METODOLOGIA PARA EFICIENCIA ENERGETICA EM EDIFÍCIOS COM MÉDIA DE 20 ANDARES E 30 ANOS

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1 UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ CÂMPUS DE CURITIBA CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA JOÃO PAULO FUMAGALLI METODOLOGIA PARA EFICIENCIA ENERGETICA EM EDIFÍCIOS COM MÉDIA DE 20 ANDARES E 30 ANOS TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO CURITIBA 2014

2 JOÃO PAULO FUMAGALLI ESTUDO DE EFICIENCIA ENERGETICA NO CONDOMINIO EDIFICIO NAPOLI COMO PROPOSTA DE REDUÇÃO DE CONSUMO DE ENERGIA ELÉTRICA Proposta de Trabalho de Conclusão de Curso de Graduação, apresentado à disciplina de Metodologia Aplicada ao TCC, do curso de Engenharia Elétrica do Departamento Acadêmico de Eletrotécnica (DAELT) da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), como requisito parcial para obtenção do Título de Engenheiro Eletricista. Orientador: Prof. Dr. Roberto Cesar Betini CURITIBA 2014

3 3 1 INTRODUÇÃO 1.1 TEMA A eficiência energética como é pensada hoje vem sendo desenvolvida no Brasil há relativamente pouco tempo, cerca de 40 anos. Começou-se a pensar nesse aspecto energético depois das crises do petróleo que assolaram o mundo nos anos de e Depois destas duas crises começou-se a refletir o quão grande era a dependência do mundo, e do Brasil particularmente, em relação ao petróleo. Após a constatação desta dependência, modificar a matriz energética mundial era extremamente necessário. Essa modificação faria com que fontes alternativas de produção de energia pudessem atender à crescente demanda mundial de consumo de energia. Mas paralelamente a essas modificações da matriz energética, foram pensados métodos para que se reduzisse o consumo. No Brasil, especificamente falando, foram criadas duas vertentes para tratar desta economia de energia: o Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica (PROCEL), em 1985, para tratar do consumo da energia elétrica gerada pela Eletrobrás e o Programa Nacional da Racionalização do Uso de Derivados de Petróleo e Gás Natural (CONPET), em 1991, para tratar de todo o petróleo produzido pela Petrobrás. Após a criação destes dois órgãos e o começo da difusão do pensamento de redução de consumo de energia, o Brasil ainda passou por um grave período de racionamento que compreendeu o período dos dias 1º de julho de 2001 a 27 de setembro de E desde então o Brasil vem sendo constantemente assolado por imprevistos energéticos: desligamentos inesperados de usinas hidrelétricas, problemas técnicos em usinas hidrelétricas e, principalmente, problemas meteorológicos que influenciam diretamente na produção de energia elétrica Delimitação do Tema O tema se limita a casos específicos de edifícios que possuem em média 20 andares, onde se buscará fazer um estudo completo da situação de consumo de energia elétrica. Após esse estudo sugestões serão feitas para que se reduza o consumo de energia elétrica para o caso específico do edifício Napoli Problemas e Premissas Hoje o sistema elétrico brasileiro opera perto do seu limite, com folga de cerca de 5400 MW (Ministério de Minas e Energia, 2014), o que pode ser considerado como situação crítica para alguns casos. Em vista dessa operação crítica certas políticas vêm sendo adotadas para que o consumo de energia seja mais equilibrado. Estas ações tomadas podemos chamar de políticas de eficiência energética. Segundo o Plano Nacional de Eficiência Energética, as

4 4 políticas de eficiência energética vão desde o planejamento do uso dos recursos até a eficiência do uso final dos mesmos pelo consumidor final. Estas políticas de uso e melhoria contínua nos mostram que é mais barato poupar energia que produzir a mesma quantidade de energia em uma usina hidrelétrica. Existem várias maneiras de se instalar métodos e equipamentos para realizar o gerenciamento da energia elétrica consumida. Mas estas possibilidades de instalação de equipamentos sempre encontram o empecilho da falta de investimento de capital estatal ou mesmo a falta de disponibilidade de iniciativas para injeção de capital privado, como mostra o IPEA (2012). O lado estatal, no Brasil principalmente, não investe de maneira contínua tanto em equipamentos quanto em inovação tecnológica. Essa falta de investimento não gera um efeito a longo prazo e acaba por diminuir as chances de crescimento não só do setor elétrico mas também de todo o país. Não só a falta de investimento em equipamentos mas a questão cultural influencia de maneira significativa no consumo final. O cidadão brasileiro não tem uma preocupação com o consumo e valor final que ele mesmo arcará em sua conta de energia. Resumindo, tudo se baseia em políticas de mudança cultural e, principalmente, na questão de investimento tanto estatal quanto privado em inovação tecnológica para que se busque uma maior economia na geração e consumo de energia elétrica. 1.2 OBJETIVOS Objetivo Geral O objetivo deste trabalho de conclusão de curso é analisar as instalações elétricas de condomínios com média de 20 andares e possuindo em média 30 anos, fazer estudos acerca dos meios possíveis para o uso eficiente de energia e propor mudanças que possam, posteriormente, contribuir para a redução do consumo de energia elétrica. Será aplicada a metodologia num estudo de caso Objetivos Específicos i. Elaborar uma metodologia de eficiência energética para edifícios com média de 20 andares e 30 anos de construção; ii. Medir o consumo de energia elétrica do condomínio em questão e suas variações; iii. Descrever a estrutura da rede elétrica do Edifício; iv. Montar planilhas com o consumo detalhado do Edifício; v. Identificar os materiais já instalados no edifício; vi. Checar o nível de defasagem tecnológica dos materiais instalados; vii. Analisar as condições das instalações elétricas do edifício;

5 5 viii. Descrever de maneira detalhada a situação atual do consumo no edifício; ix. Verificar a possibilidade de troca de equipamentos para redução do consumo; x. Avaliar financeiramente as possíveis trocas que possam ser feitas para reduzir o consumo de energia; xi. Sugerir as possíveis trocas para que sejam efetuadas visando a redução da tarifa paga pelo condomínio. 1.3 JUSTIFICATIVA Os edifícios com média de 20 andares e 30 anos de construção consomem mais energia devido ao tempo de uso dos seus materiais de construção, à degradação dos seus materiais elétricos, problemas de infiltração e problemas relacionados à falta de manutenção. Em vista desses fatores pensou-se em montar uma metodologia de estudo de meios possíveis para a redução do consumo de energia elétrica eliminando os problemas citados. Após realizar a criação dessa metodologia a mesma será aplicada em um estudo de caso. 1.4 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS O trabalho será realizado primeiramente através de uma fundamentação teórica para se entender os métodos que são utilizados em um estudo de eficiência energética. Após esse estudo será construída uma metodologia para casos de edifícios com média de 20 andares e 30 anos de construção. Depois da elaboração desta metodologia, ela será aplicada em um caso específico. Depois de aplicada poderão ser propostas políticas de redução de consumo de energia elétrica. 1.5 ESTRUTURA DO TRABALHO 1. Introdução 2. Metodologia a) Estudo de Problemas relacionados às falhas de Infra estrutura b) Estudo de Problemas relacionados à degradação de materiais elétricos c) Estudo de Problemas relacionados à falta de manutenção d) Estudo de Problemas relacionados à defasagem tecnológica dos materiais utilizados na construção do edifício 3. Estudo de caso e aplicação da metodologia 4. Análise de Resultados a. Financeiro b. Técnico 5. Conclusão 6. Referências Bibliográficas

6 6 1.6 CRONOGRAMA Atividades Pesquisa bibliográfica Reuniões com o orientador Coleta de dados Análise completa dos dados Redigir o trabalho após a coleta de dados Revisão e entrega oficial do trabalho Redigir e submeter pelo menos um artigo científico em congressos e revistas da área Apresentação perante a banca JU AG SE O L O T UT x x x x NO V DEZ JAN FEV MAR ABR JUN JUL AGO x x x x x x x x x x x x x x x X x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x

7 7 REFERÊNCIAS PEREIRA, Wilian Fabricio. Procedimento para determinar a linha de base da energia no centro executivo de Itaipu com vistas à melhoria do desempenho energético. Trabalho de conclusão de curso na área de engenharia elétrica. Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Foz do Iguaçu, MIGUEL, Marcelo. Modelos de gestão de auditoria energética para usina hidrelétricas: Estudo de caso na Itaipu. Dissertação de mestrado na área de engenharia de produção. Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, JORNAL do Comércio. Porto Alegre, Disponível em < Acesso em 30 jun Agência Brasil. Brasília, Disponível em < Acesso em 1 jul Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada. Disponível em < id=2829:catid=28&itemid=23>. Acesso em 2 jul CMU Comercializadora de Energia. Disponível em < _falta_de_luz_mais_de_uma_decada_apos_o_racionamento/205>. Acesso em 2 jul Plano Nacional de Eficiência Energética Ministério de Minas e Energia. Disponível em < Acesso em 2 jul BAJAY, S. V. Uma revisão crítica do atual planejamento da expansão do sistema elétrico brasileiro. Revista Brasileira de Energia, Campinas, v. 9, n. 1. Disponível em < Acesso em 4 jul