Introdução à Engenharia UFRJ

Transcrição

1 Introdução à Engenharia UFRJ Rio de Janeiro - RJ 07/07/2016

2 ESTRUTURA DA APRESENTAÇÃO 1 - INTRODUÇÃO 2 - EMBASAMENTO TÉCNICO 3 PROCEL INDÚSTRIA 4 MOTIVAÇÕES PARA EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 5 - DICAS

3 1 INTRODUÇÃO 1º 10º 9º 2º 8º 7º 6º 5º 4º 3º

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5 1 INTRODUÇÃO ESTRUTURA DA OFERTA DE ENERGIA ELÉTRICA (%) Fonte: MME (Balanço Energético)) ,8 84,7 18,2 15,3 MUNDO NÃO RENOVÁVEL BRASIL RENOVÁVEL

6 1 INTRODUÇÃO Emissões de CO2 (Geração de Energia elétrica em 2012) Elaboração: EPE Fonte: US Energy Information Administration (EIA)

7 1 INTRODUÇÃO Brasil: Geração de 590,5 TWh em 2014 Renováveis: 72,9%

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9 1 INTRODUÇÃO

10 1 INTRODUÇÃO Eletrobras S.A.

11 1 INTRODUÇÃO Eletrobras apoio ao MME Novo paradigma: lei (MP 579)

12 1 INTRODUÇÃO

13 1 INTRODUÇÃO PROGRAMA NACIONAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA Programa Federal vinculado ao Ministério das Minas e Energia, criado em 1985 e executado pela Eletrobras, com os seguintes objetivos: Combater o desperdício de energia elétrica Estimular o uso eficiente e racional de energia elétrica Proporcionar benefícios à sociedade Aumentar a competitividade do país

14 1 INTRODUÇÃO

15 1 INTRODUÇÃO EFICIÊNCIA ENERGÉTICA EENTRADA PERDAS ESAIDA Eficiência E E SAIDA ENTRADA Eficiência EE NTRADA -E E ENTRADA DISSIPADA

16 1 INTRODUÇÃO MOTOR ELÉTRICO: CONVERSOR DE ENERGIA CONSUMO DO MOTOR Eficiência ,89

17 1 INTRODUÇÃO Selo Procel Eficiência ,92

18 1 INTRODUÇÃO BENEFÍCIOS DA EFICIÊNCIA ENERGÉTICA Postergação de investimentos no setor elétrico e dos próprios consumidores Forma virtual de geração de energia elétrica Benefícios ambientais (única forma de geração sem impacto ambiental e totalmente limpa) Benefícios econômicos (setor elétrico e consumidores); Aumento da segurança energética Desenvolvimento tecnológico Disseminação da cultura de combate ao desperdício

19 1 INTRODUÇÃO Consumo de Energia Elétrica no Brasil em 2014 Outros 15% Residencial 28% Comercial 19% Industrial 38% Total: 473,4 TWh Fonte: EPE 2015 Por que diferente da geração (590,5 TWh)??? Estimativa de Perdas (transmissão e distribuição): 117,1 TWh (19,8%)!!! Na verdade 19,8% é apenas uma estimativa inicial (a análise não é tão simples)

20 1 INTRODUÇÃO Indústria - Usos finais para eletricidade Calor de Processo 2% Força Motriz 62% 62%??? Aquec. Direto 16% Eletroquímica 10% Refrigeração 6% Iluminação 3% Total: 172,1 TWh Fonte: BEU 2005 Outros 1% Estudo Eletrobras / CNI: Sistemas Motrizes apresentam maior potencial elétrico Energeticamente: sistemas térmicos

21 2 EMBASAMENTO TÉCNICO O motor elétrico não consome toda essa energia! O motor elétrico é um transdutor de energia Seu consumo refere-se somente às suas perdas internas 62 % em SISTEMAS motrizes!!!

22 2 EMBASAMENTO TÉCNICO Eficiência Energética Industrial Quebra de paradigma: visão sistêmica e diversas formas de intervenção (não somente troca de equipamentos)

23 Exemplo de Sistema Motriz Tubulações, conexões e válvulas Armazenamento D água Motor CCM s Trans. Mec. Compresor Reservatório de ar (Pulmão) Trocadores de Calor 23 23

24 2 EMBASAMENTO TÉCNICO Diagnósticos Energéticos / Visão Sistêmica (SISTEMAS MOTRIZES): Motor de 15 kw Eficiência = 91% Motor e bomba Eficiência = 59% UNIDO/Adapted Don Casada (Diagnostic Solutions) Sistema Eficiência=13%

25 2 EMBASAMENTO TÉCNICO Diagnósticos Energéticos / Visão Sistêmica (SISTEMAS MOTRIZES): Fonte: Prof. G. Filippo / UNESP / 7º COBEE P hydr =f(q,h,...)

26 3 PROCEL INDÚSTRIA - Abordagem clássica (circuito equivalente de um motor elétrico de indução): CARGA - Prá que servem resistores, indutores e capacitores?

27 2 MOTIVAÇÃO TÉCNICA DESAFIOS PROCESSOS POTENCIAL SISTEMAS DIFICULDADE EQUIPAMENTOS - Atuação nos sistemas energéticos: dificuldade mediana, grande consumo e potencial, facilidade na replicação, não afeta a produção etc.

28 2 EMBASAMENTO TÉCNICO DICAS, INFORMAÇÕES E MATERIAIS: Indústria/Dicas

29 3 PROCEL INDÚSTRIA OBJETIVOS PRINCIPAIS Minimizar perdas nos SISTEMAS MOTRIZES já instalados na indústria brasileira; Dar suporte aos diferentes setores industriais

30 3 PROCEL INDÚSTRIA ATUAÇÃO Potenciais de conservação de energia

31 3 PROCEL INDÚSTRIA ATUAÇÃO Federações Estaduais e CNI Universidades e Laboratórios Indústrias Fabricantes Governo/ MME Inmetro, ABNT, outros

32 3 PROCEL INDÚSTRIA ATUAÇÃO AM PA CE MT BA PE AL MS SP MG RJ SC RS 70% do PIB brasileiro

33 3 PROCEL INDÚSTRIA LAMOTRIZES LABOTATÓRIO DE OTIMIZAÇÃO DE SISTEMAS MOTRIZES INDUSTRIAIS Em operação Bolsas Equipamentos de medição CEFET-MT Lamotriz UFMS

34 3 PROCEL INDÚSTRIA EFICIÊNCIA ENERGÉTICA Etapas básicas: - Diagnóstico com M&V - Implementação - M&V a posteriori Etapa fundamental: GESTÃO - Referência Técnica - Melhoria Contínua

35 4 MOTIVAÇÕES QUESTÃO AMBIENTAL Emissões de GEE na geração elétrica em 2012 Elaboração: EPE Fonte: US Energy Information Administration (EIA)

36 4 MOTIVAÇÕES SEGURANÇA ENERGÉTICA Dependência Externa de Energia Fonte: BEN 2015

37 4 MOTIVAÇÕES COMPETITIVIDADE

38 R$ 450,00 4 MOTIVAÇÕES Evolução das Tarifas Médias para o Setor Industrial Brasileiro R$ 400,00 R$ 350,00 R$ 300,00 R$ 250,00 R$ 200,00 R$ 150,00 R$ 100,00 R$ 50,00 R$ 0, Fonte: Aneel - Valores sem impostos; - O valor de 2016 é referente até o mês de março.

39 OBRIGADO!!! Carlos Aparecido Ferreira Divisão de Eficiência Energética no Setor Privado Eletrobras / PROCEL Av. Rio Branco, 53 15º andar CEP Centro Rio de Janeiro - Brasil Fone.: Fax: carlosaparecido@eletrobras.com

40 Introdução a Engenharia Elétrica Universidade Federal do Rio de Janeiro Dicas / Experiência Profissional Carlos Aparecido Ferreira Rio de Janeiro - RJ, 07/07/2016

41 Apesar da necessidade de especialização: formação generalista Matérias: - Cálculos e Físicas - Circuitos e Eletromagnetismo - Principais da especialidade escolhida - Eletivas de mecânica - Gestão e liderança - Análise econômica

42 EFICIÊNCIA ENERGÉTICA EM SISTEMAS MOTRIZES TÉCNICA ECONÔMICA MERCADO

43 Inglês (em algumas empresas outra língua, além do inglês) Participação em atividades extras (ex.: PET) Palestras (mesmo dos veteranos e de engenheiros)

44 Além do lado acadêmico: - ESTÁGIO!!! - Empreendedorismo - Política Conhecimentos sobre o setor elétrico / energético... Leitura / Atividades não-técnicas Competência técnica e comportamental

45 Qualidade da Engenharia Elétrica da UFRJ Rio: centro energético do Brasil Estudem!!! Desafios - Sistema Solar-Eólico-Termo-Hidráulico (fio d água) - Cargas não-lineares - Carro elétrico - PNE 2030 etc

46 Obrigado!