Eficiência Energética Uma prioridade. Alcanena, 20 de Junho de 2012

Transcrição

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2 Eficiência Energética Uma prioridade Alcanena, 20 de Junho de 2012

3 Agenda Apresentação Knewon António Calado da Costa Head of Sales & Business Development Medidas de eficiência energética Selecção e forma de implementação João Cabral Valente Senior Consultant Energy Services

4 Grupo Oni WINREASON 100% ONI SGPS Empresas Marcas OniTelecom Hubgrade Knewon F300 Oni Madeira Oni Açores 98,7% 100% 100% 100% 70% 60% Área de negócio [Operador de telecomunicações] [Integrador de Redes] [Integrador Telecom-IT] [Activos de Fibra Óptica]

5 Portfólio Knewon Eficiência Energética Segurança Informática Segurança Electrónica Datacenter Cloud Services

6 76,5% (2010)

7 +18% (UE27)

8 +31% (UE15)

9 Consumo energético por segmento 30 % 30 % 40 %

10 Consumo de electricidade em Portugal 900M 29 % 9 % 62 %

11 Onde atuar? FONTES TRANSFORMAÇÃO CONVERSÃO UTILIZAÇÃO Renovável Fóssil Mineral Resíduos Barragens, nuclear,.. Refinarias Cogeração Redes eléctricas Painéis solares etc Motor eléctrico Lâmpadas Caldeiras Motores térmicos etc Produção Transporte Conforto Primária Final Utilizável Desperdício de energia final Desperdício de energia primária Desperdício de energia (Má) opção de equipamentos Equipamentos deficientes Deficiente gestão dos Equipamentos Comportamento dos utilizadores Produtiva

12 Serviços Consultadoria de eficiência energética Diagnóstico Certificação Energética Sistemas de monitorização e controlo de energia Gestor remoto de energia Implementação da norma ISO Formação e sensibilização em temas energéticos

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14 Os três R da Eficiência Energética REDUZIR (necessidades) Equipamento mais eficiente Racionalização de processos RECUPERAR (energia desperdiçada) Recuperação de calor RENOVÁVEIS (energias) Biomassa Solar (fotovoltaica, térmica, luminosa) Eólica

15 Tipos de medidas de melhoria Comportamentais Organizacionais Tecnológicas Na AUDITORIA ENERGÉTICA são mais facilmente identificáveis medidas de melhoria tecnológicas e menos as medidas comportamentais e organizacionais

16 Oportunidades de melhoria identificadas Que medidas implementar? Como implementar? Como verificar a sua eficácia? Como melhorar continuamente?

17 Sistema de Gestão da Energia ISO 50001:2011 Estabelece linhas de orientação para a utilização da energia, tendo em vista a melhoria da Eficiência Energética Estrutura semelhante à ISO (Ambiente) Pode ser certificada por uma entidade acreditada e independente

18 Sistema de Gestão da Energia Planear Implementar Verificar Conhecer a situação inicial (baseline) Estratégia Objectivos Metas Acções de melhoria Medir e avaliar eficácia das acções Actuar

19 Só se gere o que se mede

20 Gestor da energia Funções a desempenhar: Gestão da energia Planeamento e acompanhamento Interface com a gestão de topo Melhoria contínua Sensibilização dos colaboradores (internos e externos) Gestão remota e consultadoria

21 PLANEAR IMPLEMENTAR VERIFICAR ACTUAR

22 Planeamento - escolha das medidas Regra de Pareto: 20% dos processos consomem 80% da energia 80% dos processos consomem 20% da energia Maior consumo Maior potencial de poupança

23 Planeamento Estabelecer prioridades na implementação de medidas de melhoria. Critérios: Impacto no desempenho energético Constrangimentos operacionais Disponibilidade financeira Relação entre investimento necessário e poupança anual prevista (período de retorno do investimento simples) PRI = Investimento Poupança anual (anos)

24 Determinação rigorosa do PRI fórmulas de cálculo financeiro taxa de financiamento taxa de remuneração de capital investido futuros aumentos do custo da energia variação dos níveis de produção

25 Planeamento - resumo Avaliar cada medida de melhoria identificada DECISÃO Sim IMPLEMENTAR Não Stand by

26 PLANEAR IMPLEMENTAR VERIFICAR ACTUAR

27 Implementação Exemplos de medidas de melhoria comuns

28 Distribuição de Electricidade Correcção de: 1. Desequilíbrio entre fases 2. Factor de potência 3. Sobrecarga de condutores (efeito Joule) 4. Qualidade da energia (variações na tensão distorções harmónicas, etc.)

29 Motores eléctricos 1. Motores mal dimensionados (até 30% de economia) 2. Motores de Alto Rendimento em processos contínuos (> 7000 h/ano) 3. Evitar rebobinagem 4. Manutenção

30 Variadores electrónicos de velocidade Permitem modulação do funcionamento Arranques e paragens suaves Fácil retrofit Usos mais frequentes: Bombas Ventiladores Máquinas com movimento rotativo redução do caudal por meio de fecho de válvula com caudal constante redução do caudal por meio de variação de velocidade da bomba/motor

31 Iluminação 1. Iluminação natural (janelas, clarabóias ou solartubes) 2. Lâmpadas eficientes: LED, fluorescentes T5, CFL, vapor de sódio alta pressão, etc. 3. Armaduras e difusores 4. Sectorização dos comandos da iluminação 5. Substituição de balastros ferromagnéticos por electrónicos 6. Sensores de presença em locais de passagem e Apagar as luzes quando não são necessárias

32 Caldeiras de vapor Manutenção e regulação Tratamento da água Isolamento do equipamento e tubagens Manutenção dos purgadores (separadores vapor/condensados) Prevenção de fugas Aproveitamento de calor (condensados, fumos)

33 Redes de tubagem de água Dimensionamento correcto (perdas de carga) Reduzir distâncias entre depósitos, bombas e pontos de consumo Unidades de sobreaquecimento para consumidores de temperaturas elevadas Bombas com VEV comandada por sensores (T, P, Q,...)

34 Isolamento de tubagens Evitar perdas/ganhos de temperatura Espessuras e características de isolamento adequadas Isolar flanges, válvulas e outros acessórios Espessuras de isolamento recomendadas (mm) DN Temperaturas ( o C) (polegadas) Água quente Vapor baixa pressão Vapor média pressão Vapor alta pressão < 1" /4" - 2" /2" - 4" " - 6" > 8"

35 Custos anuais Isolamento de tubagens 12 Custos de perda de calor versus custos de isolamento Ponto óptimo para cada material de isolamento Espessura do isolamento não pode aumentar indefinidamente (área de troca de calor cresce) Espessura do isolamento Perda de calor Custo do isolamento Soma

36 Recuperação de calor Permutadores (exemplos) Ar/ água Ar / ar Água / água Gases de exaustão / água (Bowman) Vapor / água

37 Ar comprimido Forma de energia mais cara 7 a 10 vezes que a energia eléctrica para realizar uma tarefa idêntica. Custos de compressor num período de trabalho de 10 anos (»80 mil horas):

38 Compressor de ar 96% da energia que alimenta o compressor pode ser recuperada sob a forma de calor

39 Compressor de ar Recuperar calor Adequar pressões de trabalho Desligar quando não utilizado Reduzir temperatura do ar de admissão Compressor com VEV Usar sistema de múltiplas pressões, ou boosters de pressão onde necessário (compressores)

40 Distribuição ar comprimido Aumentar capacidade dos reservatórios Melhorar desenho da rede (anel, comprimento, diâmetro) Reparar fugas Evitar utilizações não apropriadas de ar comprimido

41 Calor de proceso Isolamentos bem dimensionados Limpeza das superfícies de troca de calor Utilização de recuperadores de calor Sistemas de controlo automático (de precisão)

42 Casos práticos Exemplo: regulação caldeira de vapor Combustível GPL (propano) Análise dos gases de escape: Antes Após T 206 ºC 184 ºC CO 2 8,9% 12,4% O 2 7,2% 2,09% λ 53,1% 11% Rend. 81% 92,3% Perdas 19% 7,7% λ excesso de ar Ganho = 11,3% Consumo antes = 232 Kg GPL/h Consumo depois = 213 Kg GPL/h Poupança em resultado da afinação: 19 Kg propano/h 9120 Kg propano/mês = 9400 /mês

43 Casos práticos Exemplo: Ar Comprimido Substituição de um compressor antigo por um Atlas Copco AQ 30 Recuperação de calor do motor/compressor e do ar à saída Pressão de trabalho 7,5 bar, caudal 88,5 litros por segundo Potência 30 kw

44 Potência consumida em carga kw 30 Potência consumida em vazio kw 8 Rendimento do motor % 92% Tempo anual em ON (250d x 24h) horas Tempo anual em carga horas Tempo anual em vazio horas Energia consumida em carga kwh Energia consumida em vazio kwh Energia eléctrica consumida total kwh Energia térmica recuperada (80%) kwh Equivalência em gás natural não consumido (valor anual) Rendimento de conversão gás natural % 90% Preço do gás natural /kwh Gás necessário para o mesmo calor kwh %

45 Casos práticos Exemplo Iluminação Substituição de 1470 lâmpadas fluorescentes de 58W por lâmpadas tubulares de LED com 22.5W Condições: Instalação sem luz natural, laborando 17,5 horas por dia x 365 d Vida útil garantida para as lâmpadas de LED = 30 mil horas (contra <15 mil horas para as lâmpadas fluorescentes)

46 CUSTOS ANUAIS Inicial Pós-projecto Gasto com energia Substituição de lâmpadas Poupança anual Investimento Período de Retorno 21 meses As horas anuais de utilização da iluminação foram o factor determinante para a rentabilidade do projecto

47 PLANEAR IMPLEMENTAR VERIFICAR ACTUAR

48 Verificação

49 Monitorizar Acompanhar continuamente o consumo energético e os parâmetros que lhe estão associados Conhecer as relações entre o consumo e as condições de funcionamento Decidir a granularidade pretendida (nível de pormenor e individualização) QG QP1 QP2 QP3 QP4 QL1 QL2

50 Monitorização SÓ SE GERE O QUE SE MEDE RECOLHA DE DADOS TRATAMENTO DE DADOS ANÁLISE DECISÃO

51 Processo de monitorização INFORMAÇÃO EM TEMPO REAL WEB Gateway GRÁFICOS E RELATÓRIOS REDE NOTIFICAÇÕES E ALARMES RECOLHA DE DADOS TRATAMENTO DE DADOS

52 Gráficos e relatórios

53 Informação em tempo real

54 Eficiência Energética em 6 passos 1 Entender o uso da energia na organização Identificar ineficiências e oportunidades de melhoria Prioritizar as medidas e elaborar um plano de acção Implementar as melhorias Monitorizar o desempenho e avaliar eficácia Continuar a gerir a eficiência energética numa óptica de melhoria contínua

55 CONTACTOS António Calado da Costa Head of Sales & Business Development Joaquim Paulo Rodrigues Senior Business Consultant IT Solutions João Cabral Valente Senior Business Consultant Energy Services