Enunciado
Termodinâmica - Yunus A. Çporel, Michael A. Boles - Termodinâmica- Ed: 5º - Capítulo 6.Problemas - Ex. 22
O departamento de Energia prevê que, entre os anos de 1995 e 2010, os Estados Unidos precisarão construir novas usinas para gerar um adicional de de eletricidade, de forma a atender à crescente demanda por energia elétrica. Uma possibilidade é construir usinas movidas a carvão, cujo custo de construção é de por e têm uma eficiência de . Outra possibilidade é usar as usinas de ciclo combinado de gaseificação integrada (queima limpa), nas quais o carvão é submetido a calor e pressão para se gaseificar enquanto é removido dele enxofre e material particulado. O carvão gasoso é então queimado em um ciclo de turbina a gás e parte do calor residual gos gases de exaustão é recuperada para gerar vapor para a turbina vapor. Atualmente, a construção de usinas desse tipo custa cerca de por , mas sua eficiência é de cerca de . O poder calorífico médio do carvão é de cerca de por ton (ou seja, de calor são liberados quando é queimada de carvão). Se a usina tiver de recuperar em cinco anos sua diferença de custo a partir da economia de combustível, determine qual deve ser o preço do carvão em por .
Passo 1
Faaaaala, galera! Prontos para mais uma questão?
Primeiro vamos calcular os custos de construção:
Passo 2
Quantidade de energia produzida:
A quantidade de energia combustível necessária para gerar uma determinada quantidade de energia pode ser determinada a partir de:
Passo 3
Podemos agora calcular a quantidade de carvão para gerar eletricidade por cada usina e suas diferenças.
Passo 4
Para pagar a diferença de $30 bilhões:
Até a próxima!