Eficiência Energética Ativa

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ef energetica ativa

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  • Economias permanentesmediante Eficincia Energtica Ativa

    Economias permanentes mediante Eficincia Energtica Ativa

    Fevereiro de 2008 / White paper

  • Resumo

    Resumo Executivo .................................................................... 3

    Introduo ................................................................................ 4

    Situao Atual .......................................................................... 7

    Implementando Aes relativas ao Uso da Energia ................... 9

    Eficincia Energtica Ativa no Ambiente Construdo ................ 12

    Solues de Eficincia Energtica Ativa para Mercados

    Comerciais Mdios e Grandes ................................................ 15

    Solues para Mercados Residenciais

    e Mercados Comerciais Pequenos ......................................... 17

    Solues para Mercados da Indstria e de Infraestrutura ..........19

    Concluso .............................................................................. 21

  • White paper sobre Eficincia Energtica - 3

    Economias permanentesmediante Eficincia Energtica Ativa

    Resumo Executivo Este white paper sustenta que as metas de emisses de gases de efeito estufa estabelecidas no Protocolo de Kyoto no sero alcanadas se a Eficincia Energtica Ativa no for obrigatria.

    Eficincia Energtica Ativa significa, por definio, efetuar mudanas permanentes atravs de medies, monitoramento e controle do uso da energia. Eficincia Energtica Passiva define-se como a adoo de medidas contra perdas trmicas e uso de equipamento de baixo consumo, entre outros.

    O uso de equipamentos e aparelhos que economizam energia, tais como lmpadas de baixo consumo energtico, essencial, porm insuficiente. Sem o controle adequado, estas medidas so simplesmente e com frequncia formas de militncia contra perdas de energia, mas no se traduzem em uma reduo real do consumo de energia e de como utilizada.

    Tudo que consome energia desde o consumo direto de eletricidade at iluminao, calefao e especialmente motores eltricos, assim como controles HVAC (de calefao, ventilao e refrigerao) e de caldeiras, entre outros deve ser objeto de iniciativas ativas, para se obter ganhos sustentados. Isto tambm implica em uma mudana de cultura e mentalidade de grupos de indivduos, o que levaria adoo de novas condutas no trabalho e em casa, embora o maior uso de controles tcnicos possa reduzir esta necessidade.

    Economias permanentes mediante Eficincia Energtica Ativa

  • 4 - White paper sobre Eficincia Energtica

    Economias permanentesmediante Eficincia Energtica Ativa

    IntroduoHoje no resta dvida que a eficincia energtica ocupa um lugar destacado nos planos de uma grande maioria. No entanto, a compreenso do que envolve a eficincia energtica e de como implementar iniciativas de economia de energia fez com que, algumas empresas, tais como a Schneider Electric, definissem dois tipos de conduta de eficincia energtica: Eficincia Energtica Passiva e, ainda mais significativamente, Eficincia Energtica Ativa.

    Muitos acham que medidas de energia remetem considerao de questes trmicas relacionadas ao material de construo e medidas tais como isolamento, envidraamento e solues contra a perda de calor. Outros consideram que o assunto mais relacionado iluminao e requer simplesmente a instalao de sistemas de baixo consumo. Aqueles que precisam de muita energia trmica talvez considerem como soluo os sistemas eficientes de caldeira.

    Todas as aes mencionadas acima so louvveis e necessrias, mas no deixam de ser medidas passivas, que reduzem em muito a perda de energia sem diminuir a energia utilizada.

    A Eficincia Energtica Ativa requer no somente a instalao de aparelhos que economizam energia, mas tambm o controle dos mesmos para uso da energia necessria. O aspecto do controle essencial para alcanar a mxima eficincia. Vejam o exemplo das lmpadas com eficincia energtica que permanecem acesas em salas vazias. O nico resultado positivo que se desperdia menos energia do que com uma lmpada comum s isso!

    As mudanas permanentes so fruto da gesto do uso da energia mediante a realizao de medies, monitoramento e controle. Alm disso, em comparao com os custos incorridos (e conhecimentos tcnicos necessrios para evitar riscos) na instalao de solues trmicas, os controles de energia podem ser implementados a um preo relativamente baixo e com rpido retorno do investimento. Isto tambm certo quando levamos em conta os preos da energia em ascenso o preo da maioria das solues de controle de energia pode ser amortizado em poucos anos.

    Outro fator muito importante, que deveria dar um maior impulso Eficincia Energtica Ativa a partir de agora a necessidade de cumprir ambiciosas metas de reduo do carbono estabelecidas pelos governos aliados ao Protocolo de Kyoto. Em relao ao ambiente construdo, por exemplo, sabe-se que, afora o caso dos edifcios existentes (alm de todos os novos) construdos com eficincia energtica, ser simplesmente impossvel atingir as metas estabelecidas para 2020.

    Transporte27%

    Eletricidade38%

    Combustveis 62%

    Combustveis 50%

    Combustveis 85%

    Eletricidade50%

    Eletricidade17%

    49% Calefao16% Aquecimento de gua 7% Iluminao 7% Dissipao do Calor 5% Refrigerao 5% Cozinha 4% Eletrnica 4% Mquina de Lavar/Secadora 3% Outros

    23% Calefao17% Iluminao10% Aquecimento de gua 8% Dissipao do Calor 6% Eletrnica 5% Refrigerao 4% Ventilao 4% Cozinha23% Outros

    40% Calor de Processos 27% Caldeiras de Vapor13% Sistemas de Motor 5% Calor da Instalao 4% Iluminao e Outros 4% Cogerao (CHP) 2% Dissipao do Calor

    de Processos 4% Cozinha 5% Outros

    Residencial16%

    Comercial 8%

    Industrial49%

    Os valores de consumo energtico revelam as principais reas de uso da energia por tipo

  • White paper sobre Eficincia Energtica - 5

    Economias permanentesmediante Eficincia Energtica Ativa

    A reduo de emisses de gases de efeito estufa foi uma das metas globais estabelecidas na Cpula de Kyoto em 1997, ratificada por 169 pases em dezembro de 2006. De acordo com o Protocolo de Kyoto, os pases industrializados concordaram em reduzir suas emisses coletivas de gases de efeito estufa em 5,2% at 2012 em relao a 1990. (Isto representa um corte de 29% em relao aos nveis de emisses que haviam sido previstos para 2012 antes do Protocolo.) A meta na Europa de uma reduo total de 8%, com queda de emisses de CO2 de 20% at 2020.

    Este white paper examina as condutas de Eficincia Energtica Ativa passveis de serem adotadas dentro de edifcios novos e existentes em mbitos comerciais, industriais, privados, pblicos e residenciais assim como nas reas de manufatura, indstria e infraestrutura de transporte.

    Fontes: EIA 2003, International Energy Outlook 2007, World Resource Institute

    Consumo de Energia Mundialmente Comercializada, 1980 2030

    Quadrilhes de Btu

    Histrico Projees

    CO Mundial2 Emisses em bilhes de toneladas mtricas de CO2

    NO OCDE

    OC DE

  • Metas de Reduo da Unio Europeia

    Os valores acima representam As Metas e o Plano de Emisses da UE

    (base = nvel em 1990)

    Frana, Alemanha, Reino Unido ... Alguns Pases Europeus esto dispostos a obter uma reduo de 50% at 2050

    Compromisso do Conselho da Primavera em Maro 2007

    Reduzir em ao menos 20% as emisses de GEE antes do final de 2020 A meta poderia ser mais alta no caso de haver um acordo internacional (ps-Kyoto)

    Compromisso de Kyoto

    Reduo de emisses de GEE em 5% entre 2008 2012

    Economias permanentes mediante a Eficincia Energtica Ativa

    6 - White paper sobre Eficincia Energtica

  • White paper sobre Eficincia Energtica - 7

    Economias permanentesmediante Eficincia Energtica Ativa

    Situao Atual A forma de consumir energia varia de acordo com o setor e inclui desde o fornecimento de recursos essenciais, tais como gua, petrleo e gs, at a iluminao e calefao domsticas e a energia necessria para fins industriais e comerciais. Apesar de muita energia ser consumida utilmente, uma imensa quantidade desperdiada diariamente. esse desperdcio ou uso ineficiente da energia que temos de evitar.

    Este white paper explora cada aspecto do uso da eletricidade e seu impacto no ambiente. Hoje, no mundo inteiro, o foco est nas emisses de gases de efeito estufa e chegou a hora de reagir e economizar no uso da energia atravs de aplicaes inteligentes de tecnologia, a fim de gerar Eficincia Energtica Ativa.

    Em mbito europeu, a Diretiva relativa ao Desempenho Energtico dos Edifcios j est em vigor. Segundo a diretiva, em todos os edifcios incluindo os do setor residencial deve haver especificaes sobre a capacidade de potncia semelhantes quelas atualmente colocadas em eletrodomsticos, e estas especificaes devem estar expostas nas reas de uso comum dos mesmos ou, no caso de edifcios residenciais, na documentao acerca da propriedade. Alguns governos da UE declararam que preveem, em mdia, uma reduo de 25% no consumo energtico a partir da entrada em vigor da lei.

    Por mais abrangente que seja a legislao, possvel que os elevados aumentos dos preos de energia representem a questo de maior impacto para as empresas. Em certos pases, entre fevereiro de 2005 e fevereiro de 2006, viu-se um aumento de em torno de 74% dos preos de eletricidade e gs no atacado os preos de energia aumentaram em at 27% no Reino Unido, somente no ms de janeiro de 2008. um grande problema para as empresas, que veem suas margens de lucro reduzidas e tm de enfrentar o dilema de aceitar uma queda nos resultados finais ou repassar o aumento dos preos de seus produtos e servios e correr o risco de perder competitividade.

    Preos de Gs para a Indstria na Europa

    Preos de Energia Eltrica nos EUA

    Figura 9.2 Preos Mdios de Eletricidade no Varejo (Centavos Nominais por Quilowatt-hora)

    Por Setor, 1973-2006

    Comercial

    * Iluminao em via pblica e rodovias, vendas interdepartamentais, outras vendas para autoridades pblicas, agricultura e irrigao e transporte, incluindo ferrovias. Notas: Inclui impostos. Veja a definio de Preo Nominal no Glossrio.

    Pgina Web: http://www.eia.doe.gov/emeu/mer/prices.htmlSource: Tabela 9.9.

    Gs natural para uso industrial: prix HTT

    Blgica Alemanha Espanha Frana Itlia Reino Unido

    Unidade

    CommercialResidencial

    Residential

    Industrial

    IndustrialTrans-porte

    Transportation

    Por Setor, Mensal

  • 8 - White paper sobre Eficincia Energtica

    Economias permanentesmediante Eficincia Energtica Ativa

    possvel fazer economias desde j na gerao e distribuio da energia eltrica, em seu uso e em como utilizar eletricidade com sabedoria para ser mais eficiente no uso de outras energias.

    Existem tecnologias que servem como instrumentos para maximizar a efetividade da eletricidade incluindo sua aplicao para o controle do uso de outras energias e de sua distribuio.

    A tecnologia serve para controlar usos de energia em edifcios como iluminao, HVAC, controles de edifcio e distribuio. A iluminao, por si s, pode representar 40% do consumo de energia eltrica em uma empresa comercial tpica. Nos escritrios, a exploso de TI resultou em um grande aumento do consumo de energia eltrica, sendo que isto foi exacerbado pela preferncia pelo ar condicionado. A expanso prolfica dos data centers e novas indstrias tambm contribuiu para um importante aumento do uso da energia eltrica. Existem, na indstria, sistemas comprovados de reduo da energia consumida por sistemas de motor eltrico e para um melhor controle do uso da energia eltrica em toda a instalao. Dois teros da energia eltrica utilizada na indstria usada para o funcionamento dos motores. Na maioria dos pases, somente menos de 10% destes motores tm algum tipo de controle e, portanto, no podem desacelerar ou desligar de forma automtica. A automatizao e o crescente uso da energia eltrica, assim como sistemas hidrulicos e pneumticos ineficientes, tambm tm aumentado nas regies industrializadas. Para casa, h novos produtos com controles de iluminao e calefao que melhoram o padro de vida e, ao mesmo tempo, ajudam a economizar eletricidade. Na maioria dos pases, cada domiclio individual (incluindo apartamentos individuais) contribui com aproximadamente 6,5 toneladas de CO2 por ano - ou seja, com gs suficiente para encher seis bales de ar quente! No entanto, apagar as luzes de um quarto vazio pode economizar 2,2 toneladas por domiclio. Computadores, vrias televises, eletrodomsticos modernos, ar condicionado e iluminao externa e equipamento que funciona com energia eltrica marcam o atual momento de crescimento exponencial do consumo. De fato, em muitas economias ocidentais, o consumo domstico de energia eltrica supera o uso industrial, entre outros.

    Em resumo, no h motivo para no economizar ativamente eletricidade e outras energias, desde que exista boa compreenso dos riscos e vontade de reagir ao problema.

    Prev-se que o consumo mundial de energia crescer em 30% at 2020, de acordo com as ltimas previses da Enerdata em maio de 2007. Estima-se que a eletricidade consumida em 2005 foi de 18.140 TWh e 67% desse total foi gerado por usinas termeltricas a carvo, leo e gs. evidente que o consumo de energia eltrica aumentar nas prximas dcadas se no forem tomadas providncias para economiz-la. Isto ainda mais certo para pases do terceiro mundo e emergentes, onde existem um crescimento do uso de novos equipamentos eltricos e muitas populaes em regies sem acesso a distribuio eltrica que tero eletricidade no dia de amanh.

    Seria difcil para a maioria imaginar uma vida sem eletricidade, o que no significa que o consumo seja impossvel de controlar com a finalidade de alcanar a Eficincia Energtica Ativa. Na verdade, sem a firme resoluo de implementar medidas de Eficincia Energtica Ativa, os governos devero agir atravs da legislao para ter alguma chance de atingir os objetivos e metas de Kyoto.

  • White paper sobre Eficincia Energtica - 9

    Economias permanentesmediante Eficincia Energtica Ativa

    Implementando Aes relativas ao Uso da Energia Todos podem agir de forma positiva para conservar energia ou utiliz-la com mais sabedoria. A tecnologia existe, tem um preo de instalao relativamente acessvel, e gera um rpido retorno do investimento.

    Se tomarmos como condio bsica que impossvel gerir o que no se pode medir, para os grandes usurios de energia ou seja, os que no so usurios residenciais o processo de Eficincia Energtica Ativa deveria comear com uma avaliao sobre como e onde a energia utilizada e o volume de energia consumida.

    Perguntas fundamentais para toda empresa:

    Sua empresa tem o equipamento necessrio para alcanar a eficincia energtica?

    Mudanas na legislao e regulamentao esto obrigando ocupantes de edifcios a se prepararem para a gesto do carbono. Seu pessoal est capacitado?

    As equipes financeiras tm conhecimento de todos os subsdios e incentivos disponveis?

    Qual seria a medida do sucesso? Voc consegue demonstrar isso para os clientes? Tem como explicar em que usa 90% da energia consumida? No Reino

    Unido, por exemplo, a Regulamentao de Construo exige que 90% do uso estimado de energia por ano seja medido e contabilizado, incluindo eletricidade, gs, gua, leo e vapor.

    Quem usa sua energia? A implementao de medidas efetivas de monitoramento e direcionamento do consumo de energia aumenta a possibilidade de sucesso no processo de eficincia energtica. Entretanto, sem o convencimento de pessoas que utilizam a energia dentro da empresa, as economias seriam insustentveis.

    Voc monitora os nveis e atitudes de conscientizao sobre a Eficincia Energtica Ativa na sua empresa?

    Ainda so necessrias mais avaliaes:

    Voc identificou as necessidades de sua empresa? Para saber onde comear, voc tem de tomar conhecimento da situao no momento. Porm, aceitar conselhos pode trazer riscos, a no ser que esses conselhos venham de pessoas com experincia e conhecimentos. Comece fazendo um levantamento de suas instalaes em torno dos objetivos.

    As recomendaes mostram o caminho para a eficincia energtica? Voc sabe quais so os prximos passos? Quem o responsvel pela eficincia energtica? Voc est no volante

    e os investimentos certos geram economias. Uma m implementao do programa de eficincia energtica pode reduzir muito as possibilidades de economias.

    Voc tem os recursos necessrios para gerir as compras e a instalao de equipamentos e realizar todo o processo?

  • 10 - White paper sobre Eficincia Energtica

    Economias permanentesmediante Eficincia Energtica Ativa

    As auditorias especializadas de consumo energtico, assim como recomendaes, so um bom ponto de partida. Tambm existem alguns medidores e controles de consumo que so de grande preciso, acessveis e de fcil instalao para uma melhor identificao e gerenciamento de consumos excessivos.

    Schneider Electric tem como compromisso reduzir o consumo de energia para seus clientes, oferecendo uma grande variedade de produtos e servios voltados para a Eficincia Energtica Ativa, incluindo assessoria, estratgias de implementao, solues de monitoramento e controle, e produtos compatveis, acompanhados por um excelente servio de manuteno para garantir que as economias feitas no se percam.

    Estudos sobre EnergiaConsultores especializados em energia podem medir e analisar o consumo energtico em toda a instalao ou empresa e identificar reas onde seria possvel realizar economias de energia.

    Monitoramento remoto do consumo de energiaOs gerentes da rea energtica ou especialistas externos podem fazer o monitoramento remoto do consumo de energia atravs de conexes fixas ou sem fio com instalaes eltricas. Com base nos dados coletados, estes especialistas preparam recomendaes para implementao em tempo real.

    Unidades de velocidade varivelComo tanta energia consumida por motores eltricos (66% da energia utilizada na indstria consumida desta forma), as unidades de velocidade varivel oferecem um gerenciamento mais eficiente das aplicaes que consomem muita energia, tais como instalaes de ventilao, bombeamento e de ar comprimido. Estes produtos podem ser utilizados em uma nova instalao ou usados para fazer um upgrade de equipamentos existentes.

  • White paper sobre Eficincia Energtica - 11

    Economias permanentesmediante Eficincia Energtica Ativa

    Solues tcnicasAs solues tcnicas para o aprimoramento de instalaes eltricas podem incluir uma extensa variedade de produtos, equipamentos, controladores inteligentes e dispositivos de controle, que so relativamente acessveis e so capazes de reduzir, em mdia, em 20% o consumo energtico de uma instalao comercial ou industrial.

    Solues de iluminaoJ esto disponveis solues de controle de iluminao que melhoram tanto o funcionamento (conforto e segurana) quanto o uso energtico dos sistemas de iluminao. A iluminao representa aproximadamente metade da energia consumida em edifcios comerciais.

    Qualidade da energiaDuas reas frequentemente deixadas de lado so as harmnicas e o fator de potncia. Estas caractersticas invisveis de um sistema eltrico podem influir no consumo, nos custos e at mesmo na expectativa de vida til dos equipamentos. H uma legislao europeia sobre harmnicas e interferncia eletromagntica, mas, mesmo sem maiores consideraoes sobre a legislao, as empresas devem assegurar que no esto gerando harmnicas que poluem a infraestrutura da rede eltrica no Reino Unido as medies so feitas at a 50a. harmnica!

    O fator de potncia tem um impacto direto ainda maior. Os consumidores que tm baixo fator de potncia desperdiam eletricidade e incorrem em despesas adicionais frequentemente sem sab-lo. No entanto, o equipamento para correo do fator de potncia de fcil especificao e instalao. Outro aspecto que merece considerao se refere ao posicionamento dos capacitores no centro do equipamento de correo do fator de potncia. Como estes dispositivos se deterioram em sua meia vida til natural, talvez seja necessrio manter o fator de potncia no nvel mais alto possvel. Portanto, a manuteno tambm pode ser um meio de maximizar as economias.

    Este white paper examinar agora alguns setores especficos em que seria possvel implementar medidas de Eficincia Energtica Ativa.

  • 12 - White paper sobre Eficincia Energtica

    Economias permanentesmediante Eficincia Energtica Ativa

    Eficincia Energtica Ativa no Ambiente Construdo

    Eficincia Energtica Ativa em novos edifcios pblicos e comerciaisHoje difcil compreender porque tantos edifcios so de fato construdos com base na eficincia energtica. Existem muitos momentos para considerar a incluso de medidas de Eficincia Energtica Ativa durante o projeto, o desenvolvimento, a construo e at mesmo mudana ao edifcio. Entretanto, os diferentes interesses das partes no projeto e uso final do edifcio podem impedir a gesto da energia ao invs de incentiv-la.

    Por exemplo, os arquitetos talvez considerem medidas de conservao de energia em termos de materiais e regimes de isolamento a serem utilizados ou seja, Eficincia Energtica Passiva. Raramente pensa-se na incluso de controles de gesto energtica durante a etapa de projeto porque em geral isso da responsabilidade dos engenheiros civis.

    As empreiteiras raramente ou nunca consideram questes energticas colocam o foco principal em respeitar oramentos, cortar despesas de obras e evitar a aplicao de clusulas punitivas. A gesto de sistemas dos edifcios ou gesto energtica durante a etapa de construo implementada somente se houver instrues para isso. Os engenheiros civis so os que geralmente pensam nos controles dos edifcios. No entanto, mesmo nisso existe uma maior obrigao de oferecer mais percepo de valor em termos de conforto e controle de acesso, iluminao ambiental e planos sofisticados de TI do que no caso dos controles energticos. Em propriedades comerciais, at mesmo os usurios finais do pouca importncia para conservao ou medio da energia. Com frequncia pessoas com aluguis a curto prazo tm a impresso de que, apesar de serem quem que paga a conta de eletricidade, podem fazer pouco ou nada a respeito ou que tarde demais. Em suma, mais fcil destacar a importncia dos controles eficazes de Eficincia Energtica Ativa incluindo-os em outras propostas BMS atraentes. O mesmo argumento pode gerar economias nas etapas de instalao mediante o compartilhamento do uso de estruturas de cabeamento, chaves de segurana combinadas para dados e energia, e meios de fixao instrumentais para acessrios (controle de energia, tomada de dados, controle de HVAC, controle de acesso e controles de iluminao em redes comuns).

  • White paper sobre Eficincia Energtica - 13

    Economias permanentesmediante Eficincia Energtica Ativa

    Incentivos legislativosUm grande nmero de pessoas considera que a cobrana da taxa de Mudana Climtica teve um impacto muito menor na conservao energtica do que o previsto. Apesar do aumento no nmero de especificaes sobre tipos de controles de eficincia energtica para motores em sistemas de calefao e ventilao, por exemplo, h poucos indcios de modernizao em grande escala. Contudo, a necessidade de realizar uma gesto energtica est sendo impulsionada por novas medidas legislativas.

    No Reino Unido, j em julho de 2004, Lord Rooker, Ministro de Estado do Escritrio do Vice Primeiro Ministro fez a seguinte Declarao por escrito: A energia utilizada em edifcios responsvel por aproximadamente metade das emisses de dixido de carbono do Reino Unido. Para atingirmos as metas de reduo de emisses de dixido de carbono fundamental melhorar a eficincia energtica de nossos edifcios.

    Pode-se dizer que a maioria pe o foco na reduo de custos mais do que na tentativa de salvar o planeta. O preo da energia eltrica o incentivo mais bvio e voltil para a eficincia energtica, mas a legislao ambiental e os benefcios comerciais da reputao da empresa, de ser um bom cidado corporativo, tm hoje cada vez mais valor real.

    A Diretiva relativa ao Desempenho Energtico dos Edifcios tambm obrigar muitas empresas a avaliar com regularidade e divulgar publicamente dados sobre seu desempenho energtico, dando maior visibilidade, mpeto e valor comercial a suas credenciais nessa matria.

    O uso de equipamentos de eficincia energtica (Eficincia Energtica Passiva) vital mas no tudo. Para obter bons resultados, necessrio monitorar, gerenciar e controlar as instalaes com vistas a um desempenho uniforme e a evitar a deteriorao as reas de compras, operao, gesto e manuteno so to importantes quanto a implementao de mudanas fsicas na instalao. Alm disso, economias de custo e carbono so frequentemente realizadas com rapidez e a um custo baixo ou moderado.

    A Comisso Europeia mantm uma estrutura dinmica de diretivas especficas sobre eficincia energtica e de comunicao contnua

    Diretivas Dedicadas de EE

    Comunicao

    Desempenho Energtico do Edifcio

    Rotulagem de Energiaem Eletrodomsticos

    Esquema de Negociao de Emisses Cogenerao

    Produtos que Utilizam Energia

    Uso Final de Energia e Servi-os de Energia

    Dez 02 EPB 2002/91

    Julho 03 ELDA

    2003/66

    Out 03 ETS

    2003/87

    Fev 04 CHP

    2004/8

    Julho 05 Eco Design

    2005/32

    Abril 06 EUE & ES 2006/32

    Junho 05 Livro verde sobre

    EE

    Out 06 Plano de Ao de EE

    Jan 07 Pacote de

    Energia

  • 14 - White paper sobre Eficincia Energtica

    Economias permanentesmediante Eficincia Energtica Ativa

    Eficincia Energtica Ativa em edifcios pblicos e comerciais existentesO foco est comeando a mudar para a quantia de energia consumida no edifcio na fase operacional. A gesto ineficiente dos edifcios durante esta etapa pode desperdiar energia valiosa. A medio inteligente da energia d uma viso fundamental do consumo no edifcio e ajuda a identificar onde obter economias potenciais. Alm disso, existe evidncia de que os custos operacionais geralmente equivalem a trs vezes o custo de capital do edifcio; e os custos de manuteno correspondem ao dobro dos custos de construo. Investir em sistemas que ajudam a reduzir o consumo energtico tambm diminui os custos operacionais.

    No passado, o trabalho de manuteno era sempre reativo, mas agora, em virtude da implantao de sistemas de controles inteligentes nos edifcios, ele se tornou intuitivo e pode ser planejado e programado. A vantagem que a manuteno pode ser planejada e orada com antecedncia, ao invs de ser considerada somente quando surge uma necessidade. Isso frequentemente faz com que o trabalho de manuteno seja adiado ou at mesmo desconsiderado. Alm disso, hoje um nico sistema pode monitorar o uso de gs, gua, ar e vapor.

    A gesto inteligente da energia simplifica o trabalho do pessoal de manuteno e tem um preo acessvel. De fato, um estudo recente da Energy Savings Trust do Reino Unido mostra que a instalao de tecnologias para medir e monitorar o consumo energtico poderia ter um prazo mdio de retorno de menos de seis meses. Um pequeno aumento nos gastos de capital pode reduzir as despesas operacionais de forma significativa. Estudos empricos sobre solues com medidores mostram uma reduo mdia de 5% nas contas de energia eltrica em diferentes tipos de edifcios. H ainda outras recompensas financeiras. possvel gerar economias de em torno de 2 a 5% por meio de um melhor uso dos equipamentos e de at 10% de economias potenciais por meio da melhoria da confiabilidade dos sistemas.

    As modernizaes nem sempre causam perturbao e incmodoUm grande nmero de pessoas considera que a cobrana da taxa de Mudana Climtica teve um impacto muito menor na conservao energtica do que o previsto. Apesar do aumento no nmero de especificaes sobre tipos de controles de eficincia energtica para motores em sistemas de calefao e ventilao, por exemplo, h poucos indcios de modernizao em grande escala. Contudo, a necessidade de realizar uma gesto de energia est sendo impulsionada por novas medidas legislativas.

    O aspecto prioritrio do processo de eficincia energtica a alta preciso nas medies

  • White paper sobre Eficincia Energtica - 15

    Economias permanentesmediante Eficincia Energtica Ativa

    Solues de Eficincia Energtica Ativa para Mercados Comerciais Mdios e Grandes

    Produtos para a reformao Dimmers, temporizadores, detectores

    de movimento, presena e chaveso Termostato e controle para calefao

    de pisoo Unidades de velocidade varivel para

    HVAC, bombas, ventiladores e motoreso Produtos de compensao de potncia

    e filtrao Sistemas de gesto

    o Sistemas de gesto de edifcioo Monitoramento e anlise energtica

    Servios de valor agregadoo Auditoria de instalaoo Coleta e anlise de dados o Anlise financeira e validao de ROIo Planos de melhoriao Monitoramento remoto e otimizao

    Consomem 20% da energia total 3 reas principais: Solues de HVAC,

    iluminao e solues de construo integradas

    Os motores consomem 35% da energia eltrica

    EdifciosAs reformas podem gerar economias de energia de at 30%

    Controle HVAC Controle de iluminao Sistemas de gesto de edifcio Correo de fator de potncia

    Muitas pessoas acham que a instalao desse tipo de tecnologia durante uma modernizao ser cara e causar grande perturbao a todos os ocupantes do edifcio. Na verdade, os equipamentos e sistemas podem ser instalados com boa relao custo-benefcio e sem problemas em instalaes novas e em modernizaes. Em ambos os casos, possvel aproveitar uma rede Ethernet existente e geralmente h suficiente expertise interna na rea de TI para a manuteno. Tecnologias sem fio e Ethernet permitem plug-and-play e convergncia para um controle centralizado. De fato, a tecnologia foi instalada com sucesso em todos os edifcios da Schneider Electric no Reino Unido durante trabalhos de modernizao.

    No caso de uma modernizao, tem-se a vantagem adicional de poder comparar as economias de energia. No caso de um edifcio que esteve em uso algum tempo sem essa tecnologia, os efeitos e vantagens da gesto energtica inteligente so evidentes de imediato.

  • 16 - White paper sobre Eficincia Energtica

    Economias permanentesmediante Eficincia Energtica Ativa

    Nos EUA, a Lei de Poltica Energtica de 2005 artigo 103 exige que todas as Agncias Federais implementem medies avanadas antes do final de 2012 em todas as instalaes federais onde elas possam ser de utilidade. No Reino Unido, a reviso recente do UK Building Bulletin 87 (BB87) Diretrizes de Desenho Ambiental em Escolas exige que todas as escolas do Reino Unido cumpram com a Regulamentao de Construo Parte L2 Conservao de Combustveis e Energia. Alm disso, o governo britnico lanou uma iniciativa intitulada Construindo Escolas para o Futuro que visa a melhorias e reformas em todos os edifcios de escolas de ensino mdio dentro de um prazo de 15 anos.

    A perspectiva humanaTambm existe a perspectiva humana nos argumentos a favor da Eficincia Energtica Ativa. Os ocupantes so de modo geral o bem de maior valor em um edifcio. No se abre mo de conforto e segurana. Em geral, um edifcio pode ser utilizado para diferentes fins durante sua vida til. A facilidade com a qual as mudanas podem ser realizadas outra aspecto significativo no que tange ao custo e pode impactar a questo da gesto energtica. O ponto principal que controles inteligentes e Eficincia Energtica Ativa podem ser implementados por um investimento mnimo e sem maiores problemas. O resultado final um edifcio atraente com vantagens para os ocupantes em matria de conforto, convenincia, funcionalidade e custos, e que tambm oferece economias no longo prazo na conta de energia eltrica.

  • White paper sobre Eficincia Energtica - 17

    Economias permanentesmediante Eficincia Energtica Ativa

    Produtos para a reformao Produtos de iluminao: dimmers,

    temporizadores, detectores de movimento e presena, comutadores especficos e interruptores sensveis luz

    o Produtos para compensao de potncia e filtrao: termostato e controle de calefao de piso

    Sistemas de gestoo Sistemas de controle de cortinaso Sistemas de controle da iluminaoo Sistemas de controle da casa2025% da energia consumida

    (UE e EUA) A calefao representa 30% do uso de

    energia Iluminao e aparelhos eltricos

    representam mais de 40%

    ResidencialOs produtos de Eficincia Energtica podem trazer economias de energia eltrica de entre 10 e 40%Controle de iluminao Monitoramento de calefao Controle de cortinas

    Solues para Mercados Residenciais e Pequenos Mercados Comerciais

    Eficincia Energtica Ativa em edifcios residenciaisRaramente, ou nunca, fcil fazer medies e medidas com exatido em edifcios residenciais. No entanto, h ainda passos a serem tomados para a adoo de prticas de Eficincia Energtica Ativa. Mais uma vez, no setor residencial, o foco tem estado voltado para a necessidade de implementar medidas de Eficincia Energtica Passiva. Isolamento de paredes para preenchimento de cavidades, isolamento de espaos em stos, vidros duplos, proteo contra correntes de ar so comuns em propriedades novas e existentes.

    Medidas como planos de substituio de lmpadas de filamento de tungstnio por iluminao de baixo consumo energtico em lojas de varejo ajudaro a impulsionar iniciativas essenciais de Eficincia Energtica Passiva.

  • 18 - White paper sobre Eficincia Energtica

    Economias permanentesmediante Eficincia Energtica Ativa

    razovel pensar que a mudana de hbitos da populao ter maior influncia sobre o consumo energtico domstico residencial, mas ser um processo muito longo. No de um dia para o outro que se cria o hbito de desligar aparelhos que esto em stand-by (os LEDs em aparelhos tais como TVs, DVDs, aparelhos de som, PCs de uso domstico, entre outros, consomem coletivamente muita energia eltrica). Entretanto, h meios tecnolgicos que podem gerar grandes economias. Uma possibilidade instalar controles de iluminao por um preo acessvel. H uma extensa variedade disponvel desde automatizao altamente sofisticada para o lar at sensores para quartos de uso individual. Famlias com filhos adolescentes sabem que com frequncia quase todas as luzes da casa permanecem acesas, at mesmo quando somente um quarto est sendo usado!

    Em edifcios multidomiciliares, tais como prdios de apartamentos, a Eficincia Energtica Ativa pode ser implementada em reas de uso comum por meio de controles de luzes, calefao e ventilao. Com o crescimento do nmero de edifcios multidomiciliares nos quais os apartamentos, por exemplo, so construdos em cima de instalaes comerciais, tambm possvel aproveitar as vantagens das medies do consumo energtico. Neste caso, controles apropriados de iluminao e calefao tambm so de utilidade.

  • White paper sobre Eficincia Energtica - 19

    Economias permanentesmediante Eficincia Energtica Ativa

    Produtos para a reformao Unidades de velocidade varivel para

    motores

    o PLC para otimizao do nvel de produo e gerenciamento de mquina em modo silencioso

    Sistemas de gestoo Monitoramento e anlise energticao Sistemas de superviso de processos

    Servios de valor agregadoo Auditoria da instalaoo Coleta e anlise de dadoso Anlise financeira e validao do ROIo Planos de melhoriao Monitoramento remoto e otimizao

    Solues para Mercados da Indstria e de Infraestrutura

    Economias de 25% representariam uma economia de 7% da energia eltrica mundial

    Os motores que mais consomem representam um uso de energia eltrica de mais de 60%

    Indstria e InfraestruturaUma instalao mdia pode reduzir o consumo em 10 a 20%

    Sistemas de Motores Eltricos Medio de Energia Sistemas de gesto energtica Solues de automatizao

    Eficincia Energtica Ativa na IndstriaO consumo energtico na indstria varia muito em funo do que a empresa produz ou faz. Evidentemente, h grande nmero de indstrias que tm um consumo energtico intenso tais como fbricas de vidros, fbricas produtoras de metal por reduo e todas que utilizam processos de calor. No entanto, com base na ideia de que a energia utilizada em processos de fabricao essencial, h ainda inmeras reas em que possvel fazer economias significativas seja qual for o setor.

    Para fins especficos deste white paper, separamos os usos relacionados a processos do edifcio ou da infraestrutura da fbrica.

  • 20 - White paper sobre Eficincia Energtica

    Economias permanentesmediante Eficincia Energtica Ativa

    O edifcio e a infraestrutura da fbricaAs consideraes sobre a infraestrutura de uma fbrica industrial se assemelham muito s de qualquer edifcio. Instalaes suprfluas de iluminao, calefao e ventilao devem ser evitadas, assim como instalaes adicionais tais como extratores de ar ou de fumaa (desde que no haja riscos). O fornecimento de ar comprimido frequentemente contnuo, at mesmo quando no h demanda. Correias transportadoras muitas vezes permanecem ligadas at mesmo quando esto vazias. leos e agentes refrigerantes circulam, at mesmo quando no h necessidade, e assim por diante. Existem inmeras reas de desperdcio potencial que passam despercebidas e sem soluo. Assim como em outros edifcios comerciais, as medies inteligentes podem contribuir para a identificao de muitas destas reas.

    Outro fator com impacto potencial para a indstria o fator de potncia incorreto. O fator de potncia est relacionado com a eletricidade utilizada simplesmente como energia para o funcionamento das serpentinas internas de um equipamento. Geralmente vrios tipos de equipamento em fbricas podem ter um efeito negativo sobre o fator de potncia incluindo computadores, unidades de velocidade varivel e at mesmo chaves de partida de lmpadas fluorescentes. Entretanto, as despesas decorrentes deste tipo de energia intil ou desperdiada podem ser difceis de identificar. A soluo extremamente simples e h equipamentos prontamente disponveis para correo do fator de potncia (veja a imagem direita) com capacitores para o armazenamento de energia.

    Os processos e requisitos tcnicosDois teros de toda a energia eltrica consumida pela indstria utilizada para o funcionamento de motores eltricos. Esta afirmao verdadeira no caso de praticamente todos os pases industrializados no mundo inteiro. Tambm verdade que na maioria dos pases no mais que 10% destes motores so controlados. Os processos s vezes exigem uma compreenso mais tcnica de como fazer economias de energia. Muitas aplicaes de potncia de fludo (hidrulica, pneumtica e outros tipos de movimento do ar) podem se traduzir em oportunidades de economia.

    Por exemplo, muitos processos ainda utilizam palhetas e aberturas mecnicas para a passagem do ar ao ambiente externo quando ele j no necessrio. Um VSD de fcil instalao pode ser utilizado para ligar e desligar o ventilador. Muitos destes sistemas para ventiladores utilizam configuraes (tais como ventiladores centrfugos) que podem ser desacelerados sem diminuir o desempenho de forma significativa. Cabe lembrar que um ventilador de 22kW cuja velocidade passa de 50Hz para 47Hz poderia economizar o dobro de seu preo e dos custos de instalao no primeiro ano! Como a Eficincia Energtica Ativa em aplicaes de processos de natureza essencialmente tcnica, h problemas inerentes implementao. Basicamente na indstria a responsabilidade pelo consumo energtico tem de passar a ser uma funo da

    Unidades de velocidade varivel para motores CA so de fcil instalao e agora de simples operao o que gera economias considerveis de energia

  • White paper sobre Eficincia Energtica - 21

    Economias permanentesmediante Eficincia Energtica Ativa

    100%

    70%

    Cons

    umo

    Ener

    gtic

    o

    Tempo

    Monitoramento e Manuteno

    Dis

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    Uso

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    m

    auto

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    iza

    o

    Perdas anuais de at 8% por falta de um programa de monitoramento e manuteno

    Perdas de at 12% por ano por falta de sistemas de regulao e controle

    ConclusoEficincia Energtica Ativa em resumo: Comece com a medio (no modifique o que no sabe e voc

    no sabe se no mediu)

    Baseie-se na energia realmente necessria em virtude da automatizao e do controle

    Faa melhorias permanentes a processos, mantendo um desempenho uniforme por meio de servios de monitoramento e manuteno

    Cabe lembrar que muitos sistemas de medio so de fcil instalao, com baixos custos de implementao e rpido retorno do investimento especificamente em modernizaes de edifcios ou instalaes existentes

    A Eficincia Energtica Ativa pode ser implementada em todos os setores (edifcios residenciais, edifcios comerciais, indstria e infraestrutura)

    A Eficincia Energtica Ativa essencial, alm das medidas de Eficincia Energtica Passiva, para atingir as metas de reduo de emisses de CO2

    Automatizao Robusta, Controle e Monitoramento do Uso Energtico podem gerar at 30% de Economias de Energia

    Solues de ciclo de vida para a Eficincia EnergticaAuditorias e Medies do Uso Energtico, processos em edifcios e industriais

    Conserte o bsico Dispositivos de baixo consumo, Material de isolamento Correo de fator de potncia...

    Otimize - atravs da automatizao e regulao Controle HVAC, controles de iluminao, unidades de velocidade varivel...

    Monitore, mantenha, melhore Instalao de medidores Servios de monitoramento Software de anlise de EE

    Melhoria de Controle

    Eficincia Energtica AtivaEficincia Energtica Passiva

  • Este documento impresso em papel ecolgico.

    Schneider Electric SA43-45, boulevard Franklin-RooseveltF-92505 Rueil-Malmaison Cedex (Frana)Telefone: +33 (0) 1 41 29 70 00Fax: +33 (0) 1 41 29 71 00www.schneider-electric.com

    Publicao: Schneider Electric SASDesign: Schneider Electric SASPhotos: Schneider Electric SASPrinting: imprimerie Numrica

    04/2010

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    Como as normas, especificaes e desenhos tendem a mudar, confira a informao apresentada nesta publicao.

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