org/W2308493697
- https://openalex.org/W3147406852