XII-020 MODULAÇÃO OPERACIONAL DE SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA E POSSIBILIDADES PARA O AUMENTO DA CAPACIDADE DE RESERVAÇÃO

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1 22º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 14 a 19 de Setembro Joinville - Santa Catarina XII-020 MODULAÇÃO OPERACIONAL DE SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA E POSSIBILIDADES PARA O AUMENTO DA CAPACIDADE DE RESERVAÇÃO Renato Milhomem de Oliveira(1) Técnico Industrial em Eletrotécnica pela E.T.F.G., Aperfeiçoamento em Automação Industrial pelo CEFET-GO. Graduando de Engenharia Elétrica pela U.F.G.. Gerente de Manutenção Elétrica, Mecânica, Automação e Gestão de Energia da SANEAGO. Autor de vários Trabalhos Técnicos que sobre o Gerenciamento Energético no Setor de Saneamento Ambiental, apresentados em diversos Eventos Nacionais e Internacionais. Endereço (1) : Avenida Vereador José Monteiro, 1957 Setor Negrão de Lima- Goiânia - GO CEP: Brasil Tel.: +55(62) Ramal Fax: +55(62) rmoliveira@saneago.com.br RESUMO É apresentado neste trabalho, o estudo implementado na Saneamento de Goiás S/A- SANEAGO, quanto a construção de um Reservatório de m3 objetivando a Expansão da Capacidade de Reservação do Sistema Meia Ponte, proposta esta, baseada na Remuneração do Investimento propiciada pela Economia de Energia Elétrica advinda da Modificação das Condições de Funcionamento e do Contrato de Fornecimento de Energia do mesmo Sistema. PALAVRAS-CHAVE: Sistema de Abastecimento, Expansão da Reservação, Transferência, Bombeamento, Capacidade de Reservação. INTRODUÇÃO A expansão da Capacidade de Reservação dos Sistemas de Abastecimento de Água é uma necessidade sempre presente nos dias atuais, tornando-se uma alternativa importante para assegurar a regularidade da distribuição da água tratada.

2 A presença de um Reservatório de Grande Porte numa região atendida por um Sistema de Abastecimento, aumenta a Confiabilidade Operacional agregada ao mesmo, haja vista o fato das Redes de Distribuição de Água não oferecerem uma garantia permanente de abastecimento. O SISTEMA MEIA PONTE O Sistema Meia Ponte é responsável pelo abastecimento de hab. da cidade de Goiânia e áreas circunvizinhas, apresentando Capacidade de Reservação Global em torno de m3 e produção mensal de m3 de água tratada. Possui uma só Subestação para Entrada de Energia Elétrica, sendo composto por uma Estação Elevatória de Água Bruta com 04 Motores Assíncronos de Média Tensão 750 HP, Estação para Tratamento de Água com equipamentos de pequena potência e uma Estação Elevatória de Água Tratada com 05 Motores Assíncronos de Média Tensão HP. Esse Sistema possui Contrato de Fornecimento de Energia Elétrica em Tarifação Horo- Sazonal Azul em Alta Tensão, Grupo A4 em 13,8 kv, com Demanda Contratada no Horário de Ponta do Sistema Elétrico em torno de 3,9 MW e 5,4 MW Contratados para o Horário Fora de Ponta, tanto para os períodos seco quanto úmido do ano. A Figura 1 apresenta maiores detalhes relativos a Estação Elevatória de Água Bruta do referido sistema. Figura 1: EEAB Sistema Meia Ponte PROPOSIÇÃO TÉCNICA A proposta técnica encaminhada à Direção da SANEAGO consiste na construção de um Reservatório de m3 que permitirá a expansão da Capacidade de Reservação Global do Sistema Meia Ponte, proposta esta, baseada na Remuneração do Investimento propiciada pela Economia de Energia Elétrica advinda da Modificação das Condições de Funcionamento e do Contrato de Fornecimento de Energia do mesmo Sistema. A Economia de Energia Elétrica será propiciada pela Transferência do Bombeamento de Água do Sistema Meia Ponte, do Horário de Ponta do Sistema Elétrico (das 18:00 às 21:00 h), durante o qual as Tarifas de Energia Elétrica possuem valores bastante elevados, para o período de menor Custo Tarifário.

3 O período de menor Custo Tarifário compreende o Horário Fora de Ponta e Horário Reservado (00:00 às 06:00 h), que receberá o Bombeamento Transferido do Sistema a partir da inserção do Reservatório. Acresce-se ainda a alteração no Contrato de Fornecimento de Energia Elétrica do Sistema através da redução dos padrões de Demanda Contratada no Horário de Ponta do Sistema Elétrico, que acentuará a diminuição do Custo Tarifário da respectiva conta de energia. As condições para remuneração da construção do Reservatório, resumem-se a: Retirada Total do Bombeamento do Horário de Ponta do Sistema Elétrico durante o primeiro ano de vigência do Contrato em Tarifação Horo-Sazonal, a partir da inserção do Reservatório no Sistema; Manutenção de 50% da Demanda de Energia Elétrica atualmente contratada no Horário de Ponta do Sistema Elétrico, a partir da operação comercial do Complexo Garavelo (acréscimo de novas ligações de água no sistema); Transferência de Bombeamento do Sistema, do Horário de Ponta para o Horário Fora de Ponta e Horário Reservado; Não alteração dos padrões de Demanda Contratada para o Horário Fora de Ponta; Manutenção dos padrões atuais de Confiabilidade Funcional inerente ao Sistema; SIMULAÇÃO OPERACIONAL Foi efetuada a Simulação Operacional do Sistema Meia Ponte nas condições propostas anteriormente. Através das informações contidas na Tabela 1 é possível observar que o Sistema Meia Ponte teve seu consumo de energia elétrica do horário de ponta (242 MWh) deslocado para o horário reservado (00:00 às 06:00h) com a inserção do Reservatório de m3. A partir da operação comercial do Complexo Garavelo as condições de consumo de energia elétrica do Sistema serão alteradas devido ao acréscimo de novas ligações de água. Tabela 1: Simulação Operacional do Sistema Meia Ponte Condição MWh FP MWh 0-6

4 MWh P Atual Inserção Reservatório Operação Garavelo Onde: MWh FP: Energia Consumida no Horário Fora de Ponta (MWh); MWh 0-6: Energia Consumida no Horário Reservado (MWh); MWh P: Energia Consumida no Horário de Ponta (MWh); POTENCIAL DE REDUÇÃO MENSAL DA CONTA DE ENERGIA ELÉTRICA A Tabela 2 apresenta o potencial de redução mensal da conta de energia elétrica do Sistema Meia Ponte. É possível observar que a Transferência do Bombeamento nas condições propostas, após a inserção do Reservatório no Sistema, acarretará uma diminuição significativa no valor da conta de energia. Tabela 2: Potencial de Redução Mensal da Conta de Energia Elétrica

5 Condição MWh FP MWh 0-6 MW FP MW P MWh P Total Atual , , , , , ,00 Inserção Reservatório , , ,00

6 ,00 Operação Garavelo , , , , , ,00 Onde: MWh FP: Custo da Energia Consumida no Horário Fora de Ponta (); MWh 0-6: Custo da Energia Consumida no Horário Reservado (); MW FP: Custo da Demanda de Energia Elétrica no Horário Fora de Ponta (); MW P: Custo da Demanda de Energia Elétrica no Horário de Ponta (); MWh P: Custo da Energia Consumida no Horário de Ponta (); Total: Custo Total da Conta de Energia do Sistema (); VIABILIDADE TÉCNICO-FINANCEIRA Obedecidas as condições anteriormente descritas, obter-se-ão reduções mensais da conta de energia elétrica do Sistema Meia Ponte em torno de 31,85% durante o primeiro ano de alteração do Contrato e 6,85% a partir da operação comercial do Complexo Garavelo, que ocorrerá a partir do segundo ano de vigência do mesmo. O valor médio mensal atualmente gasto em energia elétrica relativa ao Sistema é de aproximadamente ,00 reduzidos para ,00 durante o primeiro ano de

7 vigência do novo Contrato e para ,00 a partir da operação comercial do Complexo Garavelo. Frisa-se que o valor da conta de energia elétrica do Sistema a partir da operação comercial do Complexo Garavelo considera o aumento de 20% da demanda atual de água tratada propiciada pela incorporação de novas ligações advindas da expansão da Reservação Global do Sistema. O montante acumulado em Economia de Energia Elétrica nos dois primeiros anos de vigência do novo Contrato totalizam ,00; sendo ,00 durante o primeiro ano e ,00 para o segundo ano do mesmo. Em relação ao Custo Específico da Energia Elétrica (/MWh) relativa ao Sistema Meia Ponta, a Tabela 3 apresenta a comparação nas três situações envolvidas. É constatada uma redução da ordem de 31,85% durante o primeiro ano de vigência do novo Contrato (com Reservatório) e 19,44% durante o segundo ano de vigência do mesmo (Operação Garavelo). Tabela 3: Custo Específico da Conta de Energia do Sistema Meia Ponte Condição /kwh Redução % Atual 105,98 - Inserção Reservatório 72,23 31,85 Operação Garavelo 85,37 19,44

8 RESULTADOS Os resultados obtidos através das proposições contidas neste Trabalho são sintetizadas nos itens a seguir: Manutenção dos Padrões de Confiabilidade Operacional do Sistema Meia Ponte; Aumento de 16,9% da Capacidade de Reservação Global do Sistema; Recuperação de 70% do investimento na construção do Reservatório já no primeiro ano de vigência do novo contrato; Incremento de novas ligações de água permitidas pela inserção do Reservatório no Sistema de Abastecimento de Água Meia Ponte; Incremento do Faturamento da empresa em torno de 2,3% ( ,00/mês); Redução de ,00 nos custos da energia elétrica do Sistema em dois anos; CONCLUSÃO A solução proposta neste Trabalho, foi acatada na íntegra pela Direção da SANEAGO, estando o Reservatório citado em fase final de construção. Alternativas como as aqui apresentadas, em que a Remuneração da Expansão da Reservação em Sistemas de Abastecimento de Água se faz pela Economia de Energia Elétrica, resultante da modificação do Perfil de Funcionamento e das Condições do Contrato de Fornecimento de Energia Elétrica dos respectivos Sistemas, são na verdade, soluções de cunho altamente técnico, mas com grau de aplicabilidade em escala perfeitamente exeqüível. Combinam-se fatores antes aparentemente dispersos e inconciliáveis, como a Redução dos Custos da Energia Elétrica, Expansão da Capacidade de Reservação dos Sistemas de Abastecimento e Aumento da Receita Operacional da empresa, fatores estes, que contribuem para a obtenção da hoje almejada Universalização do Saneamento Ambiental. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS PROCEL Ministério das Minas e Energia do Brasil, Manual sobre Tarifação Horo-Sazonal. Brasília 1988.