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WBA0302_v1.0 Eficiência e qualidade de energia Programas de conservação de energia e cases de sucesso Bloco 1 Leandro Cesini Programas de conservação de energia • A eletricidade ganha espaço nas residências. • Programas de conservação de energia elétrica são essenciais para promoção da eficiência energética. Figura 1 – Consumo final por fonte energética nas residências Fonte: Soares (2019, p. 49). Programa Brasileiro de Etiquetagem (PBE) • Início em 1984. • Instituição responsável é o Instituto Nacional de Metrologia (Inmetro). • Fabricantes submetem seus equipamentos para serem ensaiados em laboratório. • Cada equipamento recebe uma categorização de eficiência. • Consumidor identifica na etiqueta qual é o consumo de eletricidade mensal do equipamento. • Consumidor com mais poder de decisão à medida em que conhece o consumo do equipamento. • A letra A corresponde ao equipamento mais eficiente, e a letra E ao menos eficiente. Figura 2 – Etiqueta do PBE Fonte: Inmetro (2020). Programa Brasileiro de Etiquetagem (PBE) Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica (PROCEL) • Coordenado pelo Ministério de Minas e Energia. • Instituído em 1985. • Objetivo de promover a eficiência energética e combater desperdícios. • Resultados contribuem para: • Eficiência de bens e serviços. • Postergação de investimentos no setor elétrico. • Redução de impactos ambientais. • Em parceira com Inmetro, o selo PROCEL é também uma forma de indicar ao consumidor que determinado equipamento é eficiente. Figura 3 – Selo PROCEL Fonte: Eletrobras (2019). Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica (PROCEL) Programas de conservação de energia e cases de sucesso Bloco 2 Leandro Cesini Eficiência energética – Aplicação em sistemas de iluminação • Aplicação de projeto em eficiência energética em uma fábrica de pneus. • Principais ações para eficiência energética: • Aproveitamento da iluminação natural já abundante. • Utilização de fotocélulas para desligamento automático durante o dia. • Instalação de telhas translúcidas para melhor aproveitamento da iluminação natural. • Setorização dos circuitos de iluminação. Eficiência energética – Aplicação em sistemas de iluminação • Principais resultados: • Redução de 217 MWh/ano. • Redução da demanda em 25 KW. • Retorno financeiro de R$ 19.429,00. • Investimento de R$ 6.725,00. Eficiência energética – Aplicação em sistemas de condicionamento ambiental • Aplicação de projeto em eficiência energética em um prédio comercial. • Principais ações para eficiência energética: • Realização de diagnóstico energético. • Instalação de um sistema termo acumulador para produção de gelo durante a madrugada. • Instalação de dois novos chillers de 240 TR. • Utilização do termo acumulador em momentos que a energia elétrica estiver mais cara. Eficiência energética – Aplicação em sistemas de condicionamento ambiental • Principais resultados: • Redução de 890 MWh/ano. • Redução da demanda em 630 KW. • Retorno financeiro de R$ 735.000,00/ano. • Investimento de R$ 2.250.000,00. • Pay-back de 2,8 anos. Programas de conservação de energia e cases de sucesso Bloco 3 Leandro Cesini • Motores elétricos são equipamentos eficientes por concepção. • Para altos valores de carga possuem rendimento entre 50% e 100%. • Grande representatividade nas instalações industriais. • Estima-se que 40% dos motores instalados operam com carga inferior a 40%. • Fator de carregamento como indicador de correto dimensionamento. • As perdas por efeito Joule estão no estator, no rotor, no material magnético e no atrito promovido pela sua geometria e ventilação. Eficiência energética – Aplicação em motores elétricos Eficiência energética – Aplicação em motores elétricos • Aplicação de projeto em eficiência energética em uma indústria alimentícia. • Principais ações para eficiência energética: • Identificação dos motores potencialmente ineficientes, por meio de diagnóstico energético. • Substituição dos motores ineficientes por motores eficientes. • Substituição de motores mal dimensionados por motores adequados à carga e com maior eficiência. Eficiência energética – Aplicação em motores elétricos • Principais resultados: • Estudo de 192 motores. • Consumo reduzido em 739 MWh/ano. • Potência reduzida em 36,4 MW. • Investimento total de R$ 380.000,00. • Redução nas despesas com energia elétrica, em torno de 10,3%. • Largamente utilizado na indústria por sua versatilidade de aplicações. • Possui rendimento global muito baixo. • Ações de eficiência podem levar em consideração: • Diminuição da massa de ar. • Redução da temperatura de aspiração. • Redução da pressão de operação. • Aproveitamento do calor rejeitado. Eficiência energética – Aplicação em sistemas de ar comprimido Eficiência energética – Aplicação em sistemas de ar comprimido • Aplicação de projeto em eficiência energética em uma indústria metalúrgica. • Principais ações para eficiência energética: • Análise do consumo de energia elétrica dos boilers utilizados para aquecimento de água. • Cálculo da necessidade de calor necessária para aquecimento. • Substituição dos boilers elétricos por trocadores de calor, utilizando o ar quente exausto dos compressores de ar. Eficiência energética – Aplicação em sistemas de ar comprimido • Principais resultados: • Economia de 530 MWh/ano. • Economia anual de R$ 116.000,00. • Redução da demanda em 220 KW. • Investimento de aproximadamente R$ 317.000,00. Programas de conservação de energia e cases de sucesso Bloco 4 Leandro Cesini Reflita sobre a seguinte situação • Você é o responsável pela manutenção em uma empresa automobilística. • Área de montagem dos carros não trabalha aos finais de semana. • Seu gestor verificou consumo de ar comprimido aos finais de semana. • Você foi desafiado a: • Identificar o consumo aos finais de semana. • Propor ações para redução desse consumo indevido. Norte para a resolução... • Nesse caso, o consumo de ar comprimido é dado pelos vazamentos no sistema. • As ações que você poderá propor: • Realizar um programa de localização de vazamentos, utilizando instrumentação adequada. • Identificar cada vazamento e inserir no backlog de manutenção. • Monitorar o consumo de ar a cada vazamento contido e o impacto na redução do consumo de energia elétrica dos equipamentos. • Gerar um relatório com os resultados obtidos. Dica do Professor Bloco 5 Leandro Cesini PROCEL Info No site do PROCEL Info, é possível verificar todas as publicações realizadas pelo programa. Além disso, também é possível baixar vários simuladores de cálculo de eficiência energética para diferentes sistemas e utilizar no seu dia a dia. Referências SOARES, J. B. (org.). Atlas da Eficiência Energética: relatório de indicadores. Brasília: EPE, 2019. INMETRO. Etiqueta de Eficiência Energética. Disponível em: https://www2.inmetro.gov.br/pbe/a_etiqueta.php. Acesso em: 1 jun 2020. ELETROBRAS. Resultados PROCEL 2019: ano base 2018. Brasília, DF: Abóbaraxdesign, 2019. Disponível em: www.procelinfo.com.br. Acesso em: 1 jun 2020. Bons estudos!