A UTILIZAÇÃO RACIONAL DE ENERGIA

1. A UTILIZAÇÃO RACIONAL DE ENERGIA Miguel P. N. Águas Instituto Superior Técnico – DEM - SAE miguel@ist.utl.pt

2. A UTILIZAÇÃO RACIONAL DE ENERGIA TÓPICOS A ABORDAR: • R.G.C.E: O REGULAMENTO DE GESTÃO DOS CONSUMOS DE ENERGIA • MEDIDAS DE POUPANÇA

3. R.G.C.E. – O REGULAMENTO DE GESTÃO DOS CONSUMOS DE ENERGIA

4. R.G.C.E. ENCONTRA-SE REGULAMENTADO NA SEGUINTE LEGISLAÇÃO: • Decreto-Lei nº 58/82, D.R. nº 47, I Série de 1982/02/26 • Portaria nº 359/82, D.R. nº 81, I Série, de 1982/04/07 • Despacho nº 10/88, D.R. nº 125, II Série, de 1988/05/30

5. R.G.C.E. OBJECTIVO: PROMOVER A REDUÇÃO DE CONSUMO DE ENERGIA PRIMÁRIA NACIONAL ATRAVÉS DA DIMINUIÇÃO DOS VALORES DE CONSUMO ESPECÍFICO.

6. Consumo Energético anual (kgep/ano) Produção anual (ton/ano) CE (kgep / ton) = R.G.C.E. ASSENTA EM DOIS TÓPICOS: • CONVERSÃO DOS CONSUMOS PARA ENERGIA PRIMÁRIA: • CÁLCULOS UTILIZANDO CONSUMOS ESPECÍFICOS:

7. R.G.C.E. INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS ABRANGIDAS: • Consumo anual superior a 1000 tep/ano. • Exemplos: • - 3.450 MWh/ano de consumo eléctrico • - 877 ton/ano de propano • - 1.220.000 m3/ano de gás natural • - 1.032 ton/ano de fuel

8. R.G.C.E. OBRIGA AS INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS: • Auditoria Energética, de 5 em 5 anos; • Plano de Racionalização, aprovado pela Direcção-Geral • de Energia, para um período de 5 anos; • Acompanhamento trimestral e anual do Plano de Racionalização; • Estabelece penalizações.

9. CE0 + K 2 CE5 < CE5 < CE0 95% R.G.C.E. REDUÇÃO DO CONSUMO ESPECÍFICO 1. Existe valor de K de referência e é inferior a CE0: Redução para o valor médio de CE0 e K 2. Não existe valor de K de referência ou é superior a CE0: Redução de 5%

10. R.G.C.E. EXEMPLO CONCRETO: • Produção = 338 ton de moldes / ano • Consumos energéticos: • - Energia eléctrica = 6.153 MWh/ano => 1.784 tep/ano • Gás Propano = 389 ton/ano => 443 tep/ano • Total = 2.227 tep/ano > 1.000 tep/ano => ABRANGIDO • Consumo específico => CE0 = 6.589 kgep/ton • Não existe K de referência definido => CE5 = 95%  CE0 = 6.260 kgep/ton • Poupança energética correspondente = 111 tep

11. R.G.C.E. EXEMPLO CONCRETO: • Factura energética: • - Energia eléctrica = 79.200 ct/ano => 395.048 €/ano • Gás Propano = 37.000 ct/ano => 184.555 €/ano • Total = 116.200 ct/ano => 579.603 €/ano • Redução da factura até ao final dos 5 anos: - 5.810 ct => 28.980 € • Se as medidas de poupança de energia forem aplicadas no primeiro • ano o benefício económico corresponde a cerca de 30.000 € /ano.

12. MEDIDAS DE POUPANÇA

13. MEDIDAS DE POUPANÇA 1 –PRÉ-AQUECIMENTO COM A EXAUSTÃO A medida consiste em duas acções: • Instalação de um permutador de calor na chaminé do forno de fusão; • Instalação de condutas de ligação do permutador aos ventiladores • de ar primário do forno. Resultado: Aumento da temperatura de entrada do ar primário no forno provoca uma redução do consumo de combustível;

14. MEDIDAS DE POUPANÇA 1 –GASES DE EXAUSTÃO DOS FORNOS (CONT.)

15. MEDIDAS DE POUPANÇA 2 – ALTERAÇÃO TECNOLÓGICA

16. MEDIDAS DE POUPANÇA 3 – CONVERSÃO PARA GÁS NATURAL Particularmente interessante no caso de empresas que consomem gás propano => preço do gás natural é significativamente mais baixo. • A conversão nos equipamentos é muito simples => já que muitos queimadores de propano são compatíveis com a queima de gás natural => necessitando de uma simples afinação. • Eliminação dos depósitos de gás propano.

17. MEDIDAS DE POUPANÇA 4 - ILUMINAÇÃO EFICIENTE - Utilização mais eficientes: • Lâmpadas descarga vapor de sódio em vez de vapor de mercúrio; • Utilizar balastros de alta frequência nas lâmpadas fluorescentes; - Utilização de iluminação localizada; - Utilização controlos automáticos de iluminação; - Aproveitamento de luz natural do edifício.

18. MEDIDAS DE POUPANÇA 5 – VARIADORES DE FREQUÊNCIA Aplicação em bombas e ventiladores, em que o fluxo é variável. Potência = K (Velocidade do ar, água)3 Vantagens: • Grande redução do consumo eléctrico => a redução da velocidade para metade conduz a 8 vezes a redução do consumo; • Redução do consumo evitando estrangulamentos.

19. A B C MEDIDAS DE POUPANÇA 5 – VARIADORES DE FREQUÊNCIA A - Situação normal: -Q=17.500 m3/h -P=2.8 kW B – Com estrangulamento: -Q=8.800 m3/h - P=1.1 kW (< 2.5 vezes) C – Redução ½ na velocidade: -Q=8.800 m3/h -P=0.38 kW (< 7.4 vezes)

20. Facturação => cos  < 0.93 MEDIDAS DE POUPANÇA 6 –ENERGIA REACTIVA Como melhorar o factor de potência: • Acção directa sobre as causas; • Compensação local ou global.

21. MEDIDAS DE POUPANÇA 6 – ENERGIA REACTIVA Vantagens da compensação: • Diminuição da factura de electricidade (Payback < 1 ano); • Menores flutuações de tensão na rede; • Aumento da vida útil dos equipamentos; • Instalação de novos equipamentos sem necessidade de reforço da • instalação eléctrica.

22. MEDIDAS DE POUPANÇA 7 – AR COMPRIMIDO – ESCALÕES

23. MEDIDAS DE POUPANÇA 7 – AR COMPRIMIDO - FUGAS “Uma fuga de ar comprimido à pressão de 6 bar, através de um orifício de 1 mm e ao fim de uma hora, equivale ao consumo eléctrico de 0.3 kWh, ou seja, aproximadamente 75 €/ano.” Onde estão? • Nas ligações entre a tubagem metálica e as mangueiras de borracha; • Ao longo das mangueiras de borracha, que podem conter furos ou fissuras.

24. MEDIDAS DE POUPANÇA 7 – AR COMPRIMIDO - FUGAS Consumo correspondente = 155 MWh/ano => 11.470 €/ano

25. MEDIDAS DE POUPANÇA 7 – AR COMPRIMIDO - VELOCIDADE VARIÁVEL O que é? Trata-se de um compressor capaz de acompanhar por si só a flutuação do consumo de ar comprimido a todo o instante eliminando assim o funcionamento em vazio, mantendo constante a pressão da rede de distribuição, através da variação contínua da velocidade do motor.

26. MEDIDAS DE POUPANÇA 7 – AR COMPRIMIDO – VELOC. VARIÁVEL (CONT.)

27. A UTILIZAÇÃO RACIONAL DE ENERGIA É POSSÍVEL E COMPENSA