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MESTRADO INTEGRADO EM ENGENHARIA DO AMBIENTE Avaliação do Ciclo de Vida de um transformador tipo Core produzido na Efacec Energia, Máquinas e Equipamentos Eléctricos, S.A. Maria Teresa Rodrigues Santos Dissertação submetida para obtenção do grau de MESTRE EM ENGENHARIA DO AMBIENTE – RAMO DE GESTÃO ___________________________________________________________ Presidente do Júri: Manuel Afonso Magalhães da Fonseca Almeida (Professor Associado com Agregação do Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto) ___________________________________________________________ Orientador académico: Belmira de Almeida Ferreira Neto (Professora Auxiliar do Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto) ___________________________________________________________ Orientador na empresa: Bárbara Dias Antunes (Responsável do Departamento de Ambiente e Segurança da Efacec Energia, Máquinas e Equipamentos Eléctricos S.A.) Porto, Julho de 2011

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MESTRADO  INTEGRADO  EM  ENGENHARIA  DO  AMBIENTE  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  transformador  tipo  Core  produzido  na  Efacec  Energia,  Máquinas  

e  Equipamentos  Eléctricos,  S.A.    

Maria  Teresa  Rodrigues  Santos      

Dissertação  submetida  para  obtenção  do  grau  de  MESTRE  EM  ENGENHARIA  DO  AMBIENTE  –  RAMO  DE  GESTÃO  

 ___________________________________________________________  

Presidente  do  Júri:  Manuel  Afonso  Magalhães  da  Fonseca  Almeida  (Professor  Associado  com  Agregação  do  Departamento  de  Engenharia  Metalúrgica  e  de  Materiais  

da  Faculdade  de  Engenharia  da  Universidade  do  Porto)      

___________________________________________________________  Orientador  académico:  Belmira  de  Almeida  Ferreira  Neto  

(Professora  Auxiliar  do  Departamento  de  Engenharia  Metalúrgica  e  de  Materiais  da  Faculdade  de  Engenharia  da  Universidade  do  Porto)  

 ___________________________________________________________  

Orientador  na  empresa:  Bárbara  Dias  Antunes  (Responsável  do  Departamento  de  Ambiente  e  Segurança  da  Efacec  Energia,  Máquinas  e  

Equipamentos  Eléctricos  S.A.)  

 

 Porto,  Julho  de  2011  

 

 

 

MESTRADO  INTEGRADO  EM  ENGENHARIA  DO  AMBIENTE  2010/2011          Editado  por      FACULDADE  DE  ENGENHARIA  DA  UNIVERSIDADE  DO  PORTO    Rua  Dr.  Roberto  Frias    4200-­‐465  PORTO    Portugal      Tel.  +351-­‐22-­‐508  1400      Fax  +351-­‐22-­‐508  1440      Correio  electrónico:  [email protected]      Endereço  electrónico:  http://www.fe.up.pt              Reproduções   parciais   deste   documento   serão   autorizadas   na   condição   que   seja   mencionado   o  Autor   e   feita   referência   a   Mestrado   Integrado   em   Engenharia   do   Ambiente   –   2010/2011   –  Faculdade  de  Engenharia  da  Universidade  do  Porto,  Porto,  Portugal,  2011.              As  opiniões  e   informações   incluídas  neste  documento  representam  unicamente  o  ponto  de  vista  do   respectivo  Autor,  não  podendo  o  Editor  aceitar  qualquer   responsabilidade   legal  ou  outra  em  relação  a  erros  ou  omissões  que  possam  existir.                    

   ii  

 

AGRADECIMENTOS  

À  Professora  Belmira  Neto,   pela   disponibilidade  demonstrada  durante   a   execução  da   tese,   pela  

exigência,   rigor   e   conhecimento   transmitido.   Pelas   sucessivas   sugestões,   pela   orientação   e  

motivação  transmitidas  durante  todo  o  percurso.    

À   Dra.   Bárbara   Antunes   pela   disponibilidade,   compreensão   e   simpatia.   Pelo   acompanhamento,  

preocupação  e  interesse  demonstrados.  O  meu  reconhecido  agradecimento  por  ter  possibilitado  a  

realização  deste  trabalho  em  parceria  com  a  empresa,  e  por  fazer  da  minha  estadia  na  Efacec  uma  

experiência  rica  a  nível  pessoal  e  profissional.    

À  Engenheira  Ana  Oliveira  pela  disponibilidade  contínua,  pela  paciência,  pela  ajuda,  sem  os  quais  

não   teria   de   todo   sido   possível   a   realização   deste   trabalho.   Pelo   carinho,   pela   resolução  

instantânea  de  problemas  que  me  foram  surgindo.  

Ao   António   Branco,   ao   António   Nunes,   à   Inês   Ribeiro   e   à   Susana   Brandão,   pela   compreensão  

durante   a   minha   passagem   no   Departamento   de   Ambiente   e   Segurança.   Por   terem   sido   uns  

excelentes  colegas  de  trabalho  e  proporcionarem  um  óptimo  ambiente  de  trabalho.  

Ao   Professor   Artur   Costa   do   Departamento   de   Engenharia   Electrotécnica   e   de   Computadores,  

pelos  esclarecimentos  e  colaboração.  

À  Dra.  Isabel  Poças  Martins  pela  ajuda,  pelos  conselhos  e  pelo  carinho.  

À  Joana  Sousa,  pela  amizade,  por  toda  a  motivação  e  ajuda  durante  todo  o  curso  e  em  especial,  

durante   a   realização  da   tese.    À   Lara   Fraga,   à   Sofia  Ribeiro   e   à   Filipa   Lobo  por   toda   a   amizade,  

preocupação  e  companheirismo  demonstrados.  

À  Francisca  Santos,  por  me  ter  feito  a  revisão  final  e  correcção  dos  textos.  Pelo  apoio  e  motivação  

demonstrados  ao  longo  da  vida.  

Ao   Gonçalo   Poças   Martins,   pela   ajuda   e   resolução   de   todos   os   problemas.   Pelo   apoio  

incondicional,  pela  motivação,    pela  persistência  e  carinho  demonstrados.  

Aos   meus   pais   Filomena   e   Gil   Santos,   sem   os   quais   não   havia   possibilidade   nenhuma   de   ter  

chegado  até  aqui.  Por  me  lerem  a  versão  final  da  tese,  por  me  apoiarem  em  todos    os  momentos  e  

por  me  motivarem  a  chegar  até  ao  fim,  o  meu  MUITO  OBRIGADO.  

   iii  

RESUMO  

O   sector   energético   possui   um  papel   fundamental   na   sociedade   actual.   Portugal   tem  um  papel  

relevante  na  produção  de  equipamentos  para  a  construção  da  rede  eléctrica.  Este  facto  provoca  

que  as  indústrias  responsáveis  desenvolvam  esforços  no  sentido  de  identificar  possibilidades  para  

a  redução  dos  impactes  ambientais  associados  a  estes  equipamentos.    

Este  trabalho  visa  a  aplicação  da  Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  (ACV)  segundo  a  metodologia  descrita  

na  norma  NP  EN  ISO  14040:2008,  a  um  transformador  do  tipo  core  (Power  Transformer  Core  Type)  

produzido   na   Efacec   Energia,  Máquinas   e   Equipamentos   Eléctricos   S.A.   (  Matosinhos,   Portugal)  

entre  Outubro  e  Novembro  de  2010.  Visa-­‐se  a  quantificação  dos  principais   impactes  ambientais  

associados  às  etapas  do  ciclo  de  vida  do  transformador  (Produção,  Transporte  até  ao  cliente  final  e  

Utilização).    

A  avaliação  de  impactes  foi  feita  de  acordo  com  a  metodologia  CML  (2010),  tendo  sido  realizadas  

as   fases   de   Classificação,   Caracterização,   Normalização   e   Ponderação.   Na   fase   de   Ponderação  

utilizaram-­‐se   três   métodos   distintos.   Um   deles   considera   todas   as   categorias   de   impacte  

igualmente  importantes,  o  outro  método  é  o  distance-­‐to-­‐target  e,  o  último  recorre  a  um  painel  de  

peritos.    

Os   resultados   demonstram   que   o   transformador   contribui   para   dez   categorias   de   impacte  

ambiental.   Verificou-­‐se   ainda   que   a   etapa   do   ciclo   de   vida   que   mais   contribui   para   o   impacte  

ambiental  global  é  a  Utilização.  Esta  etapa  contribui  com  um  valor  superior  a  99%  para  o  impacte  

ambiental   total.   A   categoria   que  possui   uma   importância   relativa   significativa   é   a   Ecotoxicidade  

Aquática  Marinha  contribuindo  em  mais  de  90%  para  o  impacte  global.  Na  base  desta  contribuição  

está     a   emissão   de   Fluoreto   de   Hidrogénio,   resultante   das   emissões   gasosas   associadas   ao  

consumo  de  energia  eléctrica  na  etapa  de  Utilização  do   transformador  durante  o   seu   tempo  de  

vida  estimado  em  vinte  e  cinco  anos.  

A   análise   de   sensibilidade   foi   aplicada   a   quatro   parâmetros   do   inventário.   Conclui-­‐se   que   o  

consumo  de  energia  eléctrica  na  Produção,  o  consumo  de  gás  natural  na  Produção  e  o  consumo  

de   combustível   no  Transporte  não  afectam   significativamente  o   impacte   global.   Por  outro   lado,  

conclui-­‐se  que  a  variação  em  50%  da  quantidade  de  perdas  de  carga  na  Utilização  afecta  o  impacte  

global  na  mesma  ordem  de  grandeza.  

   iv  

ABSTRACT  

In   today’s   society,   the   energetic   sector   plays   a   fundamental   role  worldwide.   Since   Portugal   is   a  

world  leading  producer  of  fundamental  equipments  for  the  construction  of  the  electric  distributing  

network,   industries   are   straining   to   minimize   the   environmental   impacts   associated   with   the  

production  and  use  of  those  equipments.  

The   purpose   of   the   thesis   is   the   application   of   the   Life   Cycle   Assessment,   according   to   the  

methodology  of  NP  EN  ISO  14040:2008,  to  a  Power  Transformer  Core  Type,  produced  by  Efacec  –  

Energia,  Máquinas  e  Equipamentos  Eléctricos,  S.A.  located  in  Matosinhos,  Portugal.    

Its   aim   is   to   quantify   the   main   environmental   impacts   associated   to   each   stage   of   the  

transformer’s   life   cycle   (Production,   Transport   to   the   customer   and   Use).   The   transformer   was  

produced  by  Efacec,    between  October  and  November  2010.  

The   impact   assessment   followed   the   CML   methodology   (2010)   and   included   Classification,  

Characterization,  Normalization  and  Weighting  stages.   In   the  Weighting  three  different  methods  

have  been  adopted,  namely:  1)  the  first  one  considered  all  impact  categories  equally  important;  2)  

the  “distance-­‐to-­‐target”  method  and  3)  the  use  of  an  expert  panel.  

The  results  show  that  the  Transformer  during  its  life  cycle  causes    ten  categories  of  environmental  

impacts.  The  Life  cycle  stage  with  greater  global  impact  is  Use,  as  it  represents  more  than  99%  of  

the   global   impact.   The   Category   with   very   significant   Relative   Importance   is   Marine   Aquatic  

Ecotoxicity  for  it  represents  90%  of  the  global  impact,  and  all  others  are  much  less  significant.    

The  main  associated  to  this   impact  category  is  the  Hydrogen  Fluoride  as  result  of  Electric  Energy  

Consumption.   This   emission   occurs  when   in   the   transformer   is   in   Use   due   to   the   losses   of   the  

transformer’s  charge  during  an  estimated  life  period  of  25  years.  

The   sensitivity   analysis   was   applied   to   four   parameters   of   the   inventory.   Particularly   Electricity  

Consumption  in  Production,  Consumption  of  Natural  Gas  in  Production  and  Consumption  of  fuel  in  

Transport,  which  did  not  have  a  significant  influence  on  the  overall  impact  of  the  end.    The  amount  

of  loss  of  load  in  Use,  showed  a  variation  of  approximately  50%.  

 

   v  

INDICE  

Pág.  

ÍNDICE  DE  FIGURAS  ...................................................................................................................  vii  

ÍNDICE  DE  TABELAS  ....................................................................................................................  ix  

1.   INTRODUÇÃO  .......................................................................................................................  1  

1.1.  A  INDÚSTRIA  DA  PRODUÇÃO  DE  ENERGIA  E  O  AMBIENTE  ..............................................................  1  1.2.    EVOLUÇÃO  DA  METODOLOGIA  DE  AVALIAÇÃO  DO  CICLO  DE  VIDA  ................................................  4  1.3.  AVALIAÇÃO  DO  CICLO  DE  VIDA  DOS  TRANSFORMADORES  DE  POTÊNCIA:  REVISÃO  BIBLIOGRÁFICA8  1.4.  OBJECTIVOS  DO  TRABALHO  ..........................................................................................................  12  1.5.  ORGANIZAÇÃO  DA  DISSERTAÇÃO  .................................................................................................  13  

2.   APRESENTAÇÃO  DO  GRUPO  EFACEC  E  DESCRIÇÃO  DAS  ETAPAS  DO  CICLO  DE  VIDA  DO  

TRANSFORMADOR  ....................................................................................................................  14  

2.1.  APRESENTAÇÃO  DO  GRUPO  EFACEC  .............................................................................................  14  2.2.  DESCRIÇÃO  DO  TRANSFORMADOR  TIPO  CORE  .............................................................................  18  

2.2.1.  DESCRIÇÃO  DAS  ETAPAS  DO  CICLO  DE  VIDA  ................................................................................  22  

3.   AVALIAÇÃO  DO  CICLO  DE  VIDA  DO  TRANSFORMADOR  .......................................................  33  

3.1.  DEFINIÇÃO  DO  OBJETIVO  E  DO  ÂMBITO  .......................................................................................  35  3.2.  ANÁLISE  DO  INVENTÁRIO  DO  CICLO  DE  VIDA  (AICV)  .....................................................................  37  

3.2.1.    PRODUÇÃO  ..................................................................................................................................  38  3.2.2.  TRANSPORTE  .................................................................................................................................  42  3.2.3.  UTILIZAÇÃO  ...................................................................................................................................  43  

3.3.  AVALIAÇÃO  DOS  IMPACTES  AMBIENTAIS  .....................................................................................  45  3.3.1.  FASE  DE  CLASSIFICAÇÃO  ...............................................................................................................  45  3.3.2.  FASE  DE    CARACTERIZAÇÃO  ..........................................................................................................  48  3.3.3.  FASE  DE    NORMALIZAÇÃO  ............................................................................................................  49  3.3.4.  FASE  DE    PONDERAÇÃO  ................................................................................................................  49  

3.4.  ANÁLISE  DE  RESULTADOS  .............................................................................................................  52  3.4.1.  ANÁLISE  DE  RESULTADOS  DO  INVENTÁRIO  ..................................................................................  52  3.4.2.  ANÁLISE  DOS  RESULTADOS  DA  AVALIAÇÃO  DE  IMPACTES  ...........................................................  52  

3.5.  ANÁLISE  DE  SENSIBILIDADE  ..........................................................................................................  59  

   vi  

3.6.    COMPARAÇÃO  DOS  RESULTADOS  COM  OS  ESTUDOS  DA  REVISÃO  BIBLIOGRÁFICA  ......................  61  

4.   CONCLUSÃO  .......................................................................................................................  62  

5.   RECOMENDAÇÕES  E  OPORTUNIDADES  DE  MELHORIA  ........................................................  65  

6.   REFERÊNCIAS  ......................................................................................................................  67  

ANEXO  A:  Factores  de  Emissão  associados  ao  consumo  de  gás  natural  e  diesel  usados  no  

empilhadores  durante  a  etapa  de  Produção  ..............................................................................  70  

ANEXO  B:  Factores  de  Emissão  associados  ao  consumo  de  diesel  durante  a  etapa  de  Transporte

 .................................................................................................................................................  72  

ANEXO  C:  Cálculo  das  perdas  totais  durante  a  Utilização  do  transformador  ..............................  73  

ANEXO  D:  Factores  de  Caracterização  e  Normalização  ...............................................................  74  

ANEXO  E:    Factores  de  Ponderação  ............................................................................................  78  

 

   vii  

ÍNDICE  DE  FIGURAS  

Pág.  

Figura  1  –  Consumo  de  electricidade  por  sector  de  actividade  (ERSE,  2008)  .....................................  1  

Figura  2  -­‐  Produção  de  energia  a  partir  de  carvão  no  mundo,  ao  longo  dos  anos  (IEA,2010).  ..........  2  

Figura  3  –  A  cadeia  da  energia  eléctrica  .............................................................................................  2  

Figura  4  –  Distribuição  da  rede  eléctrica  (Distribution  Line  Carrier,  2011).  .......................................  3  

Figura  5  -­‐  Fases  do  ciclo  de  vida  do  produto  (USEPA,  2001)  ..............................................................  6  

Figura  6  -­‐  Mercados  e  unidades  fabris  da    Efacec  no  mundo  (Efacec  ,  2009a).  ................................  15  

Figura  7  -­‐  Organização  do  grupo  Efacec  (  Efacec,  2009b)  .................................................................  16  

Figura  8  -­‐  Esquema  representativo  do  transformador  PT  Core  (Frente)  ..........................................  19  

Figura  9  -­‐  Esquema  representativo  do  transformador  PT  Core  (Alçado)  ..........................................  20  

Figura  10  -­‐  Esquema  representativo  do  transformador  PT  Core  em  (Topo)  ....................................  21  

Figura  11  -­‐  Layout  da  fábrica  dos  transformadores  do  tipo  Core  .....................................................  24  

Figura  12  -­‐  Diagrama  do  processo  produtivo  do  PT  Core  .................................................................  25  

Figura  13   -­‐  Etapas  de  uma  Avaliação  do  Ciclo  de  Vida   segundo  a  Norma  NP  EN   ISO  14040/2008  

(ISO,  2008)  ................................................................................................................................  34  

Figura  14   -­‐   Etapas  do   ciclo  de   vida   associadas  de  um    PT  Core.  A   linha   a   cheio  de   cor   castanha  

identifica  a  fronteira  do  sistema  em  estudo.  ............................................................................  36  

Figura  15  -­‐  Contribuição  de  cada  categoria  de  impacte  ambiental  para  o  impacte  global  do  ciclo  de  

vida  do  transformador  para  os  três  métodos  de  ponderação.  .................................................  51  

Figura  16  -­‐  Fase  de  Caracterização:  Resultados  obtidos  por  categoria  de  impacte  e  para  cada  uma  

das  etapas  do  ciclo  de  vida  do  transformador.  ........................................................................  53  

Figura  17   -­‐  Fase  de  Ponderação:  Contribuição  de  cada  etapa  do  ciclo  de  vida    do   transformador    

para  o  impacte  global,  para  os  métodos  de  ponderação  considerados.  ..................................  53  

   viii  

Figura  18  -­‐  Fase  de  Ponderação:  Contribuição  de  cada  categoria  de  impacte  seleccionada  na  etapa  

de  Produção  ..............................................................................................................................  54  

Figura  19  -­‐  Fase  de  Ponderação:  Contribuição  de  cada  categoria  de  impacte  seleccionada  na  etapa  

de  Transporte  ...........................................................................................................................  54  

Figura  20  -­‐  Fase  de  Ponderação:  Contribuição  de  cada  categoria  de  impacte  seleccionada  na  etapa  

de  Utilização  .............................................................................................................................  55  

 

   ix  

 

ÍNDICE  DE  TABELAS  

Pág.  

Tabela  1  –  Selecção  de  estudos  de  ACV  aplicados  aos  transformadores  de  potência  .......................  9  

Tabela  2  -­‐  Fluxos  de  entrada  e  saída  do  ciclo  de  vida  do  transformador  .........................................  23  

Tabela  3  -­‐  Aspectos  ambientais  da  etapa  de  produção  de  um  PT  Core  ...........................................  29  

Tabela  4  -­‐  Aspectos  ambientais  da  etapa  de  transporte  de  um  PT  Core  ..........................................  30  

Tabela  5  Aspectos  ambientais  associados  à  etapa  de  utilização  de  um  PT  Core  .............................  31  

Tabela  6  -­‐  Aspectos  ambientais  do  fim  de  vida  de  um  PT  Core  ........................................................  32  

Tabela  7  -­‐  Mix  energético  usado  na  produção  de  energia  eléctrica  em  Portugal  em  2008  (IEA,2008)

 ..................................................................................................................................................  38  

Tabela  8   -­‐   Inventário  geral  das  entradas  de  recursos,  materiais,  materiais  auxiliares  e  energia  da  

etapa   de   Produção   por   UF   (um   transformador   PT   Core).   Não   existe   informação   disponível  

para  o  detalhe  do  consumo  por  unidade  de  operação  da  etapa  de  Produção  ........................  39  

Tabela  9  -­‐  Inventário  geral  das  emissões  (gasosas  e  para  a  água)  da  etapa  de  Produção  por  UF  (um  

transformador   PT   Core).  Não   existe   informação   disponível   para   o   detalhe   do   consumo  por  

unidade  de  operação  da  etapa  de  Produção.  ...........................................................................  40  

Tabela   10   -­‐   Inventário   de   entradas   (consumo   de   combustível)   e   saídas   (emissões   gasosas)  

associadas  à  etapa  de  transporte  .............................................................................................  42  

Tabela  11  -­‐  Inventário  de  entradas  energia  associadas  à  etapa  de  Utilização  e  reportadas  à  UF  ....  43  

Tabela  12  -­‐  Categorias  de  impacte  ambiental  consideradas  e  poluentes  gerados  durante  o  ciclo  de  

vida  que  contribuem  para  cada  categoria.  Fase  de  Classificação.  ............................................  46  

Tabela  13  -­‐  Resultados  da  fase  de  Caracterização  por  etapa  do  ciclo  de  vida.  ................................  48  

Tabela  14  -­‐  Resultados  da  fase  de  Normalização:  Indicadores  de  impacte  ambiental  normalizados  

para  cada  categoria  de  impacte  (CML,2010).  ...........................................................................  49  

   x  

Tabela   15   -­‐   Contribuição   do   ciclo   de   vida   do   transformador     PT   Core   produzido   na   Efacec.  

Resultados  na  Ponderação  usando  três  métodos  de  ponderação.  ..........................................  50  

Tabela  16  -­‐  Contribuição  de  cada  emissão  para  o  impacte  ambiental  global  de  todas  as  etapas  do  

ciclo  de  vida  do  transformador.  ................................................................................................  56  

Tabela   17   -­‐   Fase   de   Ponderação:   Contribuição   para   o   impacte   global   do   ciclo   de   vida   do  

transformador    PT  Core  produzido  na  Efacec,  para  cada  uma  das  categorias  de  impacte  e  por  

método  de  ponderação  selecionado,  considerando  a  etapa  de  transporte  isoladamente  ......  58  

Tabela   18   -­‐   Resultados   da   análise   de   sensibilidade   e   gama   de   variação   correspondente   a   cada  

parâmetro  .................................................................................................................................  59  

Tabela   19   -­‐   Resultados   da   análise   de   sensibilidade:   variação   no   impacte   ambiental   de   cada  

categoria  considerada  para  cada  parâmetro  escolhido  ...........................................................  61  

Tabela  A.  1  -­‐  Factores  de  emissão  dos  poluentes  associados  ao  consumo  de  gás  natural  ..............  70  

Tabela  A.  2   -­‐  Factores  de  emissão  dos  poluentes  associados  ao  consumo  de  diesel  para  veículos  

que   não   circulam   em   estrada,   de   utilização   industrial   (empilhadores)   disponíveis   em  

EMEP/EEA,  (2009b).  .................................................................................................................  71  

Tabela  B.  1   -­‐  Factores  de  emissão  dos  poluentes  associados  ao  consumo  de  diesel  para  veículos  

pesados  disponíveis  em  EMEP/EEA,  (2009c).  ...........................................................................  72  

Tabela   D.   1   -­‐   Factores   de   caracterização   para   cada   poluente   de   acordo   com   o   compartimento  

ambiental  para  onde  são  emitidas  (CML,2010).  .......................................................................  74  

Tabela  D.  2  -­‐  Factores  de  normalização  de  cada  categoria  de  impacte  ambiental  (CML,2010)  .  .....  77  

Tabela  E.  1  -­‐  Fase  de  Ponderação:  Factores  de  Ponderação  utilizados  neste  trabalho  para  os  três  

métodos  ....................................................................................................................................  78  

 

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   1  

1. INTRODUÇÃO    

1.1.  A  INDÚSTRIA  DA  PRODUÇÃO  DE  ENERGIA  E  O  AMBIENTE  

A   energia   é   a   base   da   sobrevivência   e   com   o   passar   dos   tempos,   o   Homem   foi   aprendendo   a  

utilizar  a  energia  acumulada  na  Terra  para  melhorar  o  seu  sucesso.  Na  sociedade  actual  energia  

gera   conforto,   bem   estar   e   viabilidade   de   tarefas.   Porém   a   energia   fóssil   disponível   é   um   bem  

finito,   e   o   seu   consumo   é   cada   vez   maior   face   às   necessidades   actuais   por   ser   um   bem  

fundamental  no  desenvolvimento  das  nações.      

O  sector  industrial  é  um  grande  consumidor  de  energia  eléctrica  e  tem  aumentado  o  seu  consumo  

ao   longo  dos  anos,   tendo-­‐se  registado  um  aumento  de  1,8%  entre  1997  e  2008.  Contudo,  entre  

2007  e  2008  houve  um  ligeiro  decréscimo  deste  consumo  energético  (Figura  1).    

 

 

 

 

 

 

 

 

O  crescimento  significativo  do  consumo  de  energia  eléctrica  a  partir  de  1990  em  todas  as  regiões  

do  mundo  é  perceptível  no  gráfico  representado  na  Figura  2.  A  utilização  de  energia  a  nível  global  

apresenta   um   crescimento   de   36%   com   os   países   não-­‐membros   da   OCDE   (Organização   de  

Cooperação  e  de  Desenvolvimento  Económico),  liderados  pela  China  que  apresenta  um  consumo  

de  75%  sendo   responsável  praticamente  pela   totalidade  deste  crescimento   (Tanaka,  2010).  Este  

decréscimo  pode  ser  explicado  pela  preocupação  do  sector   industrial  em  reduzir  as  emissões  de  

poluentes  para  o  meio  ambiente.   Esta  preocupação   tem  origem,  numa  crescente  publicação  de  

estudos  que  revelam  ser  este  o  principal  contribuinte  para  as  alterações  climáticas  do  planeta  

Figura  1  –  Consumo  de  electricidade  por  sector  de  actividade  (ERSE,  2008)  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   2  

Terra.  A   Figura   2,   representa   a   evolução  da  produção  de   energia   a   partir   de   carvão,   nos   países  

membros  da  OCDE,  onde  se  inclui  Portugal,  nos  países  não-­‐membros  da  OCDE  e  China  e  Índia.    

 

Figura  2  -­‐  Produção  de  energia  a  partir  de  carvão  no  mundo,  ao  longo  dos  anos  (IEA,2010).  

A  electricidade  é  produzida  com  recurso  a  diversas  tecnologias  e  a  diferentes  fontes  primárias  de  

energia  (carvão,  gás,  fuel,  gasóleo,  água,  vento,  biomassa,  entre  outros)  (REN,  2011).  É  necessário  

transformar  e  transportar  a  energia  produzida  desde  as  centrais  de  produção  até  ao  consumidor  

final.    

A  produção  de  energia  eléctrica,   tal  como  outro  grande  processo   industrial,   faz-­‐se  normalmente  

longe   das   zonas   urbanas,   ou   seja,   longe   dos   consumidores,   quer   por   restrições   urbanísticas   e  

ecológicas,   quer   por   causa   da   localização   dos   próprios   recursos   (rios,   mar,   sol,   carvão,   etc.).   É  

portanto   necessário   transportar   a   energia   eléctrica   do   ponto   onde   é   produzida,   para   outros  

pontos  mais  próximos  do  consumidor.  

Depois  de  ser  transportada  até  aos    centros  de  consumo,  é  necessário  distribuir  essa  energia  aos  

consumidores,   de   uma   forma   que   possa   ser     utilizada   de   um  modo   fiável   e   seguro.   É   comum  

chamar   a   todo   este   processo   a   cadeia   da   energia   eléctrica,   podendo   representar-­‐se   através   do  

esquema  da  Figura  3.    

 

Figura  3  –  A  cadeia  da  energia  eléctrica  

O  transporte  de  energia  entre  os  centros  de  produção  e  os  centros  de  consumo,  é  feito  a  níveis  de  

tensão  mais  elevados  por  forma  a  reduzir  as  perdas  de  carga.  Este  transporte  realiza-­‐se  através  de  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   3  

transformadores  e  linhas  de  transmissão.  Por  questões  de  segurança,  é  necessário  baixar  a  tensão  

entre  o  transporte  e  a  distribuição,  sendo  também  para  este  efeito  utilizados  os  transformadores  

e   linhas   de   transmissão.   Esta   cadeia   de   energia   implica   a   utilização   de   transformadores   com  

características   diferentes.   Os   transformadores   de   média/alta   potência   são   essencialmente  

utilizados   no   transporte   entre   os   centros   de   produção   e   os   centros   de   consumo,   sendo   os  

transformadores   de   baixa   potência   utilizados   no   transporte   e   distribuição   de   energia   entre   os  

centros  de  consumo  e  os  consumidores  finais  (Figura  4).    

 

Figura  4  –  Distribuição  da  rede  eléctrica  (Distribution  Line  Carrier,  2011).  

Um  transformador  é  um  dispositivo  destinado  a  transformar  energia  ou  potência  eléctrica  de  um  

sistema  para  o  outro,  transformando  tensões.  Existem  diferentes  tipos  de  transformadores,  para  

as  diferentes  funções  alocadas  ao  funcionamento  da  rede  eléctrica.  No  geral  pode  considerar-­‐se    

dois   tipos   de   transformadores,   os   transformadores   de   baixa   potência   (distribuição)   e   os  

transformadores   de   média/alta   potência   (transporte).   Na   Efacec   são   fabricados   dois   tipos   de  

transformadores   de  média/alta   potência:   Shell   e   Core.   Destaca-­‐se   o   transformador   de   potência  

tipo   Core   por   ser   um   equipamento   muito   utilizado   em   grandes   indústrias,   sendo   o   Shell,   um  

equipamento  utilizado  para  valores  de  potência  característicos  de  grandes  redes  de  transporte.  

Os   transformadores   do   tipo  Core   são   equipamentos   de  média/alta   potência   com  uma   gama  de  

produtos  que  têm  um  alcance  até  350MVA  e  400kV.  

De   um   modo   geral   um   transformador   de   potência   do   tipo   Core   inclui   como   componentes  

enrolamentos   concêntricos   constituídos   por   bobinas   cilíndricas   de   pequena   espessura   mas   de  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   4  

grande   superfície,   isoladas   entre   si   por   barreiras   de   cartão   com   réguas   de  madeira   e   calços   de  

cartão  que  permitem  o  arrefecimento  do  circuito  magnético  e  dos  enrolamentos  através  de  óleo.  

 

1.2.    EVOLUÇÃO  DA  METODOLOGIA  DE  AVALIAÇÃO  DO  CICLO  DE  VIDA  

A  ideia  da  complexidade  das  questões  ambientais  surge  na  comunidade  científica  norte-­‐americana  

nos  anos  sessenta,  onde  foi  pela  primeira  vez  utilizado  o  termo  Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  (ACV).  

Contudo,  o  esquema  analítico  oficial  que  mais   tarde  seria  designado  por  ACV,   foi  concebido  por  

Harry  E.  Teasley  Jr.,  em  1969  altura  em  que  geria  o  sistema  de  embalagens  da  Companhia  Coca-­‐

Cola.    

Durante   alguns   meses   imaginou   um   estudo   que   pretendia   quantificar   a   energia,   materiais   e  

consequências  ambientais  de  um  ciclo  de  vida  completo  de  uma  embalagem,  desde  a  extracção  de  

matérias  primas  até  ao  fim  de  vida.  Na  época,  a  Companhia  Coca-­‐Cola  estudava  a  viabilidade  de  

fabricarem   as   suas   próprias   latas   de   bebidas,   considerando   um   elevado   número   de   questões  

relacionados  com  as  mesmas.  Esta  análise  feita  por  Teasley  foi  bastante  pertinente  na  tomada  de  

decisão   uma   vez   que   tinha   em   conta   as   consequências   ambientais   resultantes   do   fabrico   e  

utilização   das   embalagens.   Conjugado   com   estes   factores,   a   Companhia   Coca-­‐Cola   tinha   como  

opção  a  introdução  de  garrafas  de  plástico,  uma  ideia  que  na  altura  era  revolucionária.  Identificar  

questões  fundamentais  relacionadas  com  a  reutilização  de  garrafas  de  plástico  e  compará-­‐las  com  

a  utilização  de  latas  não  reutilizáveis,  era  essencial  na  tomada  de  decisão.  

Teasley   sabia   que   o   processo   de   definição   e   análise   seria   muito   complexo   e   a   alocação   de  

resultados  numa  análise  estratégica  seria  difícil.  Dada  a  incerteza  do  processo  de  recolha  de  dados  

e   no   modo   como   seriam   processados,   levou   a   sua   ideia   a   uma   organização   de   investigação  

(Midwest   Research   Institute)   que   concordou   em   continuar   e   aperfeiçoar   o   estudo   para   a  

Companhia  Coca-­‐Cola,  não  tendo  sido  publicado  devido  ao  seu  carácter  confidencial   (Hunt  et  al,  

1996).  

No   final   de   1972   o   mesmo   instituto   iniciou   um   estudo   nas   embalagens   de   cervejas   e   sumos,  

encomendado   pela   Agência   Americana   do   Ambiente   (USEPA),   que   marcou   o   início   do  

desenvolvimento  da  ACV  como  se  conhece  hoje.  O  objectivo  da  USEPA  era  avaliar  as  implicações  

ambientais   da   utilização   de   embalagens   de   vidro   reutilizáveis,   em   vez   de   latas   e   garrafas   não  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   5  

reutilizáveis,   porque   naquela   época   as   garrafas   reutilizáveis   estavam   a   ser   rapidamente  

substituídas   por   embalagens   não-­‐reutilizáveis.   Esta   foi   de   longe   a   mais   ambiciosa   análise   dos  

recursos   e   perfil   ambiental   realizada   até   à   altura,   tendo   envolvido   a   indústria   do   vidro,   aço,  

alumínio,  papel  e  plástico  e  todos  os  fornecedores  destas  indústrias,  tendo-­‐se  caracterizado  mais  

de  40  materiais  (Hunt  et  al,  1996).    

A  partir  de  1990  houve  um  notável  crescimento  das  actividades  de  ACV  na  Europa  e  nos  EUA,  que  

está   reflectido   no   crescimento   do   número   de   reuniões   e   trabalhos   publicados   que   têm   sido  

organizados   principalmente   pela   Society   of   Environmental   Toxicology   and   Chemistry   (SETAC).  

Através  dos  seus  ramos  na  Europa  e  EUA  a  SETAC  desempenha  um  papel  fundamental  em  reunir  

profissionais,   utilizadores   e   investigadores   para   colaborarem   no   melhoramento   contínuo   da  

metodologia  ACV.  As  preocupações  relacionadas  com  o  uso  inapropriado  dos  resultados  deste  tipo  

de   estudos   em   acções   de   marketing   e   divulgação   de   produtos,   levam   à   necessidade   da  

normalização  da  metodologia  de  ACV  (Silva,  2009).  

Surge  então,  um  comité  técnico  criado  pela  Organização  Internacional  para  a  Normalização  (ISO)  

que  visa  a  normalização  de  das  abordagens  de  gestão  ambiental,   incluindo  ACV  (Ferreira,  2004).  

As  normas  internacionais  ISO  da  série  14000  apresentam  as  etapas  da  metodologia  que  devem  ser  

seguidas  na  aplicação  de  um  estudo  de  ACV.    

O   conceito   de   ciclo   de   vida   tem-­‐se   estendido  para   além  de  um   simples  método  para   comparar  

produtos,   sendo   actualmente   visto   como   uma   parte   essencial   para   conseguir   objectivos   mais  

abrangentes  tais  como  a  sustentabilidade  ambiental  (Ferreira,  2004).    

Mediante   uma   crescente   consciencialização   da   importância   da   protecção   ambiental   e   dos  

possíveis   impactes   ambientais   associados   a   produtos   e   serviços   produzidos   e   consumidos,   tem  

havido   um   significativo   desenvolvimento   de   metodologias   que   permitem   um   melhor  

entendimento  e  abordagem  destes   impactes.  Uma  das  ferramentas  bastante  utilizada  neste  tipo  

de  análises  é  a  ACV,  que  consiste  numa  avaliação  dos  potenciais  impactes  ambientais  associados  

ao   ciclo  de   vida  de  um  produto,  processo  ou   serviço.   Esta  avaliação   inclui   as   fases  associadas  à  

extracção  de  matérias  primas  até  ao  fim  de  vida,  através  da  quantificação  dos  fluxos  de  entrada  e  

saída   de   materiais   e   energia.     Tipicamente,   num   estudo   de   ACV   são   determinadas   todas   as  

extracções  de  recursos  e  emissões  para  o  ambiente  de  uma  forma  quantitativa  ao  longo  de  todo  o  

ciclo  de  vida,  desde  a  extracção  das  matérias  primas  até  à  eliminação  -­‐  berço  ao  túmulo  -­‐  sendo  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   6  

com  base  nestes  dados  que  são  avaliados  os  potenciais  impactes  ambientais  e  na  saúde  humana  

(USEPA,  2001).  A  Figura  5  ilustra  as  possíveis  etapas  do  ciclo  de  vida  que  podem  ser  consideradas  

num   estudo   ACV   e   as   entradas/saídas   tipicamente   quantificadas.   A   metodologia   que   esta  

ferramenta  utiliza  encontra-­‐se  detalhada  na  norma  NP  EN  ISO  14040:2008  (ISO,2008).    

 

Figura  5  -­‐  Fases  do  ciclo  de  vida  do  produto  (USEPA,  2001)  

Um  estudo  de  ACV  pode  ajudar  os  responsáveis  pelas  tomadas  de  decisão  na  selecção  de  produtos  

ou  serviços  que  resultem  num  menor  impacte  ambiental,  a  nível  individual  ou  quando  usado  em  

combinação   com   outro   tipo   de   informação,   como   por   exemplo,   custos   e   desempenho.   Esta  

ferramenta   de   decisão   ambiental   dada   a   sua   abrangência   na   avaliação   do   ciclo   de   vida   de   um  

produto/serviço,  permite   identificar   a   transferência  de   impactes   ambientais  de  um  meio  para  o  

outro   (como   por   exemplo,   a   eliminação   de   emissões   atmosféricas   pode   ser   feita   à   custa   do  

aumento   das   emissões   de   efluentes   líquidos)   e/ou   de   uma   etapa   do   ciclo   de   vida   para   a   outra  

(como  por  exemplo,    da  etapa  de  utilização  e  reutilização  do  produto  para  a  etapa  de  aquisição  de  

matérias  primas).    Os  estudos  de  ACV  podem  ser   realizados  com  diversos  propósitos,   como  por  

exemplo:  

• Desenvolver  uma  sistemática  de  avaliação  das  consequências  ambientais  associadas  a  um  

dado  produto;  

• Analisar  os  balanços  ambientais  associados  a  um  ou  mais  produtos/serviços  de  modo  que  

os   interessados   (como   por   exemplo,   estado,   comunidade,   etc.)   aceitem   uma   acção  

planeada;  

• Quantificar  as  descargas  ambientais  para  o  ar,  água  e  solo  relativamente  a  cada  etapa  do  

ciclo  de  vida  e/ou  processo  que  mais  contribuem;  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   7  

• Assistir   na   identificação   de   significantes   trocas   de   impactes   ambientais   entre   etapas   do  

ciclo  de  vida  e  o  meio  ambiental;  

• Avaliar  os  efeitos  humanos  e  ecológicos  do  consumo  de  materiais  e  descargas  ambientais  

para  a  comunidade  local,  região  e  o  mundo;  

• Comparar   os   impactes   ecológicos   e   na   saúde   humana   entre   dois   ou   mais  

produtos/processos  rivais  ou  identificar  os  impactes  de  um  produto  ou  processo  específico;  

• Identificar   impactes   numa   ou   mais   áreas   ambientais   específicas   de   interesse   (USEPA,  

2001).  

Existem,  no  entanto,  algumas   limitações  associadas  aos  estudos  de  ACV,  como  a   intensidade  de  

utilização  de   recursos  e  da  complexidade  associada  ao  estudo,  mais  especificamente  no  que  diz  

respeito   ao   processo   de   recolha   de   dados,   validação   e   avaliação   dos   impactes.   A   recolha   de  

informação  para  um  estudo  de  ACV  exige  muito  trabalho  pelo  que  é  necessário  disponibilidade  de  

recursos   humanos   e   financeiros.   Deste   modo,   é   importante   equilibrar   o   tempo   despendido,   a  

disponibilidade  dos  dados  e   recursos   financeiros  disponíveis   com  os  benefícios  previsíveis  desta  

análise.  Um  estudo  de  ACV  não  associa  o  desempenho  ambiental  com  o  custo  ou  mesmo  com  o  

desempenho  do  produto  em   termos  de   funcionamento,   logo  a   informação  obtida  através  desta  

avaliação  poderá  ter  de  ser  completada  para  o  processo  de  decisão  (USEPA,  2001).  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   8  

1.3.   AVALIAÇÃO   DO   CICLO   DE   VIDA   DOS   TRANSFORMADORES   DE   POTÊNCIA:   REVISÃO  

BIBLIOGRÁFICA  

Existem   alguns   estudos   que   incidem   sobre   a   avaliação   do   ciclo   de   vida   de   transformadores   de  

potência.  De  seguida  são  revistos  quatro  estudos  no  que  respeita  aos  objectos  de  estudo,  unidade  

funcional   e   fronteiras   visadas   bem,   como   as   etapas   excluídas,   é   também   identificada   a  

metodologia  usada,  os  resultados  e  as  conclusões  obtidas  (Tabela  1).    

Constata-­‐se  que  todos  os  trabalhos  concluem  que  a  etapa  do  ciclo  de  vida  que  mais  contribui  para  

o  impacte  ambiental  é  a  etapa  de  Utilização  do  transformador.    

Apesar  dos  estudos  visarem  transformadores  de  potência  com  características  diferentes  conclui-­‐se  

que   as   categorias   de   impacte   identificadas   como   contribuidoras   para   o   impacte   ambiental   são  

essencialmente   as   mesmas   (Aquecimento   Global,   Acidificação,   Formação   de   Oxidantes  

Fotoquímicos,   Eutrofização   e   Depleção   da   Camada   do   Ozono).   Dois   dos   estudos   considerados  

englobam   mais   algumas   categorias   do   que   as   anteriormente   referidas,   nomeadamente,  

Substâncias   Cancerígenas,   Doenças   Respiratórias,   Radiação   Ionizante,   Ecotoxicidade,   Uso   do  

Território,  Minerais,  Combustíveis  Fósseis  e  Produção  de  Resíduos  Perigosos.  

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   9  

Tabela  1  –  Selecção  de  estudos  de  ACV  aplicados  aos  transformadores  de  potência  

ESTUDO   EPD  (2003)   EPD  (2006)   Martini  et  al.  (2009)   Antunes  (2010)  

Tipo  de  Estudo  ACV  de  um  

transformador  de  potência  

ACV  de  um  transformador  de  potência  

ACV  de  3  transformadores  de  potência  

ACV  de  um  transformador  de  baixa  potência  

Objectivos  Declaração  ambiental  do  

produto  

Declaração  ambiental  do  produto  

Comparação  dos  3  transformadores  

identificando  o  que  tem  melhor  desempenho  

ambiental  

Identificar  e  avaliar  os  impactes  ambientais  associados  ao  CV  do  

produto.  Identificar  oportunidades  de  melhoria.  

Apresentação  dos  resultados  à  Efacec  Energia  e  seus  clientes  

Local   Itália   Suécia   Itália   Portugal  

Unidade  Funcional   1  MVA  da  potência  aparente  do  sistema  

1  MVA  da  potência  aparente  do  sistema   1  Transformador  de  potência  

1  Transformador  de  baixa  potência:  Transformador  de  

distribuição  imerso  

Abordagem  e  Etapas  do  Ciclo  de  Vida  consideradas  

berço  ao  túmulo;  Produção,  Transporte,  

Utilização  e  Fim  de  Vida  

berço  ao  túmulo;  Produção,  Transporte,  Utilização  e  Fim  

de  Vida  

Não  especificada  contudo  o  autor  refere  a  abordagem  

berço  ao  túmulo.  

Abordagem  portão  ao  túmulo:  Produção,  Transporte,  Utilização,  Transporte  dos  resíduo,  Fim  de  

Vida.  

Metodologia  de  Avaliação  de  Impactes  

Não  especificado   Não  especificado   Não  especificado   Eco-­‐  Indicador  99  

Fases  do  Ciclo  de  Vida  consideradas  

Classificação,  Caracterização  

Classificação,  Caracterização   Classificação,  Caracterização   Classificação  e  Caracterização  

Categorias  de  impacte  Ambiental   AG,  A,  FOF,  E,  DCO   AG,  A,  FOF,  E   AG,  A,  FOF,  E,  DCO,  DA,  TH,  

R,  TEE  SH(sc,dr,mc,dco,ri),  ECO(ecot,  acid/eut,  ut),  REC(min,comb)  

Etapas  Críticas   Etapa  de  Utilização   Etapa  de  Utilização   Etapa  de  Utilização   Etapa  de  Utilização  

Conclusões/  Categorias  com  maior  

impacte  

Todas  as  categorias  consideradas  

apresentam  um  maior  impacte  na  etapa  de  utilização  em  relação  ao  total  

Todas  as  categorias  consideradas  apresentam  um  maior  impacte  na  etapa  de  utilização  em  relação  ao  

total  

Todas  as  categorias  consideradas  apresentam  um  maior  impacte  na  etapa  

de  utilização  

Todas  as  categorias  consideradas  apresentam  um  maior  impacte  na  etapa  de  utilização.  As  perdas  

do  transformador  estão  directamente  relacionadas  com  a  quantidade  de  CO2  eq.  Libertado  na  etapa  de  utilização,  podendo  haver  uma  redução  das  perdas  

diminuindo  esta  emissão.  

AG-­‐  Aquecimento  Global,  A  –  Acidificação,  FOF  –  Formação  de  Oxidantes  Fotoquímicos,  E-­‐  Eutrofização,  DCO  –  Depleção  da  Camada  do  Ozono,  DA  –  Depleção   Abiótica,   TH   –   Toxicidade   Humana,   R   –   Produção   Resíduos   e   Resíduos   perigosos,   TEE   –   Total   de   Energia   primária   e   Electricidade  consumidas.  

Método  Eco-­‐Indicador  99:  SH  –  Saúde  Humana  (sc  –  substâncias  cancerígenas,  dr  –  doenças  respiratórias,  mc  –  mudanças  climáticas,  dco  –  depleção  da  camada  do  ozono,  ri  –  radiação  ionizante);  ECO  –  Ecossistema  (ecot  –  ecotoxicidade,  acid/eut  –  acidificação/eutrofização,  ut  –  uso  do  território);  REC  –  Recursos  (min  –  minerais,  comb  –  combustíveis).  

 

Um   dos   estudos   revistos   pertence   à   ABB   italiana   uma   empresa   pioneira   no   fabrico   de  

transformadores  de  distribuição.  Este  estudo  visa  a  elaboração  de  uma  declaração  ambiental  do  

produto   segundo   os   requisitos   da   ISO   TR14025   de   2000   (EPD1,   2003).   O   estudo   foca   o  

transformador  de  potência  250  MVA  400/135kV  e  exclui  as  actividades  associadas  ao  embalagem  

do   produto.   Considerou-­‐se   como   unidade   funcional   1   MVA   da   potência   aparente   do  

transformador  e  as  considera  as  seguintes  actividades:  Extracção  e  Produção  de  Matérias-­‐Primas,  

Fabrico   da   Parte   Activa,   Montagem   do   Transformador,   Transporte,   Utilização   (estimada   de   35  

anos,  com  uma  carga  média  de  50%)  e  Fim  de  Vida.  Os  resultados  revelam  que  a  etapa  em  que  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   10  

existem   impactes   potenciais   mais   significativos   é   a   de   Utilização.   As   categorias   de   impacte  

identificadas  como  contribuintes  para  o   impacte  ambiental  global  são  na  etapa  de  Utilização.  As  

categorias   de   Aquecimento   Global,   Acidificação,   Formação   de   Oxidantes   Fotoquímicos   e  

Eutrofização   possuem   contribuições   superiores   a   95%   na   etapa   de   Utilização   em   relação   ao  

impacte   global.   A   categoria  Depleção   da   Camada  do  Ozono   possui   uma   contribuição   superior   a  

80%.    

O   autor   destaca   ainda   que   na   etapa   de   Fabrico,   a   produção   dos   enrolamentos   de   cobre,   é   a  

actividade  que  mais  contribui  para  o  impacte  ambiental.    

 

Outro  estudo   feito  pelo  grupo  ABB  numa  empresa  da  Suíça   foca  um  transformador  de  potência  

Trafostar  500MVA  numa  abordagem  similar  ao  estudo  anterior  (berço  ao  túmulo)  e,  considerando  

a   mesma   unidade   funcional   e   actividades   (EPD,   2006).   Não   são   identificadas   as   exclusões.   Os  

resultados   revelam   que   a   etapa   em   que   existem   impactes   potenciais  mais   significativos   é   a   de  

Utilização.  As   categorias  de   impacte   identificadas   como   contribuintes  para  o   impacte   ambiental  

nesta   etapa   são   o   Aquecimento   Global,   Acidificação,   Formação   de   Oxidantes   Fotoquímicos   e  

Eutrofização.  Todas  as  categorias  contribuem  com  mais  de  95%  na  etapa  de  Utilização  em  relação  

ao  impacte  global.      

 

Um   outro   estudo   apresentado   por  Martini   et   al.   (2009)   foca   três   transformadores   de   potência  

25MVA   com   diferentes   características   de   fabrico   com   o   objectivo   de   identificar   a   solução  

ambiental  mais  adequada  e  ainda  os  pontos  críticos  de  cada  perfil  ambiental.  A  abordagem  foi  do  

tipo  berço  ao  túmulo  e  não  foram  especificadas  as  exclusões.  Novamente  se  conclui  que  a  etapa  

que  mais   contribui   para   o   impacte   ambiental   é   a   de   Utilização.   O   estudo   identifica   também   o  

transformador  com  melhor  desempenho  ambiental.  As  categorias  seleccionadas  para  este  estudo  

foram   todas   as   referidas   anteriormente   (Aquecimento   Global,   Acidificação,   Formação   de  

Oxidantes   Fotoquímicos,   Eutrofização  e   Depleção   da   Camada  do  Ozono).   Ainda   se   considerou   a  

Produção  de  Resíduos   e   Resíduos   Perigosos,   a   Toxicidade  Humana,   a  Depleção  de  Recursos   não  

Renováveis   e   o   Consumo   de   Electricidade.   Não   foi   detalhada   a   contribuição   de   cada   uma   das  

categorias,  contudo  o  autor  destaca  a  etapa  de  Utilização  é  aquela  que  regista  uma  contribuição  

predominante  por  parte  de  todas  as  categorias  de  impacte.    

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   11  

Um  estudo  anteriormente  realizado  na  Efacec  (Antunes,  2010)  incidiu  sobre  um  transformador  de  

distribuição  imerso  630kVA  UN15000/420V,  Dyn5  produzido  em  2008  para  o  mercado  nacional.  O  

estudo   considera   que   o   transformador   funciona   diariamente   durante   25   anos.   As   fronteiras  

consideradas   incluem   a   Produção,   Transporte,   Utilização   e   Fim   de   Vida.   Conclui-­‐se,   por   uso   do  

método  Eco  Indicador  99,    que  o  sistema  contribui  para  11  categorias  de  impacte,  nomeadamente,  

Substâncias  Cancerígenas,  Doenças  Respiratórias,  Mudanças  Climáticas,  Degradação  da  Camada  

do   Ozono,   Radiação   Ionizante,   Acidificação/Eutrofização,   Eco-­‐Toxicidade,   Uso   do   Território,  

Minerais   e   Combustíveis   Fósseis.   Novamente   se   conclui   que   a   etapa   do   ciclo   de   vida   que  mais  

contribui   para   o   impacte   ambiental   é   a   Utilização   e   que   as   perdas   do   transformador   são   as  

principais  responsáveis  por  este  valor.  Como  resultado  da  emissão  de  gases  com  efeito  de  estufa  o  

estudo   conclui   que   as   perdas   totais   durante   a   sua   utilização   ao   longo   do   seu   tempo   de   vida  

contribuem  com  cerca  de  198  ton.  CO2  equivalente  e  aponta  para  a  possibilidade  de  redução  das  

perdas  durante  a  etapa  de  Utilização.  

 

Em  resumo,  os  trabalhos  revistos  permitem  concluir  que  a  etapa  de  Utilização  é  uma  etapa  que  

possui  uma  contribuição  importante  para  o  impacte  ambiental  total  permitindo  ainda  inferir  que  

há   lugar   para   melhorias   no   que   respeita   a   quantidade   de   emissões   produzidas   resultantes   da  

etapa  de  Utilização  de  um  transformador,  através  da  redução  das  perdas  do  equipamento  durante  

o  seu  período  de  vida.  Face  a  este  facto  a  ACV  é  um  instrumento  importante  a  ser  aplicada  a  vários  

tipos  de  transformadores  distintos.  Esta  aplicação  permite  a  comparação  dos  vários  desempenhos  

ambientais  e  permitindo  posteriormente  identificar  caminhos  para  melhoria.    

 

 

 

 

 

 

1  EPD  -­‐  Environmental  Product  Declaration:  documento  oficial  de  uma  empresa  de  produção  de  transformadores  onde  

se   encontram   especificadas   as   características   do   transformador,   e   os   resultados   da   avaliação   do   ciclo   de   vida   do  

mesmo.  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   12  

 

1.4.  OBJECTIVOS  DO  TRABALHO  

O  presente  trabalho  incide  sobre  o  transformador  de  potência  do  tipo  Core  (PT  Core)  produzido  na  

Efacec   Energia,  Máquinas   e   Equipamentos   Eléctricos,   S.A.   visando   a   quantificação   dos   impactes  

ambientais   resultantes  da  produção  de  um  transformador   tipo  Core  31,5  MVA  60/31,5  kV.  Com  

base   nos   resultados   são   identificadas   as   etapas   do   ciclo   de   vida   às   quais   estão   associados   os  

maiores  problemas  ambientais.  O  estudo  foca  as  etapas  de  Produção,  Transporte  e  Utilização  do  

transformador.    

O  estudo  segue  a  metodologia  descrita  na  Norma  Portuguesa  EN  ISO  14040:2008  (ISO,  2008)  e  a  

avaliação  de  impactes  ambientais  é  realizada  de  acordo  com  o  método  CML  (CML,  2010),  incluindo  

as  fases  de  Classificação,  Caracterização,  Normalização  e  Ponderação  de  forma  a  obter  um  valor  

único  para  o  impacte  ambiental.  

A  informação  recolhida  é  relativa  a  um  transformador  produzido  em  2010  (período  incluído  entre  

Outubro   2010   e   Novembro   2010).   Os   dados   referem-­‐se   ao   processo   produtivo,   actividades,  

consumos   de   recursos   naturais,   materiais,   combustíveis   e   energia,   bem   como   às   emissões   de  

poluentes  e  produção  de  resíduos.  

.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   13  

1.5.  ORGANIZAÇÃO  DA  DISSERTAÇÃO    

De  acordo  com  os  objectivos  definidos  para  este  estudo,  esta  dissertação  encontra-­‐se  dividia  em  

cinco  capítulos.      

Neste  capítulo  é  feita  uma  introdução  ao  produto  a  ser  avaliado  e  um  enquadramento  teórico  do  

trabalho,   através   de   uma   breve   descrição   da   indústria   de   produção   de   energia.   É   feita   uma  

pequena  descrição  dos  casos  de  estudo  de  ACV  aplicados  à  produção  deste  tipo  de  equipamentos  

eléctricos.   São   finalmente   definidos   os   objectivos   e   descrita   a   estrutura   e   organização   da  

dissertação.  

No  capítulo  2  é  apresentado  o  caso  de  estudo  através  da  caracterização  da  empresa  e  do  produto  

em   estudo   bem   como   a   linha   de   produção   do  mesmo.   É   descrita   cada   etapa   do   ciclo   de   vida,  

considerando  os  fluxos  de  entradas  e  saídas  associados  a  cada  uma  e  finalmente  apresentados  os  

aspectos  ambientais  associados  a  cada  uma:  Produção,  Transporte,  Utilização  e  Fim  de  Vida.  

No  capítulo  3  é  descrita  a  metodologia  da  ACV  e  a  aplicação  da  mesma  ao  caso  de  estudo.  São  

definidos  o  objectivo  e  âmbito  da  avaliação,  seguidos  da  análise  de  inventário  para  cada  etapa  do  

ciclo  de  vida,  avaliação  dos  impactes  ambientais  segundo  a  metodologia  CML  (CML,2010)  e  análise  

dos   resultados  obtidos  dos  pontos   anteriores.   É   feita   também  uma  análise   de   sensibilidade  por  

forma  a  avaliar  a  influência  de  alguns  parâmetros  considerados  significativos  no  valor  do  impacte  

ambiental.  

No   capítulo   4   são   apresentadas   as   conclusões   relativas   ao   sector   energético   apresentado   no  

capítulo   1   e   ao   estudo   efectuado.     São   apresentados   os   principais   resultados   da   análise   de  

resultados,   da   análise   de   sensibilidade   e   identificados   os   principais   problemas   encontrados   ao  

longo  do  trabalho,  na  obtenção  de  dados  e  na  aplicação  do  método.  

No   capítulo   5   são   apresentadas   recomendações   e   oportunidades   de   melhoria   com   base   nos  

resultados  obtidos  e  nas  conclusões  retiradas  no  capítulo  4,  através  da  sugestão  de  novos  estudos  

de  ACV,  de   soluções  de  produção  do   transformador  e  da   criação  de  documentos   acessíveis   aos  

clientes.  

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   14  

2. APRESENTAÇÃO  DO  GRUPO  EFACEC  E  DESCRIÇÃO  DAS  ETAPAS  DO  CICLO  DE  

VIDA  DO  TRANSFORMADOR  

O   presente   estudo   foi   realizado   no   Grupo   Efacec,   mais   especificamente   na   Efacec   Energia,  

Máquinas  e  Equipamentos  Eléctricos  S.A.  As  secções  seguintes  fazem  uma  breve  apresentação  do  

grupo  Efacec  e  da  Unidade  de  Negócio  bem  como  a  caracterização  do  transformador  e  a  descrição  

do  seu  processo  de  produção.  Na  descrição  do  processo  são  identificados  os  aspectos  ambientais  

associados  a  cada  uma  das  etapas  do  ciclo  de  vida  do  transformador.  

 

2.1.  APRESENTAÇÃO  DO  GRUPO  EFACEC  

O   grupo   Efacec   conta   com  mais   de   100   anos   de   história.   A   Efacec   tem   origem   na   “Moderna”,  

tendo-­‐se   constituído   em   1948,   tornando-­‐se   assim   a   maior   empresa   portuguesa   na   área   das  

soluções   para   redes   eléctricas.   Emprega   actualmente   cerca   de   4500   colaboradores,   tendo   um  

volume   de   negócios   de   aproximadamente   1000   milhões   de   euros   (Efacec,   2009b).   Está  

estabelecida  em  mais  de  65  países  com  instalações   industriais  em  9  países,  exportando  cerca  de  

metade  da  sua  produção.  As  actividades  da  Efacec  podem  ser  divididas  em  três  áreas  de  negócio,  

incluindo  a  Energia;  Engenharia,  Ambiente  e  Serviços  e,  Transportes  e  logística  (Efacec,  2009a).  

A   Efacec   aposta   no   mercado   internacional   e   num   forte   investimento   em   inovação   e  

desenvolvimento  de  novas  tecnologias.  Em  conjunto  com  as  suas  tecnologias  de  base  conseguiu  

estabelecer-­‐se   positivamente   no   mercado   de   trabalho   posicionando-­‐se   na   linha   da   frente   da  

indústria  portuguesa  e  dos  mercados  internacionais.  A  Figura  6  regista  a  distribuição  dos  mercados  

de  negócio  e  fábricas  de  produção  da  Efacec  no  mundo  (Efacec,  2009a).  

 

 

 

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   15  

 

Figura  6  -­‐  Mercados  e  unidades  fabris  da    Efacec  no  mundo  (Efacec  ,  2009a).  

 

O  grupo  Efacec  está  organizado  em  Unidades  de  Mercado  (UM),  incluindo  o  mercado  português  e  

sete  internacionais.  Inclui  também  dez  Unidades  de  Negócio  (UN)  (Figura  7).  

As  UM  (locais  onde  está  estabelecida  a  Efacec)  comercializam  um  portfólio  completo  de  soluções,  

serviços   e   produtos,   desenvolvem   os   negócios,   estabelecendo   e   identificando   as   relações  

necessárias  e  oportunidades.    

As  UN  (áreas  de  actuação  da  Efacec)  são  estruturas  completas  de  recursos  comerciais,  engenharia,  

I&D,   produção   e   logística,   concebidas   para   fornecer   soluções,   serviços   e   produtos,   através   do  

desenvolvimento   vertical   das   suas   cadeias   de   valor   (desde   matérias   primas   até   às   soluções,  

serviços  e  produtos)  (Efacec,  2009a).    

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   16  

 

Figura  7  -­‐  Organização  do  grupo  Efacec  (  Efacec,  2009b)  

 

As   actividades   do   grupo,   que   se   desenvolvem   em   sectores   que   vão   desde   a   energia   aos  

transportes  e  à  engenharia,  ao  ambiente,  aos  serviços  e  às  energias  renováveis,  têm  um  impacto  

notório   no   desenvolvimento   da   nossa   sociedade,   com   destaque   para   aspectos   sociais   e  

ambientais.  

O   presente   estudo   foi   focado   na   Área   de   Negócio:   Efacec   Energia,   Máquinas   e   Equipamntos  

Eléctricos  S.A.,  localizada  em  Matosinhos,  Portugal  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   17  

A  empresa  Efacec  Energia,  Máquinas    e  Equipamentos  Eléctricos  S.A.  contempla  três  unidades  de  

negócio:    

-­‐ Servicing;  

-­‐ Aparelhagem  de  Alta  e  Média  Tensão;  

-­‐ Transformadores;  

A   unidade   de   negócio   dos   Transformadores   é   o   enfoque   deste   estudo   estando   por   isso   em  

destaque.  A  unidade  de  transformadores  da  Efacec  produz  três  tipos  de  transformadores:    

-­‐ Tipo  DT  –  Transformadores  Trifásicos  de  Distribuição  Imersos  de  50  a  6300  kVA,  até  36  kV,  

herméticos,   imersos  em  óleo  mineral   e  para   instalação   interior  ou  exterior;   Transformadores  

Trifásicos   de   Distribuição   Secos,   capsulados   em   resina,   de   250   a   6200   kVA,   até   36   kV,  

comercialmente  designados  por  PowerCast  

 

-­‐ Tipo  Core  –  Transformadores  de  Potência  até  350  MVA  e  400  kV,  para  instalação  no  exterior;  

circuito   magnético   laminado   fechado   por   culassas;   enrolamentos   primário   e   secundário,  

coaxiais  com  o  núcleo;  enrolamentos  concêntricos  em  forma  cilíndrica.  

 

-­‐ Tipo   Shell   –   Transformadores   de   Potência   até   1500   MVA   e   525   kV,   para   instalação   no  

exterior;  circuito  magnético  do  tipo  couraçado,  de  fluxo  livre  com  forma  retangular  colocado  na  

horizontal;   enrolamentos   constituídos   por   um   pequeno   número   de   “galletes1”   retangulares,  

colocadas  na  vertical;  ligações  na  parte  superior  do  transformador.  

Esta   empresa   está   certificada   segundo   três   normas   internacionais   de   qualidade,   ambiente   e  

segurança,   respectivamente,   a   ISO   9001-­‐2000,   ISO   14001   e   OHSAS   18001.   Estas   normas  

apresentam  requisitos  que   levaram  à   introdução  do  Sistema  de  Gestão  que  define  os  processos  

comuns  a  estas  três  vertentes.  A  parte  comum  do  Sistema  de  Gestão  é  mantida  e  desenvolvida  na  

Efacec  através  da  divisão  nas  diferentes  unidades.  Na  Efacec  Energia,  Máquinas  e  Equipamentos  

Eléctricos   S.A.   é   a   unidade   onde   são   produzidos   os   transformadores,   mais   especificamente,  

transformadores  de  potência  do  tipo  Core  que  são  objecto  do  presente  estudo  (Efacec,  2009b).  

Com  a  crescente  consciencialização  dos  problemas  ambientais  associados  às   indústrias  e  através  

da  identificação  dos  aspectos  ambientais  associados  à  produção  de  transformadores,  a  Efacec  tem  

                                                                                                               1  Galletes  são  os  enrolamentos  de  cobre  que  constituem,  juntamente  com  o  circuito  magnético,  a  parte  activa  do  transformador.  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   18  

vindo   a   concentrar   as   atenções   na   sustentabilidade   ambiental   das   suas   actividades.   De   acordo  

com   a   legislação   nacional   em   vigor   preparou   Planos   de   Racionalização   do   Consumo   de   Energia  

(2009-­‐2014),   uma   vez   que   os   consumos   energéticos   associados   a   este   sector   industrial   são  

elevados.   A   empresa   possui   um   equipamento   de   tratamento   de   gases   (ciclone   de  

despoeiramento)   que   reduz   os   valores   das   partículas   emitidos   para   baixo   dos   valores   limites  

legais.  A  Efacec  possui  uma  ETAR  para  tratamento  dos  efluentes  líquidos  provenientes  da  câmara  

de   decapagem,   onde   recebem  um   tratamento   primário   que   permite   cumprir   os   requisitos   para  

que  sejam  enviados  para  o  colector  municipal  da  Câmara  Municipal  de  Matosinhos.  

Reforçou   ainda   os   circuitos   de   recolha   de   resíduos   para   uma  melhoria   da   gestão   do   parque   de  

resíduos.  Sendo  actualmente   separados,  pelos  operadores  da   fábrica  que  são  consciencializados  

dessa  necessidade  desde  o  primeiro  dia  de  trabalho  na  empresa.  

 

2.2.  DESCRIÇÃO  DO  TRANSFORMADOR  TIPO  CORE  

Um   transformador   é   um   dispositivo   que   transmite   energia   entre   dois   circuitos,   transformando  

tensões   e   correntes,   e/ou   modifica   valores   de   impedância   eléctrica.   Um   transformador   de  

potência   é   constituído   por   enrolamentos   concêntricos   constituídos   por   bobinas   cilíndricas   de  

pequena  espessura  mas  de  grande  superfície,  isoladas  entre  si  por  barreiras  de  cartão  com  réguas  

e   calços   de   cartão   que   permite   o   arrefecimento   através   do   óleo   e   um   circuito   magnético.   O  

material  condutor  predominante  nos  enrolamentos  dos  transformadores  de  potência  é  o  cobre  e  

o   tipo   de   enrolamento   depende   da   potência   e   tensão   do   equipamento.   Os   enrolamentos   em  

discos  são  mais  adequados  para   tensões  mais  altas  e  são  constituídos  por  discos  simples,  ou  de  

enrolamento  contínuo,  com  canais  radiais  e  axiais  para  o  arrefecimento  através  do  óleo  mineral.  

Os  enrolamentos  são  simples  camadas  dispostas  de  forma  concêntrica  em  cima  umas  das  outras,  

separadas  por   canais  axiais.  Este   tipo  de   transformadores   têm  um  circuito  magnético  de   secção  

aproximadamente   circular   constituído   por   chapas   dispostas   verticalmente,   uma   estrutura   de  

aperto  do  circuito  magnético  e  enrolamentos  dimensionados  para  esforços  de  curto-­‐circuito.  

As  Figuras  8,  9  e  10  apresentam  as  três  vistas  (frente,  alçado  e  topo)  do  transformador  PT  Core  em  

foco  neste  trabalho.  

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   19  

 

 

Figura  8  -­‐  Esquema  representativo  do  transformador  PT  Core  (Frente)  (EFACEC)  

Legenda:  

07  –  Caixa  de  comando  do  regulador  em  carga  

08  –  Caixa  de  circuitos  auxiliares  

10  –  Chapa  de  características  

11  –  Chapa  publicitária  

12  –  Tomada  de  terra  

13  –  Válvula  de  esvaziamento  rápido  

15  –  Válvula  de  filtragem  e  amostragem  tomada  superior  

16  –  Válvula  esvaziamento  conservador  transformador  

24  –  Secador  de  ar  conservador  transformador  

28  –  Válvula  de  descompressão  

38  –  Travessia  AT  

40  –  Travessia  terciário  de  estabilização  

43  –  Termómetro  temperatura  óleo  

44  –  Termómetro  imagem  térmica  

61  –  Aperto  Cuba/Tampa  

66  –  Válvula  de  esvaziamento  completo  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   20  

 

Figura  9  -­‐  Esquema  representativo  do  transformador  PT  Core  (Alçado)  (EFACEC)  

Legenda:  

03  –  Conservador  de  óleo  

04  –  Rodado  com  verdugo  

11  –  Chapa  publicitária  

14  –  Válvula  de  filtragem  e  amostragem  tomada  inferior  

26  –  Indicador  nível  de  óleo  conservador  transformador  

27  –  Indicador  nível  de  óleo  conservador  regulador  

30  –  Porta  de  visita  (inspecção  do  regulador)  

34  –  Radiador  

36  –  Ventilador  

39  –  Travessia  BT  

65  –  Válvula  de  vácuo    

66  –  Válvula  de  esvaziamento  completo  

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   21  

 

Figura  10  -­‐  Esquema  representativo  do  transformador  PT  Core  em  (Topo)  (EFACEC)  

Legenda:  

17  –  Válvula  de  esvaziamento  do  conservador  regulador  

18  –  Válvula  de  esvaziamento  do  ruptor  

19  –  Válvula  de  isolamento  conservador  transformador  

20  –  Relé  Buchholz  

21  –  Válvula  de  isolamento  conservador  transformador  

22  –  Relé  de  protecção  do  regulador  

25  –  Secador  de  ar  conservador  regulador  

32  –  Porta  de  visita  (inspecção  de  travessias)  

35  –  Válvula  de  isolamento  radiador  

45  –  Termóstato  

46  –  Bolsa  de  reserva  

50  –  Transformador  de  corrente  AT  

55  –  Barra  de  travamento  radiadores  

56  –  Barra  de  travamento  radiadores  

58  –  Tubagem  

63  –  Ligação  à  massa  –  CUBA/TAMPA  

64  –  Ligação  à  massa  –  REGULADOR/TAMPA  

67  –  Válvula  de  purga  do  conservador  

68  –  Ligação  à  massa  do  terciário  

 

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   22  

 

2.2.1.  DESCRIÇÃO  DAS  ETAPAS  DO  CICLO  DE  VIDA  

O  ciclo  de  vida  do  transformador  contempla  as  etapas  de  Produção,  Transporte,  Utilização  e  Fim  

de  Vida.  A  produção  de  um  transformador  PT  Core  passa  por  seis  operações  até  estar  completa.  

Após   a   recepção   das   matérias   primas   procede-­‐se   à   fabricação   de   isolantes,   altura   em   que   se  

verifica  também  o  processo  de  construção  soldada  e  montagem  do  circuito  magnético.  Seguem-­‐se  

as  operações  de  bobinagem,  montagens,    electrificação  e  equipamentos  exteriores/  expedição  e  

finalmente  ensaios  laboratoriais.  Após  estar  completa  a  produção,  o  transformador  é  transportado  

até  ao  cliente  onde  é  instalado.  A  utilização  do  transformador  bem  como  o  destino  dos  resíduos  

resultantes  do  equipamento  após  o  fim  de  vida  do  mesmo  são  da  responsabilidade  do  cliente.    

Os   aspectos   ambientais   deste   processo   foram   identificados   de   acordo   com   as   operações  

efectuadas  no  posto  de  trabalho,  permitindo  fazer  um  identificar  as  entradas  e  saídas  do  processo.  

A  Tabela  2  identifica  os  aspectos  ambientais  associados  às  etapas  do  ciclo  de  vida  consideradas  em  

cada   operação.   Esses   aspectos   incluem   os   consumos   materiais   e   energéticos   e   a   emissão   de  

poluentes  para  água,  solo  e  ar.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   23  

Tabela  2  -­‐  Fluxos  de  entrada  e  saída  do  ciclo  de  vida  do  transformador  PR

ODUÇÃ

O  

ENTRADAS   SAÍDAS  

MATERIAIS  

Aço  

EMISSÕES  GASOSAS  

Partículas  

Papel/Cartão   Compostos  Orgânicos  Voláteis  

Alumínio   Fenol  

Cobre    Gás  Natural  

Madeira    Energia  eléctrica  

Cerâmica   Gasóleo  (empilhadores)  

Borracha  

EFLUENTES  LÍQUIDOS  

Carência  Bioquímica  de  Oxigénio  

Outros  Metais   Carência  Química  de  Oxigénio  

Óleo   Sólidos  Suspensos  Totais  

Tintas   Óleos  e  Gorduras  

MATERIAIS  AUXILIARES   Querosene   Hidrocarbonetos  totais  

ENERGIA  

Energia  eléctrica  

RESÍDUOS  

Papel/Cartão  

Gás  Natural   Plástico  

Gasóleo   Aço  

RECURSOS   Água  da  Rede  Municipal  

Madeira  

Alumínio  

Cobre  

Óleos  

Outros  –  Resíduos  Indiferenciados  

TRAN

SPORT

E  

ENERGIA   Gasóleo   EMISSÕES  GASOSAS   Queima  do  gasóleo  

UTILIZA

ÇÃO  

ENERGIA   Energia  eléctrica  EMISSÕES  GASOSAS   Energia  eléctrica  

RESÍDUOS   Madeira  

 

Seguidamente   será   feita   uma  descrição  de   cada  uma  das   etapas   de   Produção  do  PT  Core,   bem  

como  das  etapas  de  Utilização  e  Fim  de  Vida.  

 

 

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   24  

2.2.1.1.  PRODUÇÃO  

O   processo   produtivo   na   fábrica   de   transformadores   Core   implica   que   toda   a   produção   seja  

planeada  mediante  encomendas  prévias,  o  produto  é  projectado  e  são  feitas  todas  as  encomendas  

inerentes  à  construção  do  produto  específico  para  cada  cliente.  

O   processo   produtivo   encontra-­‐se   dividido   em   cinco   grandes   áreas   funcionais:   Preparação   do  

Material,   Bobinagem,  Montagens,   Electrificação   e   Equipamentos   Exteriores/Expedição   e   Ensaios  

de   Laboratório.   O   sistema   implementado   neste   processo   faz   com   que   cada   área   só   produza  

mediante   necessidades   na   área   mais   a   jusante,   o   que   implica   uma   diminuição   ao   mínimo   dos  

stocks   intermédios,   mas   exige   uma   maior   organização   e   uma   maior   comunicação   entre   áreas  

adjacentes.   Para   além   disso   é   um   sistema   que   requer   uma   grande   disciplina   no   trabalho,  

estabilidade  de  planos  de  produção  e  uma  grande  coordenação  no  fluxo  de  materiais.  

A   Figura   11   apresenta   o   layout   do   processo   produtivo   do   transformador   PT   Core   na   Efacec.   As  

operações   de   preparação   do   material,   construção   soldada   e   ensaios   de   laboratório   estão  

localizados  noutra  zona  da  unidade  fabril,  não  estando  identificadas  por  isso  na  figura.  

 

Figura  11  -­‐  Layout  da  fábrica  dos  transformadores  do  tipo  Core  

A  disposição  dos  equipamentos  e  postos  de  trabalho  na  fábrica  é  feita  de  modo  a  que  o  diagrama  

de  processo  seja  aplicado  de  forma  optimizada.  O  diagrama  de  processo  (Figura  12)  indica  quais  os  

passos  levados  a  cabo  em  cada  operação.  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   25  

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Figura  12  -­‐  Diagrama  do  processo  produtivo  do  PT  Core  

 

 

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

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Preparação  do  material  

Ao  iniciar-­‐se  um  novo  projecto  para  concepção  de  um  transformador,  as  matérias-­‐primas  provêm  

do  armazém  da  Efacec  ou  são  compradas,  especificamente  para  cada  projecto.    

Existem   três   processos   a   decorrer   em   simultâneo   no   início   da   produção   de   um   transformador.  

Estes   três   processos   dão   origem   aos   componentes   fundamentais   deste   equipamento:   na  

Construção   Soldada   é   feita   a   cuba  onde   vai   ser   incorporado  o   transformador;   na  Fabricação  de  

Isolantes  são,  como  o  próprio  nome  indica,  produzidos  os  isolantes  do  transformador  e  finalmente  

na  Montagem  do  Circuito  Magnético,  é  fabricado  o  núcleo  do  transformador.    

As  cubas  e  peças  das  operações  de  construção  soldada  entram  numa  câmara  de  decapagem  a  fim  

de   serem   preparadas   para   os   tratamentos   seguintes.   Em   seguida,   são   enviadas   para   a   pintura  

onde  levam  três  camadas  de  tinta  no  exterior,  uma  de  zinco,  uma  intermédia  de  tinta  e  a  camada  

final.   No   interior   são   pintadas   de   branco   ou   envernizadas.   Posteriormente   são   enviadas   para   a  

montagem.    

A  fabricação  de  isolantes  é  uma  operação  onde  é  cortado  o  cartão  para  obter  a  forma  desejada  ao  

projecto   em   curso.   Aqui   são   feitas   também   as   estruturas   de   apoio   das   bobines   em   madeira.  

Depois  de  feitas,  os  materiais  são  moldados,  colados  e  montados  para  constituírem  os  conjuntos  

de  materiais  usados  como  isolantes.  Em  simultâneo,  é  efectuado  o  corte  da  chapa  magnética  que  

constituí  o  circuito  magnético  a  ser  incorporado  no  transformador.    

Na   preparação   do   circuito   magnético   do   transformador   é   utilizada   chapa   magnética,   materiais  

auxiliares.  A  energia    eléctrica  é  utilizada  nas  máquinas  de  preparação  da  chapa  e  na  montagem  do  

circuito  magnético  propriamente  dito.  São  produzidos  resíduos  industriais  formados  por  sobras  de  

chapa  magnética.  

 

Bobinagem  

A  operação  de  bobinagem  está  dividido  na  bobinagem  propriamente  dita  e  na  Secagem  em  estufa  

Hot  Oil  Spray  (HOS).  

Durante  a  bobinagem  são  colocados  os  enrolamentos  de  cobre  de  forma  a  formarem  bobinas.  A  

bobinagem   de   enrolamentos   é   feita   de   forma   horizontal   ou   vertical,   sendo   a   vertical   mais  

vantajosa  por  ser  mais  rápida  e  necessitar  de  menos  mão-­‐de-­‐obra.  O  processo  de  bobinagem  pode  

incluir   até   quatro   passos:   bobinagem   AT   (Alta-­‐Tensão),   bobinagem   BT   (Baixa-­‐Tensão),  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   27  

estabilização  e   terciário   (regulação).  Em  seguida  as  bobinas  são  calibradas  e  são   introduzidos  os  

conjuntos  de  materiais   isolantes  para   formação  das   fases.  Na   calibragem  é  aplicada   carga,   feita  

uma  secagem  e  impregnação  com  óleo  na  estufa  HOS,  é  feito  o  ajustamento  da  altura  eléctrica  de  

bobinas   e   decapagem   e   isolamento   de   pontas,   que   consiste   em   aplicar-­‐se   um  material   que   vai  

isolar  a  zona  dos  cabos  eléctricos  onde  se  vai  fazer  as  ligações.    

 

Montagens  

Após  estar  completa  a  montagem  do  circuito  magnético,  é  transferido  para  a  área  de  formação  de  

fases.   Cada   fase   eléctrica   inclui   várias   bobinas   produzidas   na   bobinagem.   Após   a   formação   de  

fases  é  montado  o   circuito  magnético   com  excepção  da   culassa   superior.   São   também  aqui   são  

incorporados  os   isolantes  para  o   circuito  magnético,   réguas,   tubos  e   calagens.  Depois   das   fases  

eléctricas   montadas   e   incorporadas   no   circuito   magnético   é   fechada   a   cuba   com   a   culassa  

superior.  

Seguidamente  são  feitas  as  ligações  (regulação,  AT,  BT  e  terciário)  e  o  isolamento  de  cabos.  Após  

ter   sido  montada   a   parte   activa,   o   equipamento   segue   para   uma   estufa   de   para   o   processo   de  

secagem   através   da   tecnologia   Vapour   Phase   que   através   da   pulverização   por   quersone,   e  

aquecimento   retira  a  humidade  em  excesso  da  parte  activa.  Depois  de   seco,  o   transformador  é  

enviado   para   a   área   da   montagem   final   onde   são   feitos   ajustes   em   todos   os   componentes   já  

montados,   após   o   que   o   transformador   é   completamente   fechado.   Por   fim,   são   ligadas   as  

travessias.  

Quando  a  montagem  está  completa,  ocorre  uma  inspecção  final  de  modo  a  verificar  as  condições  

de   funcionamento   do   transformador.   Por   fim   é   realizada   a   montagem   de   equipamentos  

exteriores.    

   

Electrificação  e  Equipamento  Exterior/Expedição  (EEE)  

Na   electrificação   e   montagem   de   equipamentos   exteriores,   o   transformador   é   submetido   ao  

vácuo.  Em  seguida  é  feito  o  enchimento  com  óleo  e  montados  os  radiadores,  conservador  e  faz-­‐se  

a  electrificação  do  transformador.  O  equipamento  é  totalmente  enchido  com  óleo  e  enviado  para  

o  laboratório  para  ensaios  finais.  

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   28  

Ensaios    de  Laboratório  

Os   ensaios   preliminares   avaliam   o   estado   do   transformador   no   que   respeita   à   resistência   dos  

enrolamentos,  estabelecida  a  relação  de  transformação  (propriedade  do  transformador  que  é  a  de  

transformar  as  tensões),  a  medição  de  parâmetros  para  determinar  as  condições  de  isolamento  do  

óleo,  medidas  as  capacidades  das  travessias  e  testada  a  resistência  do  isolamento.  Se  cumprir  os  

requisitos  necessários,  o  transformador  é  então  encaminhado  para  a  área  de  ensaios  de  potência.    

Os   ensaios   de   potência   visam   validar   as   características   técnicas   do   transformador   segundo   as  

normas  europeias  ou  americanas  (dependendo  do  cliente  final).  Inicia-­‐se  com  um  ensaio  em  vazio  

a  fim  de  se  medir  as  perdas  no  aço  ao  nível  do  circuito  magnético,  passando-­‐se  para  o  ensaio  de  

curto-­‐circuito  que  pretende  avaliar  as  perdas  relativas  aos  materiais  de  cobre  e  aço.  Após  estarem  

concluídos  estes  ensaios  é  feito  o  ensaio  de  choque,  onde  é  aplicado  um  impulso  de  tensão  e  em  

seguida  é  aplicada  uma  tensão  contínua  durante  um  minuto  a  fim  de  verificar  se  os  enrolamentos  

foram  bem  dimensionados.  Os  ensaios  são  feitos  por  tensão  induzida  com  medição  das  descargas  

parciais.   Finalmente   é   realizado   o   ensaio   de   aquecimento,   onde   se   submete   o   transformador   à  

potência     nominal   para   este   aquecer   até   estabilizar   e   garantir-­‐se   então   que   não   ultrapassa   a  

temperatura  que  foi  estabelecida  pela  equipa  do  cálculo.  Avalia-­‐se  o  nível  de  ruído  através  de  um  

ensaio   de   ruído.   Para   tal   é   criado   um   perímetro   à   volta   do   transformador   a   fim   de   medir   a  

intensidade  sonora  em  todos  os  pontos  equidistantes.  Se  os  resultados  dos  ensaios  respeitarem  os  

valores   estabelecidos   a   nível   legal   e   cumprirem   os   requisitos   da   Efacec   e   do   próprio   cliente,   o  

transformador   é   desmontado   (são   retirados   os   equipamentos   exteriores)   e   embalado   para  

expedição.    

Em  resumo,  durante  a  etapa  de  produção  são  necessárias  matérias  primas  e  materiais  auxiliares,  

energia   eléctrica,   gás   natural   e   água.  Durante   estas   operações   são   libertadas   emissões   gasosas,  

efluentes  líquidos  e  produzidos  resíduos  sólidos.  

As   matérias–primas   usadas   no   transformador   incluem   o   cartão,   papel,   aço,   madeira,   cobre,  

borracha,   cerâmica,   alumínio,   óleo.   São   usados   recursos   energéticos   (energia   eléctrica   e   gás  

natural)  e  água.  O  processo  de  produção  origina  a  produção  de  resíduos  sólidos  (papel  e  cartão,  

plástico,   madeira,   vidro,   sucata   de   ferro,   equipamento   eléctrico   e   electrónico,   embalagens  

compósitas,   metal,   filtros   de   óleo,   lâmpadas,   pilhas   e   acumuladores,   líquidos   de   lavagem,  

querosene  com  óleo,  óleo,   resíduos  urbanos),  emissões  gasosas   (partículas,  COV’s,  monóxido  de  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   29  

carbono   (CO),   óxidos   de   azoto   (NOx),   fenol,   dióxido   de   carbono   (CO2)   e   efluentes   líquidos  

provenientes  da  decapagem.  

 

A   Tabela   3   apresenta   um   resumo   dos   aspectos   ambientais   associados   à   Produção   de   um  

transformador  do  tipo  Core.  

 

Tabela  3  -­‐  Aspectos  ambientais  da  etapa  de  Produção  de  um  PT  Core  

Aspectos  Ambientais    Processo   CMA   CE   CA   EL   EG   R  

Construção  Soldada   ✗ ✗ ✗ ✗ ✗ ✗

 Fabricação  de  Isolantes   ✗ ✗ −   −   ✗ ✗

Montagem  Circuito  Magnético   ✗ ✗ −   −   ✗ ✗

Bobinagem   ✗ ✗ −   −   ✗ ✗

Montagens   ✗ ✗ −   −   ✗ ✗

Electrificação  e  Equipamento  Exterior/Expedição   −   ✗ −   −   ✗ −  Ensaios  Laboratoriais   ✗ ✗ −   −   ✗ ✗

Legenda:  

CMA  –  Consumo  de  Matérias-­‐Primas  e  Auxiliares  

CE  –  Consumo  de  Energia    

CA  –  Consumo  de  Água  

EL  –  Produção  de  Efluentes  Líquidos  

EG  –  Produção  de  Efluentes  Gasosos  

R  –  Produção  de  Resíduos  

 

 

2.2.1.2.  TRANSPORTE  

O  Transporte  do  produto  até  ao  cliente  pode  ser  feito  por  via  rodoviária,  se  o  local  para  onde  foi  

vendido   tiver   acesso   terrestre,   ou   então   por   via  marítima   No   caso   do   transporte   rodoviário,   o  

transporte   é   feito  num  camião   (transporte   excepcional),   contudo  o   transporte  por   via  marítima  

implica  também  o  transporte  terrestre,  uma  vez  que  é  necessário  deslocar  o  produto  até  ao  Porto  

mais   próximo.   Também   existe   a   possibilidade   de   ser   necessário   mais   do   que   um   camião   no  

transporte  rodoviário,  dependendo  das  condições  do  local  onde  vai  ser  feita  a  instalação.  O  local  

pode   não   estar   fisicamente   preparado   para   a   recepção   de   todas   as   peças   do  

transformadorlevando  a  que  seja  necessário  o   transporte   faseado  dos  equipamentos  exteriores.  

No   caso   de   estudo   o   transporte   foi   feito   por   via   rodoviária   num   camião   de   12m,   tendo-­‐se  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   30  

estimado   um   consumo   de   130L   para   o   percurso   entre   a   empresa   e   o   cliente   final   situado   em  

Lisboa.   Foi   apenas   necessário   um   camião   de   transporte.   A   Tabela   4   apresenta   um   resumo   dos  

aspectos  ambientais  associados  ao  Transporte  do  transformador  do  tipo  Core.  

Tabela  4  -­‐  Aspectos  ambientais  da  etapa  de  Transporte  de  um  PT  Core  

Aspectos  Ambientais    Processo   CMA   CE   CA   EL   EG   R  

Transporte   −   ✗ −   −   ✗ −  

Legenda:  

CMA  –  Consumo  de  Matérias-­‐Primas  e  Auxiliares  

CE  –  Consumo  de  Energia    

CA  –  Consumo  de  Água  

EL  –  Produção  de  Efluentes  Líquidos  

EG  –  Produção  de  Efluentes  Gasosos  

R  –  Produção  de  Resíduos  

 

 

2.2.1.3.  UTILIZAÇÃO  

A  etapa  de  Utilização  de  um  transformador  pode  ser  dividida  em  três  sub-­‐fases,  nomeadamente,  a  

instalação  (comissionamento)  utilização  propriamente  dita  e  a  manutenção.    

O   comissionamento   é   feito   no   local   designado   pelo   cliente   que   após   estar   completo,   o  

transformador   está   pronto   a   ser   utilizado   diariamente   durante   365   dias/ano.   As   operações   de  

comissionamento  englobam  o  descarregamento  do  transformador  e  dos  equipamentos  exteriores  

que  estão  acondicionados  em  caixas  de  madeira.  O  transformador  é  então  colocado  nos  maciço  

(plataforma)   onde   ficará   em   funcionamento.   São   desembalados   os   equipamentos   exteriores   e  

montados  no  transformador,  da  mesma  forma  que  foram  montados  na  operação  de  Electrificação  

e   Equipamentos   Exteriores     descrita   anteriormente.   São   efectuadas   as   electrificações,   e   as  

ligações.   Finalmente   são   realizados   ensaios   eléctricos   para   verificação   da   conformidade   das  

características  eléctricas  do  transformador  (inspecções  para  entrada  em  serviço).  

A   manutenção   do   equipamento   é   da   responsabilidade   do   cliente,   sendo   que   este   solicita  

assistência  técnica  sub-­‐contratada  a  uma  empresa  especializada  para  este  efeito,  que  pode  ser  a  

Efacec   ou   não.  O   principal   aspecto   ambiental   identificado   nesta   etapa   é   o   consumo  de   energia  

eléctrica  elevado,  resultado  das  perdas  do  funcionamento  do  transformador.  É  uma  máquina  que  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   31  

tem   como   único   objectivo   a   transformação   de   energia,   não   entrando   nesta   operação   qualquer  

tipo  de  matéria-­‐prima  ou  material  auxiliar.  

A   Tabela   5   apresenta   os   aspectos   ambientais   associados   à   etapa   de   Utilização   de   um  

transformador  PT  Core.  

Tabela  5  -­‐  Aspectos  ambientais  associados  à  etapa  de  utilização  de  um  PT  Core  

Aspectos  Ambientais    Processo   CMA   CE   CA   EL   EG   R  

Instalação   ✗ −   −   −   −   ✗

Uso   −   ✗ −   −   ✗ −  Manutenção   ✗ −   −   −   −   ✗

Legenda:  

CMA  –  Consumo  de  Matérias-­‐Primas  e  Auxiliares  

CE  –  Consumo  de  Energia    

CA  –  Consumo  de  Água  

EL  –  Produção  de  Efluentes  Líquidos  

EG  –  Produção  de  Efluentes  Gasosos  

R  –  Produção  de  Resíduos  

 

2.2.1.4.  FIM  DE  VIDA  

No   Fim   de   Vida   o   transformador   é   desmantelado   originando   resíduos   (Tabela   6).   É   da  

responsabilidade   do   cliente   fazer   o   encaminhamento   dos   resíduos   resultantes   do  

desmantelamento   do   equipamento   para   local   adequado.   Os   resíduos   resultantes   do  

desmantelamento   do   transformador   são   papel/cartão   contaminados,   aço,   cobre,   alumínio,  

madeira   contaminada,   cerâmica   e   borracha.  Os   componentes   contaminados   devem   seguir   para  

tratamento,  os  materiais  adequados  para   reciclagem  ou  eliminação  por  deposição  em  aterro  ou  

incineração.  

 

 

 

 

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   32  

Tabela  6  -­‐  Aspectos  ambientais  do  Fim  de  Vida  de  um  PT  Core  

Aspectos  Ambientais    Processo   CMA   CE   CA   EL   EG   R  

Fim  de  Vida   −   −   −   −   −   ✗

Legenda:  

CMA  –  Consumo  de  Matérias-­‐Primas  e  Auxiliares  

CE  –  Consumo  de  Energia    

CA  –  Consumo  de  Água  

EL  –  Produção  de  Efluentes  Líquidos  

EG  –  Produção  de  Efluentes  Gasosos  

R  –  Produção  de  Resíduos  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   33  

 

3.  AVALIAÇÃO  DO  CICLO  DE  VIDA  DO  TRANSFORMADOR    

A  Avaliação  do  Ciclo  de  Vida   (ACV)  visa  avaliar  os  potenciais   impactes  ambientais  associados  ao  

ciclo  de  vida  de  um  produto,  processo  ou  serviço.  São  normalmente  consideradas  todas  as  etapas  

desde   a   obtenção   das   matérias-­‐primas,   passando   pela   produção,   utilização,   tratamento   dos  

resíduos  em  fim  de  vida  e  eliminação  (por  deposição  em  aterro  ou  incineração).  Esta  abordagem  

completa,  tal  como  já  referido,  é  designada  por  berço  ao  túmulo.    

Numa  avaliação  de  ciclo  de  vida  são  identificados  e  quantificados  os  fluxos  de  materiais  (entradas  

e  saídas)  e  energia  do  sistema  de  produto,  processo  ou  serviço  de  forma  quantitativa  ao  longo  do  

ciclo   de   vida.   Após   o   que   são   avaliados   os   potenciais   impactes   causados   no   ambiente   e   saúde  

humana.  O  método  a  ser  utilizado  na  aplicação  da  Avaliação  do  Ciclo  de  vida  segue  o  descrito  na  

Norma  Portuguesa  ISO  14040:2008  (ISO,  2008)  e  na  norma  ISO  14044:2006  (ISO,2006).    

A  ferramenta  utilizada  engloba    quatro  fases  distintas:  Definição  do  objectivo  e  Âmbito,  Inventário  

do  Ciclo  de  Vida,  Avaliação  de  Impactes  do  Ciclo  de  Vida  e  Interpretação  do  Ciclo  de  Vida  (Figura  

13  ).      

A  Definição  do  Objectivo  e  do  Âmbito  define  os  objectivos  e    descreve  os  motivos  para  a  realização  

do   estudo  e   o   sistema  de  produto   (processo  de   fabrico,   ou   serviço),   que   inclui   as   fronteiras   do  

sistema,  a  unidade  funcional  (UF)  e  os  critérios  de  inclusão/exclusão  das  operações.  

Durante  o  Inventário  do  Ciclo  de  Vida  (ICV)  são  recolhidos  dados,  efectuados  os  cálculos  inerentes  

ao  estudo  e  é   feita  a  validação  dos  dados.  O   inventário  do  ciclo  de  vida  estima  os  consumos  de  

recursos  e  a  emissão  de  poluentes  para  o  ar,  solo  e  água  reportados  à  unidade  funcional.    

Durante  a  Avaliação  de   Impactes  Ambientais   (AICV)   são  calculados   indicadores  que  expressam  a  

contribuição   do   sistema   do   produto   para   um   dado   potencial   impacte   ambiental.   Este   está  

associado   aos   dados   relativos   ao   consumo   de   recursos   naturais,   à   produção   de   resíduos   e   a  

emissão  de  poluentes.  A  metodologia  CML  (2010)  foi  a  seleccionada  para  a  avaliação  e  impactes  

ambientais   neste   trabalho   (CML,   2010).   O   cálculo   dos   indicadores   nesta   fase   está   dividido   em  

quatro  passos:  

1. Classificação  –    distribuição  dos  dados  do  inventário  pelas  categorias  de  impacte  definidas.  

As  categorias  de  impacte  a  serem  consideradas  serão  identificadas  de  acordo  com  o  método  

CML  (2010);  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   34  

2. Caracterização   –   cálculo   de   indicadores   das   categorias   seleccionadas   através   do   uso   de  

factores  de  caracterização;  

3. Normalização  –  cálculo  relativo  da  contribuição  de  um  sistema  do  produto,  ou  seja,  divisão  

do   impacte  potencial  da  unidade   funcional  pelo   indicador  de   impacte  para  uma  situação  de  

referência;  

4. Ponderação  –   atribuição  de  pesos   (ou   valores)   às   categorias   de   impacte   escolhidas,   com  

base   na   sua   relevância.   Agregação   das   categorias   de   impacte   num   único   indicador.   Neste  

cálculo  são  usados  factores  de  ponderação.  

Finalmente,  a   Interpretação  dos  Resultados  analisa  os  resultados  obtidos  em  cada  uma  das  fases  

anteriores.  Aqui  promove-­‐se  a  realização  de  uma  análise  de  sensibilidade  que  permite  quantificar  

os   efeitos   das   alterações   nos   métodos   e   dados   utilizados.   O   resultado   desta   análise   identifica  

quantificando   a   influência   de   parâmetros   ou   métodos   no   resultado   do   valor   do   indicador   de  

impacte  ambiental.  

Desta  análise  resultam  conclusões  e  recomendações  para  propostas  de  melhorias  para  o  futuro.    

 

Figura  13  -­‐  Fases  de  uma  Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  segundo  a  Norma  NP  EN  ISO  14040/2008  (ISO,  2008)  

 

 

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   35  

3.1.  DEFINIÇÃO  DO  OBJETIVO  E  DO  ÂMBITO  

Esta   análise   visa   avaliar   os   potenciais   impactes   ambientais   associados   à   produção   de   um  

transformador  PT  Core,  produzido  na  Efacec  Energia,  Máquinas  e  Equipamentos  Eléctricos  S.A..  A  

avaliação   permite   identificar   qual   a   contribuição   de   cada   uma   das   etapas   do   ciclo   de   vida   do  

transformador,   fornecer   informação   sobre   a   performance   ambiental   do   produto   permitindo   a  

identificação  das  oportunidades  de  melhoria  do  processo  e  do  produto.  

O  transformador  do  tipo  core  teve  uma  crescente  comercialização  nos  últimos  anos.  De  entre  os  

transformadores   de   potência   produzidos   na   Efacec   (Shell   e   Core),   é   também   o  mais   procurado  

pelos  clientes  e  por  isso  tem  um  maior  número  de  unidades  produzidas  por  ano.    

A   Unidade   Funcional   a   ser   considerada   é   então   definida   como   um   transformador   de   potência  

31,5MVA  60/31,5kV,  produzido  para  o  mercado  nacional  em  2010.    

A  Figura  14  detalha  as  operações  realizadas  em  cada  etapa,  ilustrando  também  os  subsistemas  de  

modo   a   definir   a   fronteira   do   sistema   de   estudo,   sendo   consideradas   a   etapa   de   Produção,  

Transporte  e  Utilização  do  transformador  durante  o  seu  tempo  de  vida  (estimado  em  25  anos).  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   36  

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Figura  14  -­‐  Etapas  do  ciclo  de  vida  associadas  de  um    PT  Core.  A  linha  a  cheio  de  cor  castanha  identifica  a  fronteira  do  

sistema  em  estudo.  

 

O   sistema   de   produto   estudado   foi   dividido   em   Produção,   Transporte   e   Utilização.   A   Produção  

engloba  a  fabricação  de  isolantes,  bobinagem,  montagem  da  parte  activa,  ensaios  de  laboratório  e  

finalmente  acabamentos  finais/expedição;  o  Transporte  engloba  o  transporte  do  produto  desde  a  

empresa   até   ao   cliente   final   e   a   Utilização   inclui   a   instalação   (desembalagem,   montagem   de  

equipamentos   exteriores,   ligações   e   ensaios   eléctricos),   a   utilização   propriamente   dita   e  

manutenção  tendo  sido  este  último  excluído  das  fronteiras  do  sistema  por  não  ser  uma  actividade  

da  responsabilidade  da  Efacec.  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   37  

Dada  a   importância  do  consumo  de  electricidade  considerou-­‐se  a  produção  de  energia  eléctrica,  

como   subsistema   por   forma   a   avaliar   a   contribuição   desta   operação   para   as   emissões   gasosas  

associadas  à  produção  de  energia.  

Não   foram   consideradas   algumas   actividades,   como   o   consumo   de   água,   as   actividades   de  

produção,   transporte,   recepção   e   armazenamento   de  matérias-­‐primas,   a   produção,   transporte,  

recepção,  instalação  e  manutenção  dos  equipamentos  e  infraestruturas,  bem  como  a  etapa  de  Fim  

de  Vida.  

Excluíram-­‐se   ainda   as   actividades   de   manutenção   de   edifícios   e   infraestruturas,   obras   de  

construção   civil,     as   actividades   administrativas   e   de   escritório,     as   actividades   da   cantina,   as  

actividades  do  posto  médico,  situações  de  emergência  e  excepcionais  ou  acidentais,  associadas  a  

contaminação   com   produtos   químicos   ou   óleo  mineral,   uma   vez   que   se   encontram   associadas  

directamente  à  produção.    

Este   estudo   não   inclui   a   etapa   de   Fim   de   Vida   devido   à   ausência   de   informação   relativa   ao  

transporte,   tratamento   e   deposição   ou   incineração   dos   resíduos   resultantes   do   transformador  

após  o  seu  período  de  vida  útil.  O  transporte  e  destino  final  dos  resíduos  não  é  uma  actividade  da  

responsabilidade  da  Efacec.  

 

3.2.  ANÁLISE  DO  INVENTÁRIO  DO  CICLO  DE  VIDA  (AICV)  

Foram   quantificados   os   materiais   e   energia   associados   às   etapas   de   Produção,   Transporte   e  

Utilização  do  transformador.  A  informação  é  específica  da  empresa  para  a  maioria  dos  consumos  

de  materiais  e  de  energia  associados  à  produção.  O  consumo  energético  durante  a  utilização  do  

transformador   foi   estimado   tendo   por   base   um   período   de   funcionamento   diário   durante   365  

dias/ano  ao  longo  de  25  anos.  A  estimativa  foi  feita  com  base  nas  perdas  totais  do  transformador.  

Toda  a   informação  relativa  à  Produção,  Transporte  e  Utilização  foi  conseguida  através  da  Efacec  

Energia,   Máquinas   e   Equipamentos   Eléctricos,   S.A.   Considerou-­‐se   que   a   informação   obtida   é  

representativa   da   realidade   processual   relativa   aos   processos,   materiais   e   energia   utilizados  

diariamente   em   todas   as   etapas   do   ciclo   de   vida   do   transformador   PT   Core.   Recorreu-­‐se   à  

informação   bibliográfica   disponível   para   os   factores   de   emissão   associados   ao   consumo   de  

electricidade   (BUWAL   250,   1996).   A   energia   eléctrica   consumida   reporta   ao   mix   energético  

nacional   em   2008   (IEA,   2008)   (Tabela   7).   Considerou-­‐se   que   houve   importação   de   energia   de  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   38  

Espanha   e   inclui-­‐se   a   pré-­‐combustão.   Estes   dados   foram   relacionados   com   a   unidade   funcional  

escolhida.    

Tabela  7  -­‐  Mix  energético  usado  na  Produção  de  energia  eléctrica  em  Portugal  em  2008  (IEA,2008)  

Produção a partir de: % no mix energético a)

Fuelóleo 9% Gás Natural 33%

Nuclear 0% Carvão (hulha) 24%

Hidráulica 16% Outras (biomassa, resíduos, geotérmica, solar, outras) 18%

a)  No  mix  energético  considerou-­‐se  que  houve  importação  de  energia  de  Espanha  e  inclui  a  pré-­‐combustão.  

Em  seguida  serão  apresentados  os  materiais  e  energia  utilizados,  bem  como  as  emissões  para  o  ar,  

água  e  solo  associadas  a  cada  uma  das  etapas  do  ciclo  de  vida  do  transformador.  

 

3.2.1.    PRODUÇÃO  

Os  valores  utilizados  no  inventário  da  etapa  da  Produção,  são  obtidos  através  de  registos  internos  

da  empresa  disponíveis  para  a  produção  global  de  cada  unidade  de   fabrico.  A  partir  dos  valores  

globais  de  consumo  energético,  de  água,  materiais  auxiliares,   tintas  e  óleos   foram  estimados  os  

associados   à   produção   do   transformador   PT   Core.   A   excepção   foram   o   consumo   de   matérias  

primas  para  as  quais  estão  disponíveis  registos  para  cada  projecto.    

A  estimativa  das  emissões  gasosas  associadas  ao  consumo  de  energia  eléctrica  recorreu  a  factores  

de  emissão  da  base  de  dados  BUWAL  250   (BUWAL  250,  1996).  A  energia  eléctrica   consumida  é  

referente   ao  mix   energético   específico   para   Portugal   em   2008   (IEA,2008).   Para   o   cálculo   das  

emissões   gasosas   associadas   à   combustão   de   gás   natural,   foram   considerados   os   valores  

disponíveis  em  IPCC(2006)  e  os  factores  de  emissão  disponíveis  em  EMEP/EEA  (2009a)  (ANEXO  A  –  

Tabela  A.1).    

Foram   estimadas   as   emissões   gasosas   associadas   ao   consumo   de   diesel   nos   empilhadores   em  

funcionamento  durante  o  período  de  fabrico  do  transformador,  através  dos  factores  de  emissão  

apresentados  em  EMEP/EEA  (2009b)  (ANEXO  A  –  Tabela  A.2).  Nesta  estimativa  foi  considerada  a  

utilização  de  dois  empilhadores,  um  de  armazém  e  outro  de  produção,  em  funcionamento  nos  30  

dias  de  produção,  uma  vez  que  havia  dados  disponíveis  para  o  consumo  de  combustível  durante  o  

mês  de  produção    relativos  aos  empilhadores  utilizados.    

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   39  

Todas  as  outras  emissões  gasosas  foram  compiladas  usando  documentação  interna  da  empresa.  O  

volume   e   composição   dos   efluentes   líquidos   produzidos   e   a   quantidade   de   resíduos   sólidos   foi  

disponibilizada   pelo   Departamento   de   Ambiente   e   Segurança   da   Efacec   Energia,   Máquinas   e  

Equipamentos  Eléctricos  S.A.  A  Tabela  8  apresenta  a  inventariação  das  entradas  das  operações  de  

produção  por  unidade  funcional.  

Tabela  8  -­‐  Inventário  geral  das  entradas  de  recursos,  materiais,  materiais  auxiliares  e  energia  da  etapa  de  Produção  

por  UF  (um  transformador  PT  Core).  Não  existe  informação  disponível  para  o  detalhe  do  consumo  por  unidade  de  

operação  da  etapa  de  Produção  

ENTRADAS  

      Unidade/UF  

MATERIAIS  

Aço   3,85E+04   kg  

Papel/Cartão   3,14E+03   kg  

Alumínio   7,40E-­‐01   kg  

Cobre   1,43E+04   kg  

Madeira   3,36E+02   kg  

Cerâmica   4,90E+02   kg  

Borracha   8,03E+00   kg  

Outros  Metais   6,01E+00   kg  

Óleo   1,50E+04   L  

Tintas   3,78E+04   kg  

MATERIAIS  AUXILIARES   Querosene   4,50E+01   L  

ENERGIA  

Energia  eléctrica   4,12E+04   kWh  

Gasóleo   1,32E+02   L  

Gás  Natural   1,35E+00   kWh  

RECURSOS   Água  da  Rede  Municipal   5,03E+03   L  

 

A  Tabela  9  lista  as  principais  saídas  de  emissões  para  o  ar,  água  e  resíduos  da  produção  reportados  

à  UF.  Foram  tomadas  algumas  considerações  no  que  respeita  ao  consumo  de  energia  eléctrica.  Os  

valores  do  consumo  de  energia  eléctrica  para  2010  foram  estimados  através  dos  registos  anuais  da  

empresa.  Nestes  valores  estão  incluídas  todas  as  actividades  desenvolvidas  na  unidade  fabril  do  PT  

Core,  como  sendo,  funcionamento  de  máquinas,  equipamentos  e  iluminação  da  fábrica.    

Em   relação   aos   resíduos   consideraram-­‐se   todos   os   resultantes   das   actividades   directas   da  

Produção,  ou  seja,  construção  soldada,  fabricação  de  isolantes,  montagem  do  circuito  magnético,  

bobinagem,   montagens,   electrificação   e   equipamento   exterior.   O   resultado   destas   actividades  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   40  

traduz-­‐se   em   resíduos   de   papel/cartão,   plásticos,   aço,  madeira,   alumínio,   cobre,   óleos,   tintas   e  

mistura  de  resíduos.    

Tabela  9  -­‐  Inventário  geral  das  emissões  (gasosas  e  para  a  água)  da  etapa  de  Produção  por  UF  (um  transformador  PT  

Core).  Não  existe  informação  disponível  para  o  detalhe  do  consumo  por  unidade  de  operação  da  etapa  de  Produção.  

SAÍDAS  

  Origem   Poluente     Unidade/UF  

EMISSÕES  GASOSAS  

Processo  Produtivo  

Partículas  a)   1,96E+01   kg  

Compostos  Orgânicos  Voláteis  a)   1,53E+01   kg  

Fenol  a)   3,27E-­‐02   kg  

Gás  Natural  (queimador  da  cabine  

de  pintura)  

Dióxido  de  Carbono  b)   3,73E-­‐04   kg  

Metano  b)   1,45E-­‐08   kg  

Óxido  Nitroso  b)   2,91E-­‐09   kg  

Monóxido  de  Carbono  c)   1,21E-­‐04   kg  

Óxido  de  Azoto  c)   3,39E-­‐04   kg  

Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  c)   1,21E-­‐05   kg  

Óxido  de  Enxofre  c)   2,42E-­‐06   kg  

Total  de  Partículas  em  Suspensão  c)   2,42E-­‐06   kg  

Partículas  (PM10)  c)   2,42E-­‐06   kg  

Partículas  (PM2,5)  c)   2,42E-­‐06   kg  

Chumbo  c)   9,69E-­‐10   kg  

Cádmio  c)   2,42E-­‐09   kg  

Mercúrio  c)   9,69E-­‐10   kg  

Arsénio  c)   4,36E-­‐10   kg  

Crómio  c)   3,39E-­‐09   kg  

Cobre  c)   1,94E-­‐09   kg  

Níquel  c)   4,85E-­‐09   kg  

Selénio  c)   4,85E-­‐11   kg  

Zinco  c)   6,79E-­‐08   kg  

PCDD/F  c)   9,69E-­‐15   kg  I-­‐TEQ  

Benzo(a)pireno  c)   2,91E-­‐12   kg  

Benzo(b)  fluoretano  c)   3,88E-­‐12   kg  

Benzo(k)  fluoretano  c)   3,88E-­‐12   kg  

Indeno(1,2,3-­‐cd)pireno  c)   3,88E-­‐12   kg  

Gasóleo    (utilizado  nos  empilhadores)  

Metano  d)  e)   7,23E-­‐03   kg  

Monóxido  de  Carbono  d)  e)   1,41E+00   kg  

Dióxido  de  Carbono  d)  e)   4,16E-­‐01   kg  

Óxido  Nitroso  d)  e)   1,78E-­‐02   kg  

Amoníaco  d)  e)   1,05E-­‐03   kg  

Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  d)  e)   4,45E-­‐01   kg  

Óxido  de  Azoto  d)  e)   4,31E+00   kg  

Partículas  (PM10)  d)  e)   2,74E-­‐01   kg  

Partículas  (PM2,5)  d)  e)   2,74E-­‐01   kg  

Total  de  Partículas  em  Suspensão  d)  e)   2,74E-­‐01   kg  

Energia  Eléctrica   Dióxido  de  Carbono  f)   2,35E+04   kg  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   41  

Partículas  f)   1,97E+01   kg  

Benzeno  f)   6,68E-­‐02   kg  

Hidrocarbonetos  aromáticos  policíclicos  (PAH)  f)   1,56E-­‐03   kg  

Hidrocarbonetos aromáticos f) 1,80E-­‐01   kg  

Hidrocarbonetos halogenados f) 1,48E-­‐07   kg  

HALON  1301  f)   2,67E-­‐04   kg  

Metano  f)   7,08E+01   kg  

Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  f)   1,08E+01   kg  

Monóxido  de  Carbono  f)   5,72E+00   kg  

Amoníaco  f)   6,40E-­‐02   kg  

Fluoreto  de  Hidrogénio  f)   3,24E-­‐01   kg  

Óxido  Nitroso  f)   2,09E-­‐01   kg  

Ácido  Clorídrico  f)   3,06E+00   kg  

Óxido  de  Enxofre  f)   7,85E+01   kg  

Óxido  de  Azoto  f)   5,29E+01   kg  

Chumbo  f)   3,81E-­‐03   kg  

Cádmio  f)   2,71E-­‐04   kg  

Níquel  f)   2,15E-­‐02   kg  

Mercúrio  f)   5,95E-­‐04   kg  

Zinco  f)   5,00E-­‐03   kg  

Manganês  f)   1,74E-­‐03   kg  

Metais  f)   9,10E-­‐01   kg  

Substância  Radioactivas  f)   4,94E+02   kBq  

EMISSÕES  PARA  A  ÁGUA   Câmara  de  Decapagem  

Carência  Bioquímica  Oxigénio  g)   6,17E-­‐02   kg  

Carência  Química  Oxigénio  g)   2,11E-­‐01   kg  

Sólidos  Suspensos  Totais  g)   1,19E-­‐01   kg  

Óleos  e  Gorduras  g)   1,74E-­‐02   kg  

Hidrocarbonetos  totais  g)   1,24E-­‐02   kg  

RESÍDUOS   Processo  Produtivo  

Papel/Cartão  h)   3,14E+02   kg  

Plástico  h)   6,26E+01   kg  

Aço  h)   2,11E+03   kg  

Madeira  h)   3,36E+01   kg  

Cobre  h)   5,99E+02   kg  

Tintas  h)   1,34E+02   kg  

Óleos  h)   1,52E+03   kg  

a)   Valores   obtidos   através   de   medições   feitas   para   a   Efacec,   por   uma   entidade   externa,   directamente   nas   chaminés   dos  equipamentos  .  b)  Valores  obtidos  com  base  em  IPCC  (2006),  para  consumo  de  gás  natural  em  fontes  de  combustão  estacionárias  de  indústrias  de  fabrico  e  construção.  c)   Valores   estimados   com   base   nos   factores   de   emissão   obtidos   em   EMEP/EEA,2009a,   documento   1.A.2   Combustion   in  Manufacturing  Industries  and  Construction,  disponíveis  na  Tabela  A.1  do  Anexo  A.  d)  Valores  estimados  com  base  nos  factores  de  emissão  obtidos  em  EMEP/EEA,2009b,  documento  1.A.4.,  Non  road  mobile  sources  and  machinery,  disponível  no  na  Tabela  A.2  do  Anexo  A.  e)  Valores  estimados  com  base  no  consumo  de  diesel  nos  empilhadores  utilizados  na  unidade  de  fabrico  do  PTCore.  Considerou-­‐se  a   utilização   de   um   empilhador   de   armazém   e   outro   da   produção,   em   funcionamento   durante   o   período   de   fabrico   do  transformador  (30  dias)  f)  Valores  estimados  com  base  no  consumo  de  energia  eléctrica,  o  mix  energético  nacional  no  ano  de  2008  (IEA,2006)  e  os  factores  de  emissão  de  cada  poluente  para  cada  tipo  de  combustível  usado  no  mix  (BUWAL,  1996).  Considera-­‐se  que  houve  importação  de  energia  de  Espanha.  g)  Os   valores   relativos   foram   igualmente  obtidos   através  dos   relatórios  periódicos  que  a   Efacec  possui,   também   feitos  por  uma  empresa  externa.  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   42  

h)  Valores  obtidos  a  partir  dos  registos  da  empresa  que  faz  um  controle  dos  materiais  residuais  de  cada  actividade  descriminando-­‐os  e  classificando-­‐os  de  acordo  com  o  código  LER.      

 

3.2.2.  TRANSPORTE  

Nesta   etapa   do   ciclo   de   vida   é   considerado   apenas   o   transporte   do   produto   acabado   desde   a  

Efacec  até  ao  cliente  final.  No  caso  em  estudo,  o  transporte  foi  feito  para  Lisboa  via  terrestre.  O  

principal  consumo  deste  processo  é  o  combustível  utilizado  resultando  na  produção  de  emissões  

gasosas.  O  transporte  rodoviário  é  feito  num  camião  de  12m  que  consome  130L  no  percurso  entre  

a  Efacec  e  o  cliente  localizado  em  Lisboa.  

As   emissões   gasosas   associadas   ao   consumo   de   diesel   pelo   camião   usado   no   Transporte   do  

transformador   foram  estimadas  com  recurso  aos   factores  de  emissão  disponíveis  em  EMEP/EEA  

(2009c)   e  o  método  de   cálculo   apresentado  no  ANEXO  B  –   Tabela  B.1.   Considera-­‐se  o  percurso  

entre   a   Efacec   e  o   cliente   situado  em   Lisboa,   admitindo-­‐se  um  consumo  na   viagem  de  130L  de  

diesel.  

A   Tabela   10   apresenta   o   consumo   de   combustível   e     os   poluentes   gasosos   pelos   combustíveis  

usados  na  etapa  de  Transporte.  

Tabela  10  -­‐  Inventário  de  entradas  (consumo  de  combustível)  e  saídas  (emissões  gasosas)  associadas  à  etapa  de  

Transporte  

ENTRADAS  

Unidade/UF  

ENERGIA   Diesel  a)  b)   1,30E+02   L  

SAÍDAS  

    Origem   Poluente       Unidade/UF  

EMISSÕES  GASOSAS   Transporte  

Dióxido  de  Carbono  a)    b)   1,04E+00   kg  

Monóxido  de  Carbono  a)    b)   4,81E+00   kg  Óxidos  de  Azoto  a)  b)   1,48E-­‐01   kg  

Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  a)  b)   3,12E-­‐02   kg  

Metano  a)  b)   1,56E-­‐01   kg  

Partículas  a)  b)   4,08E+02   kg  

Chumbo  a)  b)   4,23E-­‐06   kg  

Óxido  Nitroso  a)  b)   7,93E-­‐03   kg  

Amoníaco  a)  b)   1,95E-­‐03   kg  

a)   Considerou-­‐se   apenas   o   combustível   referente   ao   transporte   do   produto   acabado   até   ao   cliente   em   Lisboa.   Estimou-­‐se   um  consumo  de  130L  pelo  percurso  de  ida.  

b)  Factores  de  emissão  relativos  à  emissão  de  compostos  de  combustão  estão  presentes  em  EMEP/EEA  (2009c),  documento  1.A.3.b  –  Road  Transport,  páginas  4  e  5,  e  páginas  16  a  21,  disponíveis  na  Tabela  B.1  do  Anexo  B.  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   43  

 

3.2.3.  UTILIZAÇÃO  

Foram  estimados  os  valores  relativos  às  perdas  totais  do  transformador  para  um  funcionamento  

contínuo   durante   o   seu   tempo   de   vida   25   anos.   O   cálculo   relativo   a   estas   perdas   encontra-­‐se  

disponível  no  ANEXO  C  do  presente  trabalho.  

As  emissões  gasosas  associadas  ao  consumo  energético  foram  estimadas  a  partir  da  base  de  dados  

BUWAL   250   (BUWAL   250,1996),   seguindo   o   método   semelhante   ao   da   etapa   da   Produção.   A  

energia   eléctrica   consumida   reporta   ao  mix   energético  nacional   para  o   ano  de  2008   (IEA,2008).  

Considerou-­‐se   que   durante   o   seu   período   de   vida   as   emissões   gasosas   associadas   ao   consumo  

energético   do   transformador   são   similares   aquelas   emissões   gasosas   associadas   à   produção   de  

energia  eléctrica    consideradas  na  etapa  de  Produção.  

A  Tabela  11  apresenta  respectivamente  os  principais   fluxos  de  entradas  e  de  saídas,  de  energia,  

materiais,  emissões  gasosas  e  resíduos  da  etapa  de  Utilização,  reportadas  à  UF.        

Tabela  11  -­‐  Inventário  de  entradas  energia  associadas  à  etapa  de  Utilização  e  reportadas  à  UF  

ENTRADAS  

 Unidade/UF  

ENERGIA   Eléctrica-­‐uso   8,40E+06   kWh  

MATERIAIS   Madeira  -­‐  embalagem   5,00E+03   kg  

SAÍDAS  

  Origem   Poluente     Unidade/UF  

EMISSÕES  GASOSAS  

Energia  Eléctrica  com  base  nos  valores  estimados  para  o  período  de  vida  do  transformador  (25  

anos)  

Dióxido  de  Carbono  a)   4,80E+06   kg  

Partículasa)   4,01E+03   kg  

Benzeno  a)   1,36E+01   kg  

Hidrocarbonetos  aromáticos  policíclicos  (PAH)  a)   3,19E-­‐01   kg  

Hidrocarbonetos  aromáticos  a)   3,67E+01   kg  

Hidrocarbonetos  halogenados  a)   3,03E-­‐05   kg  

HALON  1301  a)   5,44E-­‐02   kg  

Metano  a)   1,44E+04   kg  

Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  a)   2,20E+03   kg  

Monóxido  de  Carbono   1,17E+03   kg  

Amoníaco  a)   1,31E+01   kg  

Fluoreto  de  Hidrogénio  a)   6,61E+01   kg  

Óxido  Nitroso  a)   4,26E+01   kg  

Ácido  Clorídrico  a)   6,23E+02   kg  

Óxido  de  Enxofre  a)   1,60E+04   kg  

Óxido  de  Azoto  a)   1,08E+04   kg  

Chumbo  a)   7,76E-­‐01   kg  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   44  

Cádmio  a)   5,53E-­‐02   kg  

Níquel  a)   4,39E+00   kg  

Mercúrio  a)   1,21E-­‐01   kg  

Zinco  a)   1,02E+00   kg  

Manganês  a)   3,55E-­‐01   kg  

Metais  a)   1,86E+02   kg  

Substância  Radioactivas  a)   1,01E+05   kBq  

RESÍDUOS   Instalação   Madeira  b)   5,00E+03   kg  

a)Valores  estimados  com  base  no  consumo  de  energia  eléctrica,  o  mix  energético  nacional  no  ano  de  2008  (IEA,2008)  e  os  factores  de  emissão  de  cada  poluente  para  cada  tipo  de  combustível  usado  no  mix  (BUWAL,  1996).  Considera-­‐se  que  houve  importação  de  energia  de  Espanha.  

b)  Assume-­‐se  que  a  quantidade  de  madeira  rejeitada  é  igual  à  consumida.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   45  

 

3.3.  AVALIAÇÃO  DOS  IMPACTES  AMBIENTAIS  

De  acordo  a  norma  NP  EN  ISO  14040:2008  (ISO,  2008)  a  fase  de  avaliação  dos  impactes  ambientais  

incluí,   obrigatoriamente,   a   realização   da   Classificação   e   Caracterização   e,   opcionalmente,   a  

Normalização,  Agregação  e  Ponderação.    

Aqui  são  quantificados  os  impactes    ambientais  e  para  a  saúde  humana  associados  com  o  consumo  

de   recursos   naturais,   a   produção   de   resíduos   e   a   emissão   de   poluentes   para   o   ar   e   água  

considerados  no   inventário.  Neste   trabalho  é  usada  a  metodologia  de  avaliação  de   impactes  da  

CML   (Centre   of   Environmental   Sciencies)   da   Universidade   de   Leiden   na   Holanda   (Guinèe   et   al.,  

2002).   São   usados   os   factores   utilizados   nas   fases   de   Caracterização   e   Normalização  

disponibilizados   na   versão   mais   recente   disponível   (CML,   2010).   Na   Ponderação   as   diferentes  

categorias   de   impacte   são   ponderadas   segundo   três   métodos   escolhidos   devido   ao   grau   de  

subjectividade  de  avaliação  que  este  passo  apresenta.  Os  métodos  considerados  incluem  1)  aquele  

que   considera   todos   os   impactes   ambientais   igualmente   importantes;   2)   o  método  Distance-­‐to-­‐

target  (Goedkoop,  1995)  e  3)  o  Painel  de  Peritos  (Soares  et  al.,  2006).  Os  resultados  obtidos  para  

cada  uma  das  metodologias  são  apresentados  e  comparados  no  final.  

 

3.3.1.  FASE  DE  CLASSIFICAÇÃO  

Aqui   são   associados   os   consumos   de   recursos,   as   emissões   de   poluentes   gasosos   e   líquidos  

resultantes  das  etapas  de  Produção,  Transporte  e  Utilização  às  categorias  de   impacte  ambiental  

seleccionadas  anteriormente.  As  categorias  de  impacte  consideradas  no  presente  trabalho  foram  

seleccionadas  de  acordo  com  as  emissões  gasosas,  emissões  para  a  água  e  produção  de  resíduos.  

Os   potenciais   impactes   ambientais   avaliados,   foram   associados   a   dez   categorias   de   impacte,  

nomeadamente,   a  Acidificação,   Aquecimento   Global,   Depleção   da   Camada   do   Ozono,   Depleção  

Abiótica   (Combustíveis   Fósseis),   Ecotoxicidade   Aquática   na   Água   Doce,   Ecotoxicidade   Aquática  

Marinha,  Ecotoxicidade  Terrestre,  Eutrofização,  Formação  de  Oxidantes  Fotoquímicos  e  Toxicidade  

Humana.  A  Tabela  12  lista  as  categorias  de  impacte  e  associa  a  elas  os  poluentes  responsáveis.    

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   46  

Tabela  12  -­‐  Categorias  de  impacte  ambiental  consideradas  e  poluentes  gerados  durante  o  ciclo  de  vida  que  

contribuem  para  cada  categoria.  Fase  de  Classificação.  

CLASSIFICAÇÃO  

Categoria  de  Impacte  Ambiental   Poluente  

Acidificação  (kg  SO2  eq./kg)  

Amoníaco  Óxido  de  Enxofre  Óxidos  de  Azoto  

Aquecimento  Global  (kg  CO2  eq./kg)  

(Horizonte  temporal=  100  anos)  

Dióxido  de  Carbono  Halon  1301  Metano  

Óxido  Nitroso  Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  

Compostos  Orgânicos  Voláteis  

Depleção  da  Camada  do  Ozono  (kg  CFC-­‐11  eq./kg)   Halon  1301  

Depleção  Abiótica  (Combustíveis  Fósseis)  (MJ)   Gás  Natural  

Ecotoxicidade  Aquática  na  Água  Doce  (kg  1,4-­‐DCB  eq./kg)  

(Horizonte  temporal  infinito)  

Benzeno  Hidrocarbonetos  aromáticos  policíclicos  (PAH)  Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  

Compostos  Orgânicos  Voláteis  Fluoreto  de  Hidrogénio  

Chumbo  Cádmio  Níquel  Crómio  Arsénio  Cobre  Selénio  

Benzo(a)pireno  Benzo(k)fluoretano  

Indeno(1,2,3-­‐cd)pireno  Mercúrio  PCDD/F  Zinco  Fenol  

Ecotoxicidade  Aquática  Marinha  (kg  1,4-­‐DCB  eq./kg)  

(Horizonte  temporal  infinito)  

Benzeno  Hidrocarbonetos  aromáticos  policíclicos  (PAH)  Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  

Compostos  Orgânicos  Voláteis  Fluoreto  de  Hidrogénio  

Chumbo  Cádmio  Níquel  Crómio  Arsénio  Cobre  Selénio  

Benzo(a)pireno  Benzo(k)fluoretano  

Indeno(1,2,3-­‐cd)pireno  Mercúrio  PCDD/F  Zinco  

Fenol  

Ecotoxicidade  Terrestre  (kg  1,4-­‐DCB  eq./kg)  

Benzeno  Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   47  

(Horizonte  temporal  infinito)   Compostos  Orgânicos  Voláteis  Fluoreto  de  Hidrogénio  

Chumbo  Cádmio  Níquel  Crómio  Arsénio  Cobre  Selénio  

Benzo(a)pireno  Benzo(k)fluoretano  

Indeno(1,2,3-­‐cd)pireno  Mercúrio  PCDD/F  Zinco  

Fenol  

Eutrofização  (kg  PO4  eq./kg)  

Amoníaco  Óxido  Nitroso  Óxidos  de  Azoto  

Carência  Química  Oxigénio  

Formação  Oxidantes  Fotoquímicos  (kg  C2H4  eq./kg)  

Benzeno  Metano  

Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  Compostos  Orgânicos  Voláteis  

Monóxido  de  Carbono  Óxido  de  Enxofre  

Toxicidade  Humana    

(kg  1,4-­‐DCB  eq./kg)  (Horizonte  temporal  infinito)  

Partículas  Benzeno  PM10  PM2,5  

Hidrocarbonetos  aromáticos  policíclicos  (PAH)  Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  

Compostos  Orgânicos  Voláteis  Amoníaco  

Fluoreto  de  Hidrogénio  Ácido  Clorídrico  Óxido  de  Enxofre  Óxidos  de  Azoto  

Chumbo  Cádmio  Níquel  

Mercúrio  PCDD/F  Zinco  Fenol  

 

Após  a  Classificação  das  substâncias  que  contribuem  para  uma  determinada  categoria  de  impacte  

procede-­‐se  à  Caracterização.  

 

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   48  

 

3.3.2.  FASE  DE    CARACTERIZAÇÃO  

Aqui  é  usado  um   factor  de  caracterização  específico  de  cada  poluente,  pela  multiplicação  deste  

factor  pela  quantidade  de  substância  emitida  é  calculado  o    potencial  de  contribuição  para  cada  

uma  das  várias  categorias  de   impacte  ambiental.  A  contribuição  de  cada  um  dos  poluentes  para  

cada  categoria  de  impacte  ambiental,  é  expressa  de  acordo  com  o  compartimento  ambiental  para  

onde   foram   inicialmente   emitidos.   A   Tabela   D.1   (ANEXO   D)   apresenta   os   factores   de  

caracterização   de   cada   poluente   de   acordo   com   o   compartimento   ambiental   para   onde   foram  

emitidos.    

É  de  referir  que  para  alguns  dos  poluentes  incluídos  no  inventário  não  estão  disponíveis  factores  

de   caracterização.   Estão   excluídos   da   análise   a   Carência   Bioquímica   de   Oxigénio,   os   Sólidos  

Suspensos   Totais,   os   Óleos   e   Gorduras,   os   Hidrocarbonetos   totais,   os   Metais,   as   Substâncias  

Radioactivas,   o   Manganês,   Hidrocarbonetos   aromáticos,   os   Hidrocarbonetos   halogenados   e   o  

Total  de  Partículas  em  Suspensão  para  a  etapa  de  Produção.  Os  resíduos  não  estão  contemplados  

na  metodologia  CML  (2010)  tendo  sido  por  isso  excluídos  da  avaliação  de  impactes.    Os  resultados  

obtidos   para   a   fase   de   caracterização   são   apresentados   em   função  de   cada  uma  das   etapas   do  

ciclo  de  vida  (  Tabela  13).  

Tabela  13  -­‐  Resultados  da  fase  de  Caracterização  por  etapa  do  ciclo  de  vida.  

CARACTERIZAÇÃO  

Categoria  de  Impacte  Ambiental   Produção   Transporte   Utilização   Impacte  Ambiental  Potencial  (Unidade/UF)  

Acidificação   1,23E+02   2,41E+00   2,46E+04   2,47E+04   kg  SO2  eq.  Aquecimento  Global   2,54E+04   4,11E+02   5,17E+06   5,20E+06   kg  CO2  eq.  

Depleção  da  Camada  do  Ozono   3,20E-­‐03   0,00E+00   6,52E-­‐01   6,56E-­‐01   kg  CFC-­‐11  eq.  Depleção  Abiótica    (Combustíveis  Fósseis)   1,88E+02   0,00E+00   0,00E+00   1,88E+02   MJ  Ecotoxicidade  Aquática  na  Água  Doce   7,30E+02   3,39E-­‐03   1,49E+05   1,50E+05   kg  1,4-­‐DCB  eq.  

Ecotoxicidade  Aquática  Marinha   1,34E+07   3,03E-­‐02   2,73E+09   2,74E+09   kg  1,4-­‐DCB  eq.  Ecotoxicidade  Terrestre   1,95E+01   4,54E-­‐04   3,96E+03   3,98E+03   kg  1,4-­‐DCB  eq.  

Eutrofização   7,52E+00   6,26E-­‐01   1,42E+03   1,43E+03   kg  PO4  eq.  Formação  de  Oxidantes  Fotoquímicos   8,38E+00   5,05E-­‐02   1,22E+03   1,23E+03   kg  C2H4  eq.  

Toxicidade  Humana   2,60E+03   7,46E+00   4,87E+05   4,90E+05   kg  1,4-­‐DCB  eq.  

 

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   49  

 

3.3.3.  FASE  DE    NORMALIZAÇÃO  

Esta  fase  inclui  um  passo  opcional  da  metodologia  de  ACV.  Nesta  fase  os  resultados  do  indicador  

obtido  na   fase  anterior   são  divididos  por  um   factor  de   referência  para  uma  determinada   região  

geográfica.  O  resultado  final  é  um  valor  adimensional  para  as  categorias  de  impacte.  No  entanto,  a  

comparação   quantitativa   não   é   possível,   apenas   após   ponderação.   Neste   caso   (Tabela   D.2   –  

ANEXO  D)  foi  utilizada  a  situação  de  referência  que  inclui  o  grupo  de  vinte  e  oito  países  europeus,  

formado  pelos   vinte   e   cinco  países   da  União   Europeia   em  2006,   em   conjunto   com  a   Islândia,   a  

Noruega  e  a  Suíça  (UE25+3)  para  o  ano  2000.  A  Tabela  14  apresenta  os  valores  obtidos.  

Tabela  14  -­‐  Resultados  da  fase  de  Normalização:  Indicadores  de  impacte  ambiental  normalizados  para  cada  categoria  

de  impacte  (CML,2010).  

NORMALIZAÇÃO  

Categoria  de  Impacte  Ambiental   Impacte  Ambiental  Normalizado  

Acidificação  a)   1,50E-­‐06  Aquecimento  Global  a)   9,98E-­‐07  

Depleção  da  Camada  do  Ozono  a)   6,43E-­‐08  Depleção  Abiótica  (Combustíveis  Fósseis)   5,36E-­‐12  Ecotoxicidade  Aquática  na  Água  Doce  a)   7,16E-­‐07  

Ecotoxicidade  Aquática  Marinha  a)   6,18E-­‐05  Ecotoxicidade  Terrestre  a)   3,43E-­‐08  

Eutrofização  a)   7,71E-­‐08  Formação  de  Oxidantes  Fotoquímicos  a)   7,09E-­‐07  

Toxicidade  Humana  a)   9,80E-­‐07  

a)  Situação  de  referência  UE25+3,  para  o  ano  2000  (Wegener  et  al.,  2008)  

 

3.3.4.  FASE  DE    PONDERAÇÃO  

Nesta  fase  são  atribuídos  pesos  a  cada  uma  categorias  de  impacte,  com  base  na  sua  importância  

relativa  e,  por  forma  a  possibilitar  a  sua  comparação  hierarquizando-­‐as.  As  categorias  de  impacte  

ambiental  são  assim  agregadas  num  único  indicador  para  o  impacte  ambiental  usando  factores  de  

ponderação.  

A   subjectividade   associada   à   metodologia   de   ponderação   leva   à   aplicação   de   vários   métodos  

diferentes.   Neste   estudo   foram   usados   três   métodos   :   1)   onde   são   considerados   todos   os  

problemas   ambientais   igualmente   importantes;   2)   Distance-­‐to-­‐target   (Goedkoop,   1995)   e   por  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   50  

último,  3)  Painel  de  Peritos  (Soares  et  al.,  2006).  A  metodologia  Distance-­‐to-­‐target  baseia-­‐se  numa  

distância  entre  o  valor  real  e  um  valor  objectivo  para  um  determinado  indicador.  Quanto  maior  for  

esta  distância  maior  será  também  o  problema  e  maior  o  valor  do  factor  de  ponderação.  O  valor  

objectivo   tem   como  base   a   análise   dos   danos   provocados   pelo   impacte   ambiental   numa   escala  

regional   europeia.   A  metodologia  Painel   de   Peritos   inclui   a   definição   de   um   conjunto   de   pesos  

atribuídos  por  um  painel  de  peritos  que  permite  avaliar  as  categorias  de  impacte  de  acordo  com  a  

sua   percepção.   Os   factores   de   ponderação   dos   métodos   selecionados   estão   representados   na  

Tabela  E.1  (ANEXO  E).    

Os  valores  da  contribuição  de  cada  categoria  de  impacte  ambiental  para  o  impacte  global  do  ciclo  

de  vida  do  PT  Core  são  apresentados  na  Tabela  15.  Estes  valores  foram  obtidos  através  da  divisão  

de  cada  um  dos  valores   individuais  obtidos  para  cada  categoria  pelo  valor    do  potencial   impacte  

ambiental   total   obtido   para   cada   um   dos   métodos   considerados   O   valor   do   potencial   impacte  

ambiental   associado   ao   transformador   produzido   na   Efacec   segundo   o  método   de   ponderação  

Igualmente  Importantes  é  igual  a  6,69E-­‐06.  Para  o  método  Distance-­‐to-­‐target  é  de  4,18E-­‐06  e  para  

o   método   Painel   de   Peritos   é   5,75E-­‐06.   Estes   valores   são   resultado   da   soma   de   cada   um   dos  

valores  ponderados  para  as  10  categorias  de  impacte  consideradas  em  cada  um  dos  métodos  de  

ponderação.  

 

Tabela  15  -­‐  Contribuição  do  ciclo  de  vida  do  transformador    PT  Core  produzido  na  Efacec.  Resultados  na  Ponderação  

usando  três  métodos  de  ponderação.  

PONDERAÇÃO  (%)  

Categoria  de  Impacte  Ambiental   Igualmente  Importantes  

Distance-­‐to-­‐target  (Goedkoop,  1995)  

Painel  de  Peritos  (Soares  et  al.,  

2006)  

Acidificação   2%   2%   2%  Aquecimento  Global   1%   0%   3%  

Depleção  da  Camada  do  Ozono   0%   1%   0%  Depleção  Abiótica  (Combustíveis  Fósseis)   0%   0%   0%  Ecotoxicidade  Aquática  na  Água  Doce   1%   1%   1%  

Ecotoxicidade  Aquática  Marinha   92%   94%   91%  Ecotoxicidade  Terrestre   0%   0%   0%  

Eutrofização   0%   0%   0%  Formação  de  Oxidantes  Fotoquímicos   1%   0%   1%  

Toxicidade  Humana   1%   1%   1%  

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   51  

A  Figura  15  apresenta  os   resultados  obtidos  na   fase  de  ponderação  para  cada  um  dos  métodos  

utilizados.  

 

 

 

Figura  15  -­‐  Contribuição  de  cada  categoria  de  impacte  ambiental  para  o  impacte  global  do  ciclo  de  vida  do  

transformador  para  os  três  métodos  de  ponderação.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   52  

 

3.4.  ANÁLISE  DE  RESULTADOS  

 

3.4.1.  ANÁLISE  DE  RESULTADOS  DO  INVENTÁRIO  

O  inventário  consiste  num  levantamento  exaustivo  de  todos  os  dados  relativos  ao  ciclo  de  vida  do  

produto   em   análise.   A   análise   de   resultados   do   inventário   incidirá   na   comparação   dos   fluxos  

comuns   às   três   etapas   do   ciclo   de   vida   analisadas.   Em   relação   aos   fluxos   de   entradas,   pode  

concluir-­‐se  que  a  energia  eléctrica  é  o  único   fluxo   comum  a  duas  das   três  etapas   consideradas,  

Produção  e  Utilização.    

Relativamente  ao  consumo  de  energia  eléctrica,  a  etapa  de  Produção  representa  cerca  de  0,5%  do  

total  consumido,  enquanto  que  na  etapa  de  Utilização  o  consumo  é  superior  a  99%,  pois  durante  a  

Utilização  o  consumo  é  contínuo  e  com  uma  maior  duração  temporal.    

Uma  vez  que  a  energia  eléctrica  foi  o  único  fluxo  comum  aos  dois  processos  a  serem  analisados,  

também  os  poluentes  resultantes  do  consumo  deste  recurso  são  comuns  a  ambas  as  etapas.  Estes  

são,   Dióxido   de   Carbono,   Monóxido   de   Carbono,   Partículas,   Benzeno,   Hidrocarbonetos  

aromáticos,   Halon   1301,   Metano,   Compostos   Orgânicos   Voláteis   não   Metânicos,   Monóxido   de  

Carbono,   Amoníaco,   Fluoreto   de  Hidrogénio,  Óxido  Nitroso,   Ácido   Clorídrico,  Óxido   de   Enxofre,  

Óxido  de  Azoto,  Chumbo,  Cádmio,  Níquel,  Mercúrio,  Zinco,  Metais  e  Substâncias  Radioactivas.    

Todos  os  compostos  que  resultam  da  produção  de  energia  eléctrica,  apresentam  uma  contribuição  

relativa   em   cada   etapa   que   é   directamente   proporcional   ao   consumo   de   electricidade   de   cada  

etapa,  sendo  aproximadamente  0,5%  na  produção  e  99,5%  na  Utilização.    

 

3.4.2.  ANÁLISE  DOS  RESULTADOS  DA  AVALIAÇÃO  DE  IMPACTES  

A  Figura  16  permite  observar  que  a  etapa  da  Utilização  é  aquela  para  a  qual  há  maior  contribuição  

das   categorias   de   impacte   consideradas   (excepto   na  Depleção   Abiótica   (Combustíveis   Fósseis)),  

uma  vez  que  esta  categoria  se  refere  ao  consumo  de  recursos  naturais,  só  existentes  na  etapa  de  

Produção),  ou  seja,  é  a  etapa  que  mais  contribui  para  o  impacte  ambiental  potencial  global.  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   53  

 

Figura  16  -­‐  Fase  de  Caracterização:  Resultados  obtidos  por  categoria  de  impacte  e  para  cada  uma  das  etapas  do  ciclo  

de  vida  do  transformador.  

 

Os  resultados  da  ponderação  permitem  concluir  que  a  etapa  de  Utilização  é  a  que  apresenta  uma  

contribuição   maior   para   o   impacte   global   final.   Isto   é   válido   para   cada   um   dos     métodos   de  

ponderação  selecionados  (Figura  17).    

 

Figura  17  -­‐  Fase  de  Ponderação:  Contribuição  de  cada  etapa  do  ciclo  de  vida    do  transformador    para  o  impacte  global,  

para  os  métodos  de  ponderação  considerados.  

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   54  

Foram  ainda  analisadas  a  contribuição  de  cada  uma  das  categorias  de  impacte  em  cada  uma  das  

etapas  do  ciclo  de  vida  do  transformador  (Figuras  18,19,20).  Os  resultados  são  apresentados  para  ,  

os  três  métodos  de  ponderação  considerados  no  presente  trabalho.  

 

Figura  18  -­‐  Fase  de  Ponderação:  Contribuição  de  cada  categoria  de  impacte  seleccionada  na  etapa  de  Produção  

 

 

Figura  19  -­‐  Fase  de  Ponderação:  Contribuição  de  cada  categoria  de  impacte  seleccionada  na  etapa  de  Transporte  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   55  

 

Figura  20  -­‐  Fase  de  Ponderação:  Contribuição  de  cada  categoria  de  impacte  seleccionada  na  etapa  de  Utilização  

 

A  categoria  que  mais  contribui  para  o  impacte  ambiental  nas  etapas  de  Produção  e  Utilização  é  a  

Ecotoxicidade  Aquática  Marinha  enquanto  que  na  etapa  de  Transporte  é  a  Acidificação  seguida  do  

Aquecimento  Global.    A  contribuição  das  outras  categorias  é,  por  comparação,  pouco  significativa.  

As  contribuições  de  cada  um  dos  poluentes  emitidos  para  o   impacte  global  e  para  cada  um  dos  

métodos  de  ponderação  considerados  é  apresentada  na  Tabela  16.  Conclui-­‐se  que  a  Utilização  é  a  

etapa  com  maior  contribuição  para  o  impacte  ambiental  total,  estando  a  emissão  de  fluoreto  de  

hidrogénio  na  base  desta  contribuição.  Este  poluente  contribui  com  cerca  de  91%  (  do  total  das  

contribuições  de  todos  os  poluentes  associados  ao  ciclo  de  vida  do  transformador)  para  o  método  

Igualmente   Importantes.   Contribui   com   cerca   de   93%   no   que   respeita   ao   método  Distance-­‐to-­‐

target   (Goedkoop,  1995)  e   com  90%  para  o  método  Painel  de  Peritos   (Soares  et  al.,  2006).  Esta  

contribuição   explica   o   facto   da   categoria   Ecotoxicidade   Aquática   Marinha   apresentar   a  

contribuição  elevada  para  o  impacte  ambiental  global.  

As   contribuições   das   outras   categoriais   são   pouco   expressivas.   A   Acidificação   apresenta   uma  

contribuição  de  2%  para  todos  os  métodos  de  ponderação.  O  Aquecimento  Global,  apresenta  uma  

contribuição  de  1%  para  o  método  que  considera  todas  as  categorias   igualmente   importantes  e,  

3%  para  Painel  de  Peritos  (Soares,  et  al.,  2006).  

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   56  

Tabela  16  -­‐  Contribuição  de  cada  emissão  para  o  impacte  ambiental  global  de  todas  as  etapas  do  ciclo  de  vida  do  

transformador.  

CONTRIBUIÇÃO  PARA  O  IMPACTE  AMBIENTAL  GLOBAL  (%)  

PRODUÇÃ

O  

Categoria de Impacte Ambiental Poluente Igualmente  Importantes  

Distance-­‐to-­‐target  

(Goedkoop,  1995)  

Painel  de  Peritos  

(Soares  et  al.,  2006)  

Acidificação Amoníaco  +  Óxido  de  Enxofre  +  Óxidos  de  Azoto   <  1%   <  1%   <  1%  

Aquecimento Global

Dióxido  de  Carbono  +  Halon  1301  +  Metano+Óxido  Nitroso  +  Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  +  

Compostos  Orgânicos  Voláteis  

<  1%   <  1%   <  1%  

Depleção da Camada do Ozono Halon 1301 <  1%   <  1%   <  1%  

Depleção Abiótica Gás Natural <  1%   <  1%   <  1%  

Ecotoxicidade Aquática na Água Doce

Benzeno  +  Hidrocarbonetos  aromáticos  policíclicos  (PAH)  +  Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  +  Compostos  

Orgânicos  Voláteis  +  Fluoreto  de  Hidrogénio  +  Chumbo  +  Cádmio  +  Níquel  +  Crómio  +  

Arsénio  +    Cobre  +  Selénio  +  Benzo(a)pireno  +  Benzo(k)fluoretano  +  Indeno(1,2,3-­‐

cd)pireno  +  Mercúrio  +  PCDD/F  +  Zinco  +  Fenol  

<  1%   <  1%   <  1%  

Ecotoxicidade Aquática Marinha

Benzeno  +  Hidrocarbonetos  aromáticos  policíclicos  (PAH)  +  Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  +  Compostos  

Orgânicos  Voláteis  +  Fluoreto  de  Hidrogénio  +  Chumbo  +  Cádmio  +  Níquel  +  Crómio  +  

Arsénio  +    Cobre  +  Selénio  +  Benzo(a)pireno  +  Benzo(k)fluoretano  +  Indeno(1,2,3-­‐

cd)pireno  +  Mercúrio  +  PCDD/F  +  Zinco  +  Fenol  

<  1%   <  1%   <  1%  

Ecotoxicidade Terrestre

Benzeno  +  Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  +  Comspostos  Orgânicos  Voláteis  +  Fluoereto  de  Hidrogénio  +  Chumbo  +  Cádmio  +  Níquel  +  Crómio  +  

Arsénio  +  Cobre  +  Selénio  +  Benzo(a)pireno  +  Benzo(k)fluoretano  +    Indeno(1,2,3-­‐

cd)pireno  +  Mercúrio  +  PCDD/F  +  Zinco  +  Fenol  

<  1%   <  1%   <  1%  

Eutrofização Amoníaco  +  Óxido  Nitroso  +  Óxidos  de  Azoto  +  Carência  Química  Oxigénio   <  1%   <  1%   <  1%  

Formação Oxidantes Fotoquímicos

Benzeno  +  Metano  +  Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  +    

Compostos  Orgânicos  Voláteis  +Monóxido  de  Carbono  +  Óxido  de  Enxofre  

<  1%   <  1%   <  1%  

Toxicidade Humana

Partículas  +  Benzeno  +  PM10  +  PM2,5  +  Hidrocarbonetos  aromáticos  policíclicos  

(PAH)  +  Compostos  Orgânicos  Volateis  Não  Metânicos  +  Compostos  Orgânicos  Voláteis  +  Amoníaco  +  Fluoreto  de  Hidrogénio  +  

Ácido  Clorídrico  +  Óxido  de  Enxofre  +  Óxidos  de  Azoto  +  Chumbo  +  Cádmio    +  Níquel  +  

Mercúrio  +  PCDD/F  +  Zinco  +  Fenol  

<  1%   <  1%   <  1%  

 

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   57  

Tabela  16(cont)  -­‐  Contribuição  de  cada  emissão  para  o  impacte  ambiental  global  de  todas  as  etapas  do  ciclo  de  vida  

do  transformador.  

CONTRIBUIÇÃO  PARA  O  IMPACTE  AMBIENTAL  GLOBAL  (%)  

TRAN

SPORT

E  

Categoria de Impacte Ambiental Poluente Igualmente  Importantes  

Distance-­‐to-­‐target  

(Goedkoop,  1995)  

Painel  de  Peritos  

(Soares  et  al.,  2006)  

Acidificação Amoníaco  +  Óxidos  de  Azoto   <  1%   <  1%   <  1%  

Aquecimento Global Dióxido  de  Carbono  +  Metano  +  

Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  

<  1%   <  1%   <  1%  

Ecotoxicidade Aquática na Água Doce

Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  +  Chumbo   <  1%   <  1%   <  1%  

Ecotoxicidade Aquática Marinha Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  +  Chumbo   <  1%   <  1%   <  1%  

Ecotoxicidade Terrestre Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  +  Chumbo  

<  1%   <  1%   <  1%  

Eutrofização Amoníaco <  1%   <  1%   <  1%  

Formação Oxidantes Fotoquímicos

Metano  +  Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  +  Monóxido  de  Carbono   <  1%   <  1%   <  1%  

Toxicidade Humana Partículas  +  Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  +  Amoníaco  +  Óxidos  de  

Azoto  +  Chumbo  <  1%   <  1%   <  1%  

UTILIZA

ÇÃO  

Acidificação Amoníaco  +  Óxidos  de  Azoto   <  1%   <  1%   <  1%  

Óxido  de  Enxofre   1,6%   1,6%   1,6%  

Aquecimento Global

Halon  1301  +  Metano  +  Óxido  Nitroso  +  Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  

Metânicos  <  1%   <  1%   <  1%  

Dióxido  de  Carbono   <  1%   <  1%   2,8%  

Depleção da Camada do Ozono Halon 1301 <  1%   <  1%   <  1%  

Ecotoxicidade Aquática na Água Doce

Benzeno  +  Hidrocarbonetos  aromáticos  policíclicos  (PAH)  +  Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  +  Fluoreto  de  

Hidrogénio  +  Chumbo  +  Cádmio  +  Níquel+  Mercúrio  +  Zinco  

1%   1%   1%  

Ecotoxicidade Aquática Marinha

Benzeno  +  Hidrocarbonetos  aromáticos  policíclicos  (PAH)  +  Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  +  Fluoreto  de  

Hidrogénio  +  Chumbo  +  Cádmio  +  Níquel+  Mercúrio  +  Zinco  

<  1%   <  1%   <  1%  

Fluoreto  de  Hidrogénio   91%   93%   90%  

Ecotoxicidade Terrestre

Benzeno  +  Hidrocarbonetos  aromáticos  policíclicos  (PAH)  +  Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  +  Fluoreto  de  

Hidrogénio  +  Chumbo  +  Cádmio  +  Níquel+  Mercúrio  +  Zinco  

<  1%   <  1%   <  1%  

Eutrofização Amoníaco  +  Óxido  Nitroso  +  Óxidos  de  Azoto  

<  1%   <  1%   <  1%  

Formação Oxidantes Fotoquímicos

Benzeno  +  Metano  +  Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  +  Monóxido  de  

Carbono  +  Óxido  de  Enxofre  1%   <  1%   <  1%  

Toxicidade Humana

Partículas  +  Benzeno  +  Hidrocarbonetos  aromáticos  policíclicos  (PAH)  +  Compostos  

Orgânicos  Volateis  Não  Metânicos  +  Amoníaco  +  Fluoreto  de  Hidrogénio  +  Ácido  Clorídrico  +  Óxido  de  Enxofre  +  Óxidos  de  Azoto  +  Chumbo  +  Cádmio    +  

Níquel  +  Mercúrio  +  Zinco  

2%   2%   1%  

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   58  

As  etapas  de  Produção  e  Transporte  contribuem  pouco  para  o  impacte  ambiental  em  comparação  

com  a  etapa  de  Utilização.    

Analisou-­‐se   individualmente  a  etapa  de  Transporte  e  conclui-­‐se  que  as  principais  categorias  que  

contribuem  para  o   impacte  global   são  a  Acidificação  e  o  Aquecimento  Global.   Isto  é  válido  para  

todos   os   métodos   de   ponderação   (Tabela   17).   A   Acidificação   é   responsável   por   54%   da  

contribuição  para  o  impacte  ambiental  global  nesta  etapa  (método  Igualmente  Importantes).  Este  

valor  é  de  cerca  76%  (para  o  método  Distance-­‐to-­‐target)  e  de  44%  (para  o  método  de  painel  de  

peritos).   O   Aquecimento   Global   é   a   segunda   principal   contribuinte.   A   sua   contribuição   para   o  

impacte   é   de   29%   para   o   método   Igualmente   importantes,   sendo   de   aproximadamente   10%  

(Distante-­‐to-­‐target)  e  de  cerca  47%  (Painel  de  Peritos).    

 

Tabela  17  -­‐  Fase  de  Ponderação:  Contribuição  para  o  impacte  global  do  ciclo  de  vida  do  transformador    PT  Core  

produzido  na  Efacec,  para  cada  uma  das  categorias  de  impacte  e  por  método  de  ponderação  selecionado,  

considerando  a  etapa  de  Transporte  isoladamente  

PONDERAÇÃO  

Categoria  de  Impacte  Ambiental   Igualmente  Importantes  

Distance-­‐to-­‐target  (Goedkoop,  1995)  

Painel  de  Peritos  (Soares  et  al.,  2006)  

Acidificação   54%   75%   44%  Aquecimento  Global   29%   10%   44%  

Depleção  da  Camada  do  Ozono   0%   0%   0%  Depleção  Abiótica  (Combustíveis  Fósseis)   0%   0%   0%  Ecotoxicidade  Aquática  na  Água  Doce   0%   0%   0%  

Ecotoxicidade  Aquática  Marinha   0%   0%   0%  Ecotoxicidade  Terrestre   0%   0%   0%  

Eutrofização   0%   0%   0%  Formação  de  Oxidantes  Fotoquímicos   11%   6%   6%  

Toxicidade  Humana   6%   7%   3%  

 

 

 

 

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   59  

3.5.  ANÁLISE  DE  SENSIBILIDADE  

A  análise  de  sensibilidade  é  realizada  na  fase  de  interpretação  de  resultados  de  um  estudo  de  ACV  

conforme  previsto  na  norma  NP  EN  14040:2008  (ISO,2008)).  

Uma    análise  de  sensibilidade  visa  estimar  os  efeitos  das  considerações  tomadas,  dos  dados  e  dos  

métodos  utilizados,  nos  resultados  da  avaliação  de  impactes  ambientais.  

No   presente   trabalho   foi     realizada     uma   análise   de   sensibilidade   que   tem   como   objectivo   a  

alteração  de  variações  individuais  dos  valores  de  quatro  parâmetros  do  inventário  do  ciclo  de  vida.  

Avaliou-­‐se  a   influência  dos  parâmetros  selecionados  no  valor  do   indicador  agregado  do   impacte  

ambiental.    

Os  parâmetros  seleccionados  são  aqueles  aos  quais  está  associado  um  maior  erro.  Foi  variada  a  

quantidade   de   energia   eléctrica   consumida   na   Produção   (cerca   de   3%   do   total   de   energia  

consumida   na   Efacec),   uma   vez   que   a   Efacec   possui   dados   relativos   ao   consumo   geral   todas   as  

fábricas   e   foi   feita   uma   estimativa   da   quantidade   de   energia   eléctrica   utilizada   na   fábrica   de  

produção   do   transformador   Core.   O   consumo   de   gás   natural   foi   outro   parâmetro   da   Produção  

seleccionado,   pois   o   consumo  no  queimador   foi   estimado   a   partir   do   valor   total   de   gás   natural  

consumido  na  fábrica  (aproximadamente  23%  do  total  consumido  na  Efacec)  o  que  inclui  também  

o  aquecimento  das   instalações.  A  variação  das  perdas  na  Utilização   foi   seleccionda  por   ser  uma  

estimativa  teórica  durante  o  tempo  de  vida  do  transformador  (conforme  especificado  no  ANEXO  

C).   Por   último,   variou-­‐se   o   consumo   de   combustível   do   Transporte   efectuado   pelo   camião   pois  

existem  alguns  parâmetros  que  podem  influenciar  o  consumo  de  combustível,  nomeadamente  o  

tipo  de   condução  praticada.  Os   resultados  obtidos   são  apresentados  para   todos  os  métodos  de  

ponderação  utilizados  (Tabela  18).  

Tabela  18  -­‐  Resultados  da  análise  de  sensibilidade  e  gama  de  variação  correspondente  a  cada  parâmetro  

RESULTADO  DA  ANÁLISE  DE  SENSIBILIDADE:  Variação  do  valor  do  impacte  global  para  os  três  métodos  de  ponderação  

Parâmetros  Considerados   Gama  Variação  

Igualmente  Importantes  

Distance-­‐to-­‐target  

(Goedkoop,  1995)  

Painel  de  Peritos  

(Soares  et  al.,  2006)  

Energia  Eléctrica  consumida  na  Produção   ±  20%   ±0,47%   ±0,47%   ±0,47%  

Quantidade  de  Perdas  na  Utilização   ±  50%   ±49,75%   ±49,75%   ±49,75%  

Consumo  de  Gás  Natural  na  Produção   ±  50%   ±0,22%   ±0,31%   ±0,98%  

Quantidade  de  combustível  consumido  pelo  camião   ±  20%   0,00%   0,00%   0,00%  

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   60  

Foi   também   analisada   cada   uma   das   categorias   de   impacte   selecionadas   para   este   trabalho  

individualmente.  Os  resultados  foram  iguais  para  os  três  métodos  de  ponderação,  sendo  por  isso  

apenas  apresentados  na  Tabela  19  com  um  único  valor.  Relativamente  à  variação  do  consumo  de  

energia  eléctrica  na  etapa  de  Produção,  verifica-­‐se  uma  variação  da  mesma  ordem  nos  indicadores  

de  impacte  de  todas  as  categorias  excepto  na  categoria  Depleção  Abiótica  (Combustíveis  Fósseis),  

o  que  era  de  esperar  dado  que  esta  categoria  é  apenas  afectada  pelo  consumo  de  gás  natural.    Em  

relação  à  quantidade  de  perdas  durante  a  etapa  de  Utilização,  verifica-­‐se  uma  variação  de    ±  50%  

em  todos  os     indicadores  de  impacte.  Esta  variação  é  facilmente  explicada  pelo  facto  das  perdas  

serem   a   representação   do   consumo   energético   na   etapa   de   Utilização,   e   por   isso   afectarem  

directamente   o   impacte   global.   Novamente   não   se   registou   qualquer   variação   na   categoria  

Depleção   Abiótica   (Combustíveis   Fósseis),   pelos   motivos   referidos   anteriormente.   Registou-­‐se  

também   uma   variação   de   ±   46%   na   categoria   de   Aquecimento   Global,   quando   se   analisou   o  

parâmetro  de  variação  do  consumo  do  gás  natural.  Esta  variação  é  praticamente  igual  à  gama  de  

variação  do  parâmetro.  O  que  significa  que  a  emissão  dos  poluentes  associados  a  esta  categoria  

variam  na  mesma   proporção   do   consumo  de   gás   natural.   Verifica-­‐se   uma   variação   de   ±50%  na  

categoria  de  Depleção  Abiótica  (Combustíveis  Fósseis),  uma  vez  que  esta  categoria  é  directamente  

afectada  pelo  consumo  de  recursos  naturais  e  o  gás  natural  neste  processo  é  o  único  recurso  que  

contribui   para   esta   categoria.   Seria   então   de   esperar   um   resultado   da   mesma   proporção   da  

variação.    As  restantes  categorias  apresentam  uma  variação  inferior  a  ±0,6%,  pois  o  consumo  de  

gás  natural   na  produção  não   influencia   significativamente   as   restantes   categorias.   Em   relação   à  

variação   do   combustível   do   camião,   pode   constatar-­‐se   que   a   variação   é   nula   em   todas   as  

categorias.   Este   facto   resulta  da   contribuição  pouco   significativa  da  etapa  de  Transporte  para  o  

impacte  ambiental  global  

 

 

 

 

 

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   61  

Tabela  19  -­‐  Resultados  da  análise  de  sensibilidade:  variação  no  impacte  ambiental  de  cada  categoria  considerada  para  

cada  parâmetro  escolhido  

RESULTADO  DA  ANÁLISE  DE  SENSIBILIDADE  

Parâmetros  Considerados   Análise  das  variações  por  categorias  de  impacte  

Consumo  de  Energia  Eléctrica  na  produção  <  ±0,5%  em  todas  as  categorias;  

0%  na    categoria  Depleção  Abiótica  (Combustíveis  Fósseis)  

Quantidade  de  Perdas  na  utilização  ±50%  em  todas  as  categorias;  

0%  na  categoria  Depleção  Abiótica  (Combustíveis  Fósseis);  

Consumo  de  Gás  Natural  na  produção  

±46%  na  categoria  Aquecimento  Global;  ±50%  na  categoria  Depleção  Abiótica  

(Combustíveis  Fósseis):  <  ±0,6%  nas  restantes  categorias  

Quantidade  de  combustível  consumido  pelo  camião  no  transporte   0%  em  todas  as  categorias  de  impacte  

 

3.6.    COMPARAÇÃO  DOS  RESULTADOS  COM  OS  ESTUDOS  DA  REVISÃO  BIBLIOGRÁFICA  

Fazendo   uma   análise   comparativa   deste   trabalho   com   os   estudos   revistos   aplicado   a  

transformadores  de  potência,   verifica-­‐se  que  nenhum  dos  estudos  apresenta  uma  abordagem  e  

etapas  do  ciclo  de  vida  iguais,  uma  vez  que  foram  consideradas  as  etapas  de  Produção,  Transporte  

e  Utilização,  enquanto  que  em  todos  os  estudos  é  feita  uma  abordagem  berço  ao  túmulo.    

Em  relação  às  categorias  de  impacte,  os  estudos  identificam  que  os  transformadores  contribuem  

para  categorias  de  impacte  semelhantes  às  identificadas  neste  trabalho,  no  entanto,  o  número  de  

categorias   de   impacte   identificadas   é   inferior.   Apenas   um   dos   estudos,   refere   a   utilização   do  

método    Eco-­‐Indicador  99   (Antunes,  2010),  método  este  distinto  do  usado  neste   trabalho  e  por  

isso  não  permite  comparações.    

Todos   os   estudos   destacam   a   etapa   de   Utilização   como   a  maior   contribuidora   para   o   impacte  

ambiental  global  (contribuição  superior  a  99%  em  todos  os  estudos).  Este  trabalho  apresenta  um  

resultado  idêntico  relativamente  à  percentagem  de  contribuição  da  etapa  de  Utilização.  Contudo  

concluiu-­‐se  que  a  principal  categoria  de  impacte  é  a  Ecotoxicidade  Aquática  Marinha,  seguida  da  

Acidificação   e   o  Aquecimento  Global,   com  uma   contribuição   bastante   inferior.   Este   facto   difere  

dos   restantes   estudos.   Não   é   possível   concluir   aqui   pois   nenhum   dos   estudos   considera   a  

categoria   Ecotoxicidade   Aquática   Marinha.   Estes   estudos,   referem   também   a   Acidificação   e   o  

Aquecimento  Global  como  principais  categorias  de  impacte.  

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   62  

4. CONCLUSÃO  

O   sector   energético   representa  um  papel   fundamental   na   sociedade   actual,   a   nível  mundial.   As  

indústrias  de  produção  de  transformadores  têm  desenvolvido  esforços  no  sentido  de  diminuir  os  

impactes  ambientais  associados  ao  fabrico  e  utilização  dos  mesmos  através  de  ferramentas  como  

a   Avaliação   do   Ciclo   de   Vida.   Foram   apresentados   estudos   realizados   a   nível  mundial,   estando  

apenas  disponível  um  estudo  referente  a  Portugal,  realizado  na  Efacec.  Uma  vez  que  a  produção  

de  transformadores  envolve  processos  muito  complexos  e    infraestruturas  completas  de  grandes  

dimensões,  o  mercado  de  produção  é  muito  pequeno,  sendo  a  Efacec  líder  mundial  na  produção  

dos  vários  tipos  de  transformador.    

Este  estudo  visou  quantificar  e  avaliar  os   impactes  ambientais  potenciais  associados  à  Produção,  

Transporte  e  Utilização  de  um  transformador  de  potência  produzido  na  Efacec  Energia,  Máquinas  

e  Equipamentos  Eléctricos  S.A.    

Através  da  análise  dos  resultados  do   inventário,  conclui-­‐se  que  mais  de  99%  do  total  de  energia  

eléctrica  consumida  ocorre  na  Utilização.      

Na  Avaliação  de   Impactes   conclui-­‐se   que  o   transformador   ao   longo  das   etapas   do   ciclo   de   vida  

consideradas   contribui   para   dez   categorias   de   impacte:   Acidificação,   Aquecimento   Global,  

Depleção  da  Camada  do  Ozono,  Depleção  Abiótica  (Combustíveis  Fósseis),  Ecotoxicidade  Aquática  

de  Água  Doce,  Ecotoxicidade  Aquática  Marinha,  Ecotoxicidade  Terrestre,  Eutrofização,  Formação  

de   Oxidantes   Fotoquímicos   e   Toxicidade   Humana.   As   categorias   que   mais   contribuem   para   o  

impacte   ambiental   global   são,   a   Ecotoxicidade   Aquática   Marinha,   Acidificação   e   Aquecimento  

Global,   sendo   que   a   Ecotoxicidade   Aquática   Marinha   é   a   categoria   mais   significativa.   A  

Ecotoxicidade  Aquática  Marinha  é  uma  categoria  que  quantifica    os  poluentes  com  efeito  nocivo  

para  as  águas  do  mar.    

A   Produção   do   transformador   é   uma   etapa   que   influencia   todas   as   categorias   de   impacte,  

enquanto   que   a   etapa   de   Transporte   apenas   afecta   as   categorias   de  Acidificação,   Aquecimento  

Global,   Ecotoxicidade   Aquática   de   Água   Doce,   Ecotoxicidade   Aquática   Marinha,   Ecotoxicidade  

Terrestre,  Eutrofização,  Formação  de  Oxidantes  Fotoquímicos  e  Toxicidade  Humana.  Já  a  etapa  de  

Utilização  desempenha  um  papel  fundamental  em  todas  as  categorias  com  excepção  da  categoria  

Depleção  Abiótica  (Combustíveis  Fósseis).  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   63  

Analisando  os  resultados  obtidos  para  os  métodos  de  ponderação,  conclui-­‐se  que  a  categoria  de  

impacte   ambiental   mais   influenciada   pelas   etapas   de   Produção   e   Utilização   é   a   Ecotoxicidade  

Aquática   Marinha,   apresentando   uma   contribuição   de   92%   para   o   método   Igualmente  

Importantes,  de  94%  para  o  Distance-­‐to-­‐target  (Goedkoop,  1995)  e  de  91%  para  o  método  Painel  

de   Peritos   (Soares,   et   al.,   2006).   Ainda   se   conclui   que   a   etapa   que   apresenta   uma   maior  

contribuição   para   o   impacte   ambiental   global   é   a   etapa   de   Utilização   com   uma   contribuição  

superior  a  99%.  

Através  da  análise  isolada  da  etapa  de  Transporte,  concluiu-­‐se  que  a  principal  responsável  para  o  

impacte   ambiental   nesta   etapa   é   a   categoria   de   Acidificação   variando   entre   54%   (método  

Igualmente   Importantes)   e   cerca   de   76%   (método   Distance-­‐to-­‐target)   da   contribuição   para   o  

impacte  ambiental  global  desta  etapa  quando  analisada  isoladamente.  O  Aquecimento  Global  é  a  

segunda  principal  contribuinte  variando  entre  10%  (Distante-­‐to-­‐target)  e  47%  (Painel  de  Peritos).    

Analisou-­‐se  a  contribuição  de  cada  um  dos  poluentes  resultantes  do  inventário  para  as  categorias  

de   impacte   ambiental   através   dos   métodos   de   ponderação.   Concluiu-­‐se   que   o   fluoreto   de  

hidrogénio   na   etapa   de   Utilização   é   o   poluente   que   mais   contribui   para   o   impacte   ambiental  

global,  apresentando  uma  contribuição  de  91%  para  o  método  Igualmente  Importantes,  93%  para  

o  método  Distance-­‐to-­‐target  e  90%  para  o  método  Painel  de  Peritos.  A  contribuição  de  todos  os  

outros   poluentes   é   significativamente   mais   baixa,   destacando-­‐se   o   óxido   de   enxofre   com   uma  

contribuição   de   cerca   2%   para   todos   os   métodos   e   ainda   o   dióxido   de   carbono,   com   uma  

contribuição  de  cerca  3%  para  o  método  Painel  de  Peritos  e  inferior  a  1%  para  os  outros  métodos.  

Relativamente   à   análise   de   sensibilidade,   concluiu-­‐se   que   a   variação   de   três   dos   parâmetros  

escolhidos,   nomeadamente,   o   Consumo   de   Energia   Eléctrica   na   Produção,   o   Consumo   de   Gás  

Natural  na  Produção  e  a  Quantidade  de  combustível  consumido  pelo  camião  no  Transporte,  não  

provocam   uma   influência   significativa   no   resultado   do   impacte   ambiental   global.   Contudo,   a  

variação  da  quantidade  de  Perdas  na  Utilização   induz  a  uma  variação  de   cerca  50%  do   impacte  

total.  Isto  significa  que  a  diminuição  das  perdas  de  carga  do  transformador  é  uma  possível  medida  

de  redução  do  impacte  ambiental  global.  Através  da  análise  isolada  de  cada  categoria  destacaram-­‐

se   alterações   significativas   nas   categorias   Aquecimento   Global   (46%)   e   Depleção   Abiótica  

(Combustíveis  Fósseis)  (50%)    por  variação  do  consumo  do  Gás  Natural  utilizado  na  Produção.    

Ao  longo  do  trabalho  verificaram-­‐se  algumas  limitações  relacionadas  com  os  dados  disponíveis  e  

com  a  metodologia   utilizada.   Relativamente   aos   dados   do   inventário   salienta-­‐se   o   facto   de  que  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   64  

alguns   dados,   nomeadamente   o   consumo   de   gás   natural,   cujos   valores   de   consumo   eram  

referentes  a   todas  a  operações   realizadas  na   cabine  de  pintura,   sendo  por   isso  maior  o  erro  da  

estimativa   feita   reportada   à   unidade   funcional.   Também   foram  encontradas   algumas   limitações  

relativas   aos   dados   do   inventário   da   etapa   de   Utilização,   uma   vez   que   o   transformador   foi  

produzido  em  2010  e   tem  um  período  de  vida  útil  de  25  anos.  Foram  feitas  estimativas  a   longo  

prazo   com  base  nas   características  electrónicas  do  equipamento   (de  acordo   com  os   cálculos  do  

ANEXO  C),  o  que  poderá  acarretar  incertezas  no  valor  estimado.  

Em   relação   ao   método   utilizado,   verificou-­‐se   que   alguns   dos   poluentes   considerados   no  

inventário,  não  possuem  factores  de  caracterização  para  a  metodologia  CML  (2010).  Foi  o  caso  da  

Carência  Bioquímica  de  Oxigénio,  dos  Sólidos  Suspensos  Totais,  dos  Óleos  e  Gorduras,  resultantes  

do   tratamento   da   ETAR.   Também   foi   o   caso   dos   Hidrocarbonetos   totais,   dos   Hidrocarbonetos  

aromáticos,   dos   Hidrocarbonetos   halogenados,   do   Manganês,   dos   Metais   e   das   Substâncias  

Radioactivas   resultantes   da   queima   de   combustíveis   fósseis   na   produção   e   energia   eléctrica,   e  

ainda   do   Total   de   Partículas   em   Suspensão,   resultante   da   queima   de   diesel   utilizado   nos  

empilhadores.    

Em  relação  à  comparação  dos  resultados  com  os  estudos  revistos,  houve  alguma  dificuldade  em  

estabelecer  comparações  estudos  publicados  não  contemplarem  todas  as  categorias  consideradas  

neste   trabalho.  Alguns  dos  estudos   revistos   identificam  apenas  4,   5  ou  9   categorias  de   impacte  

ambiental   (EPD,   2006;   EPD,   2003;   Martini   et   al.,   2009   respectivamente).   O   presente   trabalho  

identifica  10  categorias  de   impacte.    Verifica-­‐se  ainda  que  nenhum  deles   inclui  a   categoria  mais  

significativa  para  o  presente  trabalho.  Só  um  dos  estudos  refere  o  método  utilizado,  Eco-­‐Indicador  

99,   que   apresenta   uma   abordagem   distinta   do   utilizado   neste   trabalho   não   permitindo  

comparações.   Não   é   também   possível   comparar   os   valores   aqui   obtidos   com   os   dos   outros  

estudos  pois  além  de  não  ser  referido  o  método  aplicado  em  nenhum  dos  estudos,    as  categorias  

contempladas  não  são  as  mesmas,  sendo  em  menor  número.  É  ainda  de  salientar  que  Martini  et  

al.,   2009   não   refere   a   abordagem   efectuada,   sendo   que   EPD,   2003   e   EPD,   2006   fazem   uma  

abordagem   berço-­‐ao-­‐túmulo   realizando   apenas   as   fases   de   classificação   e   caracterização.   No  

presente  caso  de  estudo  não  está  definida  uma  abordagem  específica  e  são  realizadas  as  fases  de  

classificação,  caracterização,  normalização  e  ponderação.    

   

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   65  

5. RECOMENDAÇÕES  E  OPORTUNIDADES  DE  MELHORIA  

Tendo   em   conta   os   resultados   apresentados   nos   capítulos   anteriores,   é   importante   analisar   as  

causas   do   impacte   ambiental   extremamente   elevado   na   etapa   de   Utilização,   bem   como  

apresentar  soluções  para  a  redução  do  mesmo  considerando  as  suas  implicações.  

De  acordo  com  o  que  foi  descrito  no  capítulo  3,  a  etapa  de  Utilização  tem  como  fluxo  de  entrada  o  

consumo   de   energia   eléctrica.   Este   consumo   é   a   representação   das   perdas   durante   o  

funcionamento  do  transformador.  No  ANEXO  C,  estão  explicados  os  cálculos  teóricos  efectuados  

para  os  valores  estimados  para  as  perdas   totais  do   transformador  em  estudo,   considerando  um  

período  de  vida  de  25  anos.  Este  cálculo  está  associado  às  características  do  transformador  tipo  

Core,   ou   seja,   está   associado   aos   parâmetros   eléctricos   para   os   quais   foi   dimensionado   e   aos  

materiais  que  constituem  o  transformador.  Uma  diminuição  das  perdas  de  carga  totais  representa  

um  investimento  maior  nos  materiais  utilizados  para  o  fabrico  do  produto.  Analisando  a  equação  :  

PTotal  =  Po    +    Pcc,  

pode   facilmente   concluir-­‐se   que   as   perdas   totais   do   transformador   representam   a   soma   das  

perdas  em  vazio,  com  as  perdas  em  carga.  As  perdas  em  vazio  são  função  da  resistência  e  corrente  

do   circuito,   logo   para   diminuir   o   valor   das   perdas   em   vazio,   tem   de   se   variar   a   resistência   dos  

enrolamentos,    o  mesmo  acontece  para  as  perdas  em  carga,  uma  vez  que  também  são  função  da  

resistência  e  da  corrente  (Mora,  2003).    Uma  vez  que  a  resistência  dos  enrolamentos  é  função  do  

comprimento,  área  de  secção  e  resistividade  do  material,  as  perdas  em  carga  podem  ser  reduzidas  

aumentando  o  volume  de  cobre  (material  condutor)  dos  enrolamentos.  Já  as  perdas  em  vazio  se  

diminuem   através   do   aumento   das   áreas   de   secção   do   circuito  magnético,   que   se   traduz   num  

maior   volume  de  aço.  As  perdas  em  vazio   também  podem  ser   reduzidas  através  da   redução  da  

indução  magnética  (B,  em  Tesla)  (Paiva,  2007)  que  é  um  parâmetro  estabelecido  pelos  fabricantes  

dependendo   do   tipo   de   transformador   que   pretendem   construir.   O   custo   do   transformador  

traduz-­‐se  no  custo  de  aquisição  somado  com  o  custo  de  exploração.  O  custo  de  aquisição  sobe  se  

for  gasto  mais  material  na  construção  do  equipamento  diminuindo  consequentemente  o  custo  de  

exploração  pois  as  perdas  de  energia  diminuem.  

 

Em  suma,  pode  concluir-­‐se  que  a  redução  das  perdas  totais  se  traduzem  num  maior  investimento  

por   parte   da   empresa.   Estas   condições   de   funcionamento,   apenas   são   determinadas   quando   o  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   66  

cliente  as  especifica.  Como  nem  sempre  o  cliente  é  o  utilizador   final  do  equipamento,   interessa  

comprar  um  bom  equipamento  a  baixo  preço,  pois  os  custos  associados  às  perdas  de  carga  totais  

em  funcionamento  ficará  a  cargo  do  utilizador  final.    

Interessa   ainda   referir   que   apesar   de   haver   a   possibilidade   de   uma   redução   significativa   deste  

parâmetro,   é   espectável   que   a   etapa   do   ciclo   de   vida   do   transformador   com   maior   impacte  

ambiental,  continue  a  ser  a  etapa  de  Utilização.  

Através   da   solução   apresentada   anteriormente,   deve   ser   feito   um   estudo   de   ACV   a   um  

transformador   com   perdas   significativamente   inferiores   com   o   objectivo   de   comparar   os  

resultados  com  o  estudo  do  presente  trabalho  e  verificar  se  a  solução  apresentada  é  ou  não  válida.    

Salienta-­‐se  o  facto  da  abordagem  do  caso  de  estudo  do  presente  trabalho  não  incluir  as  etapas  de  

Extracção   de  Matérias-­‐Primas   e   Fim   de   Vida,   sugerindo-­‐se   alargar   as   fronteiras   do   sistema   em  

estudo  para  a  realização  de  um  novo  trabalho.    

Sugere-­‐se  ainda  a  exclusão  do  sub-­‐sistema  associado  à  produção  de  energia  eléctrica  de  modo  a  

analisar   apenas   os   fluxos   directamente   relacionados   com   as   etapas   do   ciclo   de   vida   do  

transformador.  

Uma  outra  proposta  para  trabalhos  futuros  passa  pela  disponibilização  deste  estudo  de  ACV  (bem  

como   outros   realizados   a   outros   equipamentos   produzidos   na   Efacec)   aos   clientes,   de  modo   a  

aumentar  a  sua  satisfação  e  confiança  e  ainda  sensibilizar  para  a  selecção  de  especificações  que  

tornem   o   produto   mais   ecológico.   Esta   informação   pode   ser   disponibilizada   através   de   uma  

Declaração  Ambiental  do  Produto,  que  apresenta  os  valores  resultantes  da  Avaliação  do  Ciclo  de  

Vida  do  produto  em  questão,  potência  do  equipamento  e  estimativa  de  consumo  energético  no  

período  de  vida  do  transformador,  sendo  apresentada  aos  clientes  juntamente  com  a  proposta  de  

projecto   do   equipamento.   Existindo   um   documento   similar   ao   descrito,   torna-­‐se   simples   e  

perceptível   comparar   os   transformadores   com   características   semelhantes   e   fazer   uma   análise  

custo-­‐benefício.  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   67  

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Corporation.  LCAccess  –  LCA  101.    

Wegener,  S.,  Oers,  A.,  Guinèe,  L.  Struijs,   J.  E  Huijbregts,  M.   (2008).  Normalization   in  product   life  

cycle   assessement:  An   LCA  of   the  European  Economic   Systems   in   the   year   2000.   Science  of   the  

Total  Environment.  390(1):  227-­‐240.  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   70  

ANEXO  A:  Factores  de  Emissão  associados  ao  consumo  de  gás  natural  e  diesel  

usados  no  empilhadores  durante  a  etapa  de  Produção  

 

As   emissões   gasosas   resultantes   da   combustão   de   gás   natural   foram   calculadas   com   base   nos  

factores   de   emissão   disponíveis   em   EMEP/EEA   (2009a)   (Tabela   A.1),   com   excepção   dos   valores  

referentes  aos  Compostos  Orgânicos  Voláteis,  Monóxido  de  Carbono  e  Óxido  de  Azoto,  que  são  

factores  de  emissão  disponíveis  em  IPCC  (2006)  .  

Tabela  A.  1  -­‐  Factores  de  emissão  dos  poluentes  associados  ao  consumo  de  gás  natural    

GAS  NATURAL  

Poluente   Emissão   unidade/kWh  

Dóxido  de  Carbono  a)   2,77E-­‐04   kg  Metano  a)   1,08E-­‐08   kg  

Óxido  Nitroso  a)   2,16E-­‐09   kg  Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  b)   9,00E-­‐06   kg  

Óxido  de  Azoto  b)   2,52E-­‐04   kg  Monóxido  de  Carbono  b)   9,00E-­‐05   kg  

Óxido  de  Enxofre  b)   1,80E-­‐06   kg  Total  de  Partículas  em  Suspensão  b)   1,80E-­‐06   kg  

Partículas  (PM10)  b)   1,80E-­‐06   kg  

Partículas  (PM2,5)  b)   1,80E-­‐06   kg  

Chumbo  b)   7,20E-­‐10   kg  Cádmio  b)   1,80E-­‐09   kg  Mercúrio  b)   7,20E-­‐10   kg  Arsénio  b)   3,24E-­‐10   kg  Crómio  b)   2,52E-­‐09   kg  Cobre  b)   1,44E-­‐09   kg  Níquel  b)   3,60E-­‐09   kg  Selénio  b)   3,60E-­‐11   kg  Zinco  b)   5,04E-­‐08   kg  PCDD/F  b)   7,20E-­‐15   kg  I-­‐TEQ  

Benzo(a)pireno  b)   2,16E-­‐12   kg  Benzo(b)  fluoretano  b)   2,88E-­‐12   kg  Benzo(k)  fluoretano  b)   2,88E-­‐12   kg  

Indeno(1,2,3-­‐cd)pireno  b)   2,88E-­‐12   kg  

a)  Factores  de  emissão  disponíveis  em  IPCC,  2006.  Stationary  Combustion.  Volume  2:  Energy.  

b)  Factores  de  emissão  disponíveis  em  EMEP/EEA,  2009a.  Documento  1.A.2.  Combustion  in  Manufacturing  Industries  and  Construction.  Combustion  in  industries  using  natural  gas  or  derived  gases  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   71  

As   emissões   gasosas   associadas   à   queima   do   combustível   (Diesel)   utilizado   pelos   empilhadores    

foram   estimadas   com   recurso   aos   factores   de   emissão   disponíveis   em   EMEP/EEA   (2009b).   O  

método  de  cálculo  utilizado  consistiu  em  converter  as  emissões  da  consulta  bibliográfica  para  o  

caso   de   estudo.   Os   valores   do   consumo   de   combustível   nos   empilhadores   foram   estimados  

considerando   a   utilização   de   dois   empilhadores:   um   de   armazém   e   outro   de   produção,   em  

funcionamento  durante  30  dias,  o  período  de  fabrico  do  transformador.  

 

Tabela  A.  2  -­‐  Factores  de  emissão  dos  poluentes  associados  ao  consumo  de  diesel  para  veículos  que  não  circulam  em  

estrada,  de  utilização  industrial  (empilhadores)  disponíveis  em  EMEP/EEA,  (2009b).  

DIESEL  empilhadores  

Poluente   g/T  fuel  

Metano   5,50E+01  Monóxido  Carbono   1,07E+04  Dióxido  Carbono   3,16E+03  

Óxido  Nitroso   1,35E+02  

Amoníaco   8,00E+00  

Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos   3,39E+03  

Óxido  de  Azoto   3,28E+04  

Partículas  (PM10)   2,09E+03  

Partículas  (PM2,5)   2,09E+03  

Total  Partículas  em  Suspensão   2,09E+03  

 

 

 

 

 

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   72  

ANEXO  B:  Factores  de  Emissão  associados  ao  consumo  de  diesel  durante  a  etapa  

de  Transporte  

 

As   emissões   gasosas   associadas   à   queima   do   combustível   (Diesel)   utilizado   pelo   camião   foram  

estimadas  com  recurso  aos  factores  de  emissão  disponíveis  em  EMEP/EEA  (2009c).  O  método  de  

cálculo   utilizado   consistiu   em   converter   as   emissões   da   consulta   bibliográfica   para   o   caso   de  

estudo.  Como  se  pode  ver  representado  na  Tabela  B.1.  

 

Tabela  B.  1  -­‐  Factores  de  emissão  dos  poluentes  associados  ao  consumo  de  diesel  para  veículos  pesados  disponíveis  

em  EMEP/EEA,  (2009c).  

Poluente   Factor  Emissão  (kg/kg  fuel)  

Monóxido  de  Carbono   8,00E-­‐03  Óxido  de  Azoto   3,70E-­‐02  

Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos   1,14E-­‐03  Metano   2,40E-­‐04  Partículas   1,20E-­‐03  

Dióxido  de  Carbono   3,14E+00  Chumbo   3,25E-­‐08  

Óxido  Nitroso   6,10E-­‐05  

Amoníaco   1,50E-­‐05  

 

Os  valores  obtidos  na  pesquisa  bibliográfica  permitiram  calcular  a  quantidade  de   cada  poluente  

emitido  no  percurso  entre  a  Efacec  e  o  cliente  situado  em  Lisboa.  Admitiu-­‐se  um  consumo  de  130L  

de  combustível  Diesel  para  veículos  pesados  em  serviço  no  percurso  de  ida.  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   73  

ANEXO  C:  Cálculo  das  perdas  totais  durante  a  Utilização  do  transformador  

 

O  cálculo  das  perdas  totais  de  um  transformador    pode  ser  descrito  segundo  a  equação:  

 

PTotal  =  Po    +    Pcc  

onde,  

PTotal  –  Perdas  totais  do  transformador  

Po  –  Perdas  em  vazio    

Pcc  –  Perdas  em  carga  

 

No  caso  de  estudo  temos:  

Po  =  13,7  kWh  

Pcc  =  98,0  kWh    a  100%  (factor  de  carga)  

 

No  período  de  tempo  estimado  em  25  anos  para  um  funcionamento  contínuo  (24h/dia),  durante  

365  dias,  estima-­‐se  um  factor  de  carga  médio  de  50%.  

Assim,  

Po=  13,7(kWh)  ×  24(h)  ×  365(dias)  ×  25(anos)  =  3,0×106  kWh  

Pcc  =  98(kWh)  ×  0,52*  ×  24(h)  ×  365(dias)  ×  25(anos)  =  5,4×106  kWh  

*Factor  de  carga  médio  de  50%  

PTotal  =  3,0×106  +  5,4×106  =  8,4×106  kWh  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   74  

ANEXO  D:  Factores  de  Caracterização  e  Normalização  

Tabela  D.  1  -­‐  Factores  de  caracterização  para  cada  poluente  de  acordo  com  o  compartimento  ambiental  para  onde  são  

emitidas  (CML,2010).  

CARACTERIZAÇÃO

Categoria de Impacte Ambiental Poluente Factor de Caracterização

Compartimento Ambiental

Acidificação (kg SO2 eq./kg)

Amoníaco 1,60E+00 Ar

Óxido de Enxofre a) 1,20E+00 Ar

Óxidos de Azoto 5,00E-01 Ar

Aquecimento Global (kg CO2 eq./kg)

(Horizonte temporal= 100 anos)

Dióxido de Carbono 1,00E+00 Ar Halon 1301 7,14E+03 Ar

Metano 2,50E+01 Ar Óxido Nitroso 3,00E+02 Ar

Compostos Orgânicos Voláteis Não Metânicos 4,52E-02 Ar

Compostos Orgânicos Voláteis b) 4,52E-02 Ar

Depleção da Camada do Ozono (kg CFC-11 eq./kg) Halon 1301 1,20E+01 Ar

Depleção Abiótica (MJ) Gás Natural 3,88E+01 Recursos

Ecotoxicidade Aquática na Água Doce

(kg 1,4-DCB eq./kg) (Horizonte temporal infinito)

Benzeno 8,40E-05 Ar Hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAH) 6,20E+01 Ar Compostos Orgânicos Voláteis Não Metânicos 2,28E-02 Ar

Compostos Orgânicos Voláteis b) 2,28E-02 Ar Fluoreto de Hidrogénio 4,60E+00 Ar

Chumbo c) 2,40E+00 Ar Cádmio d) 2,98E+02 Ar Níquel e) 6,30E+02 Ar Crómio 7,69E+00 Ar

Arsénio 5,00E+01 Ar Cobre 2,22E+02 Ar

Selénio 5,50E+02 Ar Benzo(a)pireno 8,80E+01 Ar

Benzo(k)fluoretano 1,20E+05 Ar Indeno(1,2,3-cd)pireno 1,70E+02 Ar

Mercúrio f) 1,20E+06 Ar PCDD/F 2,10E+06 Ar Zinco g) 1,80E+01 Ar

Fenol 3,30E-03 Ar

 

 

 

 

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   75  

 

Tabela  D.1  (cont)  -­‐  Factores  de  caracterização  para  cada  poluente  de  acordo  com  o  compartimento  ambiental  para  

onde  são  emitidas  (CML,2010).  

CARACTERIZAÇÃO

Categoria de Impacte Ambiental Poluente Factor de Caracterização

Compartimento Ambiental

Ecotoxicidade Aquática Marinha (kg 1,4-DCB eq./kg)

(Horizonte temporal infinito)

Benzeno 2,80E-03 Ar

Hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAH) 1,50E+03 Ar Compostos Orgânicos Voláteis Não Metânicos 5,20E-03 Ar

Compostos Orgânicos Voláteis b) 5,20E-03 Ar Fluoreto de Hidrogénio 4,10E+07 Ar

Chumbo c) 7,00E+03 Ar Cádmio d) 1,16E+06 Ar Níquel e) 3,80E+06 Ar Crómio 2,10E+04 Ar

Arsénio 2,30E+05 Ar Cobre 8,90E+05 Ar

Selénio 2,10E+07 Ar Benzo(a)pireno 1,40E+03 Ar

Benzo(k)fluoretano 3,90E+03 Ar Indeno(1,2,3-cd)pireno 7,30E+03 Ar

Mercúrio f) 1,20E+06 Ar PCDD/F 3,80E+08 Ar Zinco g) 6,70E+04 Ar

Fenol 5,50E-01 Ar

Ecotoxicidade Terrestre (kg 1,4-DCB eq./kg)

(Horizonte temporal infinito)

Benzeno 1,60E-05 Ar

Compostos Orgânicos Voláteis Não Metânicos 2,61E-03 Ar Compostos Orgânicos Voláteis b) 2,61E-03 Ar

Fluoreto de Hidrogénio 2,90E-03 Ar Chumbo c) 1,60E+01 Ar Cádmio d) 8,13E+01 Ar Níquel e) 1,20E+02 Ar

Crómio 3,03E+03 Ar Arsénio 1,60E+03 Ar Cobre 7,00E+00 Ar

Selénio 5,30E-01 Ar Benzo(a)pireno 2,40E-01 Ar

Benzo(k)fluoretano 3,00E+01 Ar

Indeno(1,2,3-cd)pireno 8,00E-01 Ar Mercúrio f) 2,80E+04 Ar PCDD/F 1,20E+04 Ar Zinco g) 1,20E+01 Ar

Fenol 3,30E-03 Ar

Eutrofização (kg PO4 eq./kg)

Amoníaco 3,50E-01 Ar Óxido Nitroso 2,70E-01 Ar

Óxidos de Azoto 1,30E-01 Ar

Carência Química Oxigénio 2,20E-02 Água

 

 

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   76  

Tabela  D.1  (cont)  -­‐  Factores  de  caracterização  para  cada  poluente  de  acordo  com  o  compartimento  ambiental  para  

onde  são  emitidas  (CML,2010).  

CARACTERIZAÇÃO

Categoria de Impacte Ambiental Poluente Factor de Caracterização

Compartimento Ambiental

Formação Oxidantes Fotoquímicos

(kg C2H4 eq./kg)

Benzeno 2,20E-01 Ar

Metano 6,00E-03 Ar Compostos Orgânicos Voláteis Não Metânicos 1,50E-01 Ar

Compostos Orgânicos Voláteis b) 1,50E-01 Ar Monóxido de Carbono 2,70E-02 Ar

Óxido de Enxofre a) 4,80E-02 Ar

Toxicidade Humana (kg 1,4-DCB eq./kg)

(Horizonte temporal infinito)

Partículas 8,20E-01 Ar Benzeno 1,90E+03 Ar

Partículas (PM10) 8,20E-01 Ar Partículas (PM2,5) h) 8,20E-01 Ar

Hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAH) 2,00E+05 Ar Compostos Orgânicos Voláteis Não Metânicos 1,14E+01 Ar

Compostos Orgânicos Voláteis b) 1,14E+01 Ar Amoníaco 1,00E-01 Ar

Fluoreto de Hidrogénio 2,90E+03 Ar Ácido Clorídrico 5,00E-01 Ar

Óxido de Enxofre a) 9,60E-02 Ar Óxidos de Azoto 1,20E+00 Ar

Chumbo c) 4,70E+02 Ar Cádmio d) 1,45E+05 Ar Níquel e) 3,50E+04 Ar

Mercúrio f) 6,00E+03 Ar PCDD/F 1,90E+09 Ar Zinco g) 1,00E+02 Ar

Fenol 5,20E-01 Ar

a)  Considerou-­‐se  o  factor  de  caracterização  para  o  Óxido  de  Enxofre  igual  ao  do  Dióxido  de  Enxofre  b)   Considerou-­‐se   que   o   factor   de   caracterização   para   os   Compostos  Orgânicos   Voláteis   é   igual   aos   dos   Compostos  Orgânicos  Voláteis  Não  Metânicos  c)  Considerou-­‐se  que  o  factor  de  caracterização  para  o  Chumbo  é  igual  ao  do  ião  Chumbo  (II)  d)  Considerou-­‐se  que  o  factor  de  caracterização  para  o  Cádmio  é  igual  ao  do  ião  Cádmio  (II)  e)  Considerou-­‐se  que  o  factor  de  caracterização  para  o  Níquel  é  igual  ao  do  ião  Níquel  (II)  f)  Considerou-­‐se  que    o  factor  de  caracterização  para  o  Mercúrio  é  igual  ao  do  ião  Mercúrio  (II)  g)  Considerou-­‐se  que  o  factor  de  caracterização  para  o  Zinco  é  igual  ao  do  ião  Zinco  (II)  h)  Considerou-­‐se  igual  ao  factor  de  caracterização  das  Partículas  (PM10)                              

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   77  

Tabela  D.  2  -­‐  Factores  de  normalização  de  cada  categoria  de  impacte  ambiental  (CML,2010)  .  

NORMALIZAÇÃO  

Categoria  de  Impacte  Ambiental   Factores  de  Normalização  a)  

Acidificação     1,65E+10   kg  SO2  eq./ano  Aquecimento  Global     5,21E+12   kg  CO2  eq./ano  

Depleção  da  Camada  do  Ozono     1,02E+07   kg  CFC-­‐11  eq.  Depleção  Abiótica  (Combustíveis  Fósseis)   3,51E+13   MJ/ano  Ecotoxicidade  Aquática  na  Água  Doce     2,09E+11   kg  1,4-­‐DCB  eq./ano  

Ecotoxicidade  Aquática  Marinha     4,44E+13   kg  1,4-­‐DCB  eq./ano  Ecotoxicidade  Terrestre     1,16E+11   kg  1,4-­‐DCB  eq./ano  

Eutrofização     1,85E+10   kg  PO4  eq./ano  Formação  de  Oxidantes  Fotoquímicos     1,73E+09   kg  C2H4  eq./ano  

Toxicidade  Humana     5,00E+11   kg  1,4-­‐DCB  eq./ano  a)  Situação  de  referência  UE25+3,  para  o  ano  2000  (Wegener  et  al.,  2008)  

Avaliação  do  Ciclo  de  Vida  de  um  Transformador  Tipo  Core  

   78  

ANEXO  E:    Factores  de  Ponderação  

Tabela  E.  1  -­‐  Fase  de  Ponderação:  Factores  de  Ponderação  utilizados  neste  trabalho  para  os  três  métodos  

PONDERAÇÃO

Categoria de Impacte Ambiental Igualmente  Importantes   Distance-­‐to-­‐target  (Goedkoop,  1995)  

Painel  de  Peritos  (Soares  et  al.,  2006)  

Acidificação   0,100   0,056   0,092  

Aquecimento  Global   0,100   0,014   0,182  

Depleção  da  Camada  do  Ozono   0,100   0,563   0,131  

Depleção  Abiótica   0,100   0,063  a)   0,129  

Ecotoxicidade  Aquática  na  Água  Doce   0,100   0,063b)   0,085  e)  

Ecotoxicidade  Aquática  Marinha   0,100   0,063  b)   0,085  e)  

Ecotoxicidade  Terrestre   0,100   0,063  b)   0,085  

Eutrofização   0,100   0,028   0,079  f)  

Formação  de  Oxidantes  Fotoquímicos   0,100   0,021  c)   0,068  

Toxicidade  Humana   0,100   0,063  d)   0,066  

a)  Considerou-­‐se  uma  importância  semelhante  à  maioria  dos  indicadores.  b)  Considerou-­‐se  igual  à  Toxicidade  Humana.  c)  Considerou-­‐se  o  valor  médio  das  categorias  Summer  smog  e  Winter  smog.  d)Considerou-­‐se  o  valor  médio  das  categorias  Pesticidas,  Metais  pesados  no  ar,  Metais  pesados  na  água  e  Substância  carcinogénicas.  e)  Considerou-­‐se  igual  à  Ecotoxicidade  Terrestre.  f)  Considerou-­‐se  igual  à  categoria  Eutrofização  Aquática.