Eficiência Energética Aplicada na Indústria. Dr. Pedro Magalhães Sobrinho

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1 Eficiência Energética Aplicada na Indústria Dr. Pedro Magalhães Sobrinho

2 Eficiência 1 - Virtude de se obter um determinado efeito. 2 - Atitude, competência, eficácia em um cargo que se ocupa ou trabalho que desempenha. 3 - Capacidade de um alto-falante para converter um sinal elétrico em energia acústica. 4 - Capacidade para atingir um fim empregando os melhores meios possíveis. Nem sempre eficácia é sinônimo de eficiência.

3 O Sistema Energético Setor Energético Sistema de uso final Energia primária Energia Secundária Serviço de Energia Processos Co-geradores; Motores; Caldeiras, etc. Não fósseis Queda dágua Vento Biomassa Solar, Urânio Fósseis Carvão Petróleo Gás Natural Geradores; Rede de EE; Refinarias; Destilarias de álcool; Transporte de combustível; Etc. Gasolina; eletricidade; diesel; álcool Individuais Automóveis Iluminação Geladeira; Etc. Calor; frio; movimento; luz SOCIEDADE + + +

4 ABORDAGENS EM RELAÇÃO AO USO DA ENERGIA Há várias abordagens possíveis com relação ao uso de energia: 1. Não fazer nada; 2. Comparar preços de insumos (exemplo: gás natural x óleo combustível); 3. Implementar ações de operação e manutenção; 4. Implementar projetos de investimentos; 5. Gestão energética sustentável.

5 EFICIÊNCIA ENERGÉTICA Os esforços atuais de uma unidade industrial atuando no mercado interno e/ou externo, são direcionados para que a mesma seja competitiva em itens como: Redução no consumo de combustível; Flexibilidade na matriz energética; Melhora na produtividade, produto de maior valor agregado; Compromisso de entrega para clientes. Todos eles aliados ao cumprimento da legislação ambiental

6 Melhor Eficiência Energética Maior Competitividade = Maiores Vendas = Menores Custos Operacionais = Menores Desperdícios = Maior Receita =

7 Matérias Primas e Componentes Recursos Humanos Máquinas Equipamentos Instalações RECURSOS ENERGIA Sistemas de Informação PRODUTIVOS

8

9 MANUTENÇÃO OQUE É? PORQUE FAZER? QUAIS SÃO AS ABORDAGENS EXISTENTES? QUAIS OS ITENS DE CONTROLE?

10 O QUE É MANUTENÇÃO? É MANTER OS EQUIPAMENTOS E INSTALAÇÕES EM CONDIÇÕES NORMAIS DE OPERAÇÃO OTIMIZANDO SUA PERFORMANCE

11 PORQUE FAZER MANUTENÇÃO? REDUZIR OS CUSTOS DE FABRICAÇÃO, MELHORAR A SEGURANÇA, A, AUMENTAR A CONFIABILIDADE GARANTINDO OS PRAZOS DE ENTREGA, MELHORAR A QUALIDADE AUMENTAR A VIDA ÚTIL DO BEM.

12 AS ABORDAGENS DA MANUTENÇÃO MANUTENÇÃO CORRETIVA MANUTENÇÃO PREVENTIVA MANUTENÇÃO PREDITIVA

13 QUAIS OS ITENS DE CONTROLE? DISPONIBILIDADE (ou TAXA DE PARADA) MTBF (TEMPO MÉDIO ENTRE FALHAS) MTTR (TEMPO MÉDIO PARA REPARO) TAXA DE UTILIZAÇÃO DE M.O. CUSTO DE MANUTENÇÃO TAXA DE ACIDENTES

14 Motores Elétricos ALGUNS USOS FINAIS Ar Comprimido Sistema de Bombeamento EFICIÊNCIA ENERGÉTICA Fator de Potência Aquecimento Produção de Vapor Iluminação Ar Condicionado Transformadores Quadros de Distribuição Refrigeração

15 EFICIÊNCIA ENERGÉTICA Toda política de controle da energia apóia-se idéia básica: A energia precisa ser controlada como qualquer outro elemento de custo na empresa. Porém, só é possível administrar o que é medido e quantificado Onde houver transporte de fluidos ou mesmo eletricidade, existe sempre a possibilidade de ocorrerem perdas. Através de medições adequadas, podemos efetuar um exame preliminar das instalações, que permitirá detectar desperdícios, identificar as maneiras possíveis de eliminá-los e ainda avaliar o grau de urgência das ações para a correção dos problemas.

16 Conservar Energia: correta aplicação dos conceitos de engenharia e análise econômica Como operacionalizar a Conservação de Energia? Identificar Quantificar Modificar Acompanhar Quanta energia está sendo consumida? Quem está consumindo energia? Como se está consumindo a energia? (com qual eficiência)

17 CONSUMO DE ENERGIA Consumo anual (kwh) Demanda máxima (kw) Produção anual (kg) Consumo específico (kwh/kg) 3,47 Custo médio da energia com ICMS (R$/MWh) 72,88 Fator de carga 0,92

18 DISTRIBUIÇÃO DE CONSUMO

19 COMPOSIÇÃO DOS CUSTOS DE ENERGIA ELÉTRICA

20 PRIMEIROS PASSOS AUDITORIA ENERGÉTICA ANÁLISE DE INVESTIMENTOS MONITORAMENTO E VERIFICAÇÃO

21 AUDITORIA ENERGÉTICA

22 OPORTUNIDADES

23 GERENCIAMENTO ENERGÉTICO

24 ELABORAÇÃO E IMPLEMENTAÇÃO UM PROGRAMA DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA É importante que a primeira ação seja a elaboração e implementação de um Programa: Interno de Economia de Energia ou Redução de Desperdícios de Energia ou Eficiência Energética ou Conservação de Energia. Para a coordenação deste programa é importante a implantação de uma Comissão Interna de Conservação de Energia - CICE. O Programa visa otimizar a utilização do insumo energia para minimizar a quantidade de energia necessária para a obtenção do mesmo resultado (prestação de serviço ou produção).

25 PROGRAMA DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA Programa de Eficiência Energética - PEE é a primeira iniciativa ou ação visando à redução de custos com energia elétrica em uma empresa. A importância da implantação do PEE: ações isoladas, por melhores resultados que apresentem, tendem a perder o seu efeito ao longo do tempo. A implantação de um PEE exige iniciativa, criatividade e, acima de tudo, necessita do respaldo da Direção.

26 Programa de Gestão Energética C I C E Diagnóstico Controle Comunicação Realizar o diagnóstico energético; Propor melhorias e formular plano de ação; Realizar inspeções em instalações e procedimentos; Participar de projetos de expansão Controlar o consumo de energia; Designar agentes para efetivação do plano de ação; Avaliar resultados e propor novas metas; Conscientizar e motivar os funcionários; Promover cursos para treinamento e capacitação; Articular-se com órgãos externos para troca de experiências e informação;

27 Com o Emprego de Consumos Específicos Pode-se: 1. Evitar as influências da variação do volume de produção ou serviço prestado e estabelecer correlações mostrando como varia o consumo por serviço prestado ou unidade de produto conforme se alteram tais variáveis. 2. Estabelecer séries cronológicas e avaliar a condição de uma empresa em particular, em relação a suas congêneres na região (e no exterior), bem como verificar o espaço para racionalização do uso de energia, a partir do cotejo com os níveis teóricos mínimos.

28 Ex. de Consumo específico: 0,080 kwh/cliente atendido Este valor de kwh incorpora apenas energia elétrica? Quais são os outros setores envolvidos? Quais são os equipamentos (usos finais) utilizados?

29 ACOMPANHANDO A EVOLUÇÃO DOS DADOS EMPRESA - REFERÊNCIA Período dias kwh kw Outro Total R$/kWh Fator Carga kwh/dia R$/dia Mar/ /03-04/04 Abr/ /04-03/05 MÉDIA TOTAL

30 DEZ/ ,000 12,000 10,000 8,000 6,000 4,000 2,000 0 ELABORAÇÃO DE CONTROLES CONSUMO/DIAS TRABALHADO FEV/2000 MAR/2000 ABR/2000 MAI/2000 JUN/2000 JUL/2000 AGO/2000 SET/2000 OUT/2000 NOV/2000 JAN/2000 kwh/dia

31 ELABORAÇÃO DE CONTROLES Sugere-se utilizar tabelas para controle, como por exemplo, o consumo específico médio da instalação. Mês/Ano Dias Trabalhados (1) Consumo Específico (2) Consumo Provável (kwh/mês) (3) Consumo Real (kwh/mês) (4) Diferença (5) OBS. JAN/ FEV/ DEZ/ MÉDIA

32 VARIAÇÃO DO CONSUMO ESPECÍFICO (kwh/unid.) 6,00 5,00 4,00 kwh/unid. 3,00 2,00 1,00 0,00 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ MESES ECONOMIA (kwh) kwh JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ MESES

33 O FATOR HUMANO Como em todo sistema de gestão, é necessária a definição de atribuições e responsabilidades. A responsabilidade pela gestão energética é atribuída na maioria das vezes à gerência de engenharia e projetos; As principais atividades desempenhadas estão associadas à adequada manutenção e preservação da unidade fabril; Valorização de sugestões de empregados e treinamentos de curta duração como mecanismos fundamentais para redução do consumo; Importância da comunicação para sucesso da gestão energética.

34 MATRIZ DE AVALIAÇÃODO SISTEMA DE GESTÃO ENERGÉTICA Nível Política de energia Organização Aptidões e Conhecimento Marketing e Comunicação 4 Política de Energia, plano de ação e suas previsões periódicas têm o comprometimento da diretoria como parte de uma estratégia de negócios e meio ambiente Gestão de energia completamente integrada à estrutura de gestão. Delegação clara de responsabilidade sobre o consumo de energia Todos os usuários recebem um treinamento específico em energia integrado a outras atividades de desenvolvimento. Workshops facilitam o compartilhamento de conhecimento. Divulgação da importância da eficiência energética e da performance da gestão energética dentro e fora da organização 3 Política formal de energia, mas sem Comprometimento efetivo da diretoria. Gestor de energia responsável perante um comitê de energia representando todos os funcionários. Usuários-chave recebem treinamento periódico e específico. Um treinamento básico de conscientização é oferecido a todos os usuários. Programa de conscientização do staff e campanhas periódicas de publicidade. 2 Política energética foi definida pela diretoria ou gerência, mas não implantada Gestor de Energia existente, se reportando a um comitê informal, sem definição clara de atribuições e autoridade. Usuários-chave recebem treinamento de conscientização e ocasionalmente um treinamento específico. Algum treinamento genérico e ocasional do staff. 1 Política energética não formalizada. Gestão energética é responsabilidade em tempo parcial de alguém com autoridade ou influência limitada. Usuários-chave ocasionalmente participam de treinamentos de conscientização. Alguma informação é informalmente passada aos usuários de energia. Contatos informais usados para promover a eficiência energética. 0 Sem política explícita. Sem gestão energética ou qualquer delegação formal de responsabilidade pelo uso de energia. Usuários contam somente com seu Conhecimento prévio. Nenhuma promoção de eficiência energética.

35 ESTRATÉGIA Para a motivação para a gestão energética, é necessário: - Passos para estabelecimento de uma política energética corporativa; - Ferramentas para monitoramento do uso de energia; - Valoração dos resultados de programas de gestão energética. - Ter a importância de uma visão mais ampla sobre gestão energética: normalmente, os programas de treinamento focam apenas aspectos tecnológicos (equipamentos mais eficientes) e negligenciam os relacionados a gestão. - Ter a visão que apresenta a gestão energética como uma atividade cotidiana da gestão industrial. - Ter as oportunidades de integração de sistemas de gestão energética com os de qualidade, produção e meio ambiente. - Ter a relevância de itens como motivação e comunicação para o sucesso de um programa permanente para redução de custos com energia.

36 LABORATÓRIO E EFICIENTIZAÇÃO ELETROMOTRIZ CONVÊNIO UNESP X ELETROBRAS

37 EMPRESAS PARTICIPANTES AMBEV EMBRAER CPI - PAPEIS COGNIS NOVELIS VILLARES (GERDAU) TECNOVAL

38 Muito obrigado! PROF. DR. PEDRO MAGALHÃES SOBRINHO

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