GESTÃO DA ENERGIA...ISO 50001- Sistema de Gestão da Energia e as Mudanças Climáticas A dinâmica do consumo da energia na escala Kardashev Michio Kaku, um físico japônes-americano

ISO 50001- Sistema de Gestão da Energia e as Mudanças Climáticas

GESTÃO DA ENERGIA (A NORMA NBR ISO 50001) e as

MUDANÇAS CLIMÁTICAS

25 outubro 2017




A importância do CONCEITO SISTÊMICO: NBR ISO 50001



A importância do CONCEITO SISTÊMICO: NBR ISO 50001 A SUPRIMENTO DE ENERGIA NO FUTURO: O GRANDE DESAFIO

O FORNECIMENTO DE ENERGIA DEVERÁ ATENDER TODAS NOSSAS NECESSIDADES DE NOSSA VIDA MODERNA SEM CAUSAR DANOS DESNECESSÁRIOS AO PLANETA. NÃO PODEMOS CONTAR COM OS COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS PARA SEMPRE. A COMBUSTÍVEIS DE ORIGEM FÓSSIL COMO CARVÃO ,ÓLEO E GAS LEVAM MILHÕES DE ANO PARA SE FORMAR. NÓS PODEMOS USAR ENERGIA DE OUTRAS FONTES, MAS GERALMENTE SÃO MAIS DIFÍCEIS DE CAPTURAR, ARMAZENAR E USAR.










Segundo Lavoisier somente podemos transformar um tipo de energia em outro e pela 2ª Lei da Termodinâmica É IMPOSSÍVEL que uma máquina que, operando em um ciclo termodinâmico, converta toda a quantidade de calor recebido em trabalho.

As conversões de energia de uma forma para outra

possuem efeitos irreversíveis sobre o ambiente (mesmo

as que ocorrem naturalmente).

Portanto, não existe ENERGIA LIMPA, energia sem

impactos no ambiente. Existem diferentes formas e/ou

conversões de energia que possuem menores impactos

ambientais, ou impactos ambientais de diferentes

naturezas.

A Energia no Mundo: a sua vez de decidir


A aplicação efetiva de políticas energéticas que

induzem ao uso e consumo eficiente da energia

é um vetor muito importante para minimizar os

impactos sobre o ambiente.

O que você faria se estivesse com o poder de decisão em

como suprir as necessidades crescentes de energia para o

mundo?

A maneira como a energia é fornecida e usada em 2017

precisa mudar. A resposta com certeza será diferente em

cada país, e dependerá da política, recursos locais, da

acessibilidade e dos esforços coletivos para limitar os danos

ao planeta.



De onde vem a energia?

Quais são as fontes de energia da Terra?

• Energia solar direta: (radiação térmica)

• Energia solar indireta: (hidráulica, eólica,

biomassa, carvão, petróleo e gás natural)

• Energia gravitacional: marés

• Energia geotérmica

• Energia nuclear



Como a sociedade usa a energia? Energia renovável pode ser reposta; rigorosamente,

apenas a energia proveniente do Sol é renovável (direta ou

indireta); energia geotérmica “disponível” na escala de

tempo de vida da humanidade.

Energia não renovável não pode ser reposta em

horizonte de tempo menor que milhões de anos.

Matriz energética: descreve o consumo de cada “fonte”

de energia em cada setor econômico (industrial,

residencial, transporte, etc)

Balanços de energia: produção, importação,

exportação, variação de estoques, oferta, demanda.



A DINÂMICA DO CONSUMO DA ENERGIA:

A dinâmica do consumo está fortemente associada ao:

TAMANHO POPULACIONAL DE UMA REGIÃO OU PAÍS, GRAU DE DESENVOLVIMENTO TECNOLÓGICO, E

ocorre na forma de fluxo da energia, sendo os tipos mais usuais: eletricidade, combustíveis, vapor, ar comprimido, água gelada, etc, naturalmente dentro dos critérios de disponibilidade que podem ser imediatamente após a geração ( ex: energia eólica,

solar, etc) ou proveniente de armazenamento para uso posterior (ex: energia hidráulica, petróleo, gás natural, biomassa, etc).



https://www.youtube.com/watch?v=PUwmA3Q0_OE

A DINÂMICA DO CONSUMO DA ENERGIA: TAMANHO POPULACIONAL




A população da Terra levou 200.000 anos até atingir 1 bilhão e apenas 200 anos para alcançar 7 bilhões de habitantes



Com o aumento da população cresceu também o uso dos recursos da Terra.



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Olhando o passado a partir de 2080, em media, segundo a expectativa de vida vigente (82,3 anos) as pessoas terão nascido por volta de 1996, ou seja, teriam aproximadamente 21 anos em 2017.

Ano 2080


Muitos que nasceram em 1996 ultrapassarão os 100 anos


CIVILIZAÇÃO PLANETÁRIA

CIVILIZAÇÃO GALÁTICA

CIVILIZAÇÃO ESTELAR

Kardashev

A DINÂMICA DO CONSUMO DA ENERGIA: GRAU DESENVOLVIMENTO TECNOLÓGICO

Em 1964 o astrofísico russo Nikolai Semenovich Kardashev

propôs um método de medição de desenvolvimento

tecnológico de uma civilização baseado na quantidade de

energia que ela consegue usar para comunicação.


Em 2012 a energia consumida no mundo foi de

553×1018 J ou equivalente a uma potência média de 17,35 TW , ou 0,724 na Escala Kardashev.


A dinâmica do consumo da energia na escala Kardashev

Michio Kaku, um físico japônes-americano estima que a

humanidade atinga uma civilização Tipo I entre 100 e 200

anos. Tipo II em alguns milhares de anos e Tipo III de

100.000 a 1.000.000 de anos. Carl segan extrapolou uma fórmula:

Onde: K é o tipo de civilização e P é a potência que ela usa.

Michio Kaku

Assim se a taxa de aumento do consumo energético

for de 6,56% a.a. em 2117 (+100 anos) será atingido uma

civilização Tipo I (1016 W) e em 2217 (+200 anos) caso o

incremento seja de 3,23% a.a .


Contextualizando o Efeito Estufa

• Efeito benéfico:

– Temperaturas amenas

permitem a vida.

• Papel do CO2, H2O e

outros.

• Problema: aumento CO2

pode aumentar a

temperatura média -

clima


ORBITING CARBON OBSERVATORY

OCO-2 has

demonstrated that

atmospheric XCO2 can

be measured from

space with precision of

better than 1 ppm.

OCO-3 is expected to

have similar performance.


O EFEITO ESTUFA E AS RESERVAS DE CARBONO


O EFEITO ESTUFA










OS MODELOS CLIMÁTICOS

















PLANO DECENAL DE EXPANSÃO DE ENERGIA – PDE2026















Entre 2016 e 2026, o setor energético é o que mais ganha importância no consumo final de energia, influenciado principalmente pelo aumento de produção do pré-sal, aliado ao incremento da produção do setor sucroalcooleiro. Também se destaca o ganho de importância do setor comercial. Apesar de crescer em um ritmo mais modesto que o observado em histórico recente, espera-se que o setor ainda seja um dos principais vetores da economia brasileira para o período projetado. O setor industrial, atualmente com alto nível de ociosidade, praticamente mantém a sua participação no consumo final de energia até 2026. Em grande medida, o consumo deste setor cresce com base na retomada da utilização da capacidade instalada, com necessidade de expansões de capacidade principalmente no segundo quinquênio.

Consolidação por Setor



Consolidação por Setor



Consolidação por Fonte



ELETRICIDADE



O consumo industrial na rede cresce abaixo da média, mas ainda assim se espera que o nível máximo histórico (185 TWh, em 2013), seja atingido no início do segundo quinquênio (2022-2026) , basicamente através da retomada da utilização da capacidade instalada existente. No segundo quinquênio, espera-se que haja a instalação de novas unidades industriais em alguns segmentos energointensivos a partir da melhora do ambiente econômico.

ELETRICIDADE



Produção de Petróleo e Gás Natural



BALANÇO NACIONAL DE PETRÓLEO Em 2026, o Brasil exportará 529 mil m3/d (3,3 milhões b/d) de petróleo, isto é, 65% do total produzido no País. Esse volume expressivo elevará o Brasil para a

condição de um dos principais players de exportação de petróleo no mundo.



As exportações brasileiras em 2016 foram de 185 bilhões US$ e seriam de 227 bilhões US$ caso os campos do pré-sal já estivem em produção.

Considerando exportação diária de 3,3 milhões de b/d e um preço médio de 44 US$/b e totalizando essa exportação no ano de 2016


A NBR ISO 50001 NA ENGENHARIA

De uma forma prática os conhecimentos de engenharia aplicados nas suas diversas aplicações já utiliza os conceitos presentes na ISO 50001 no dia a dia de sua atividade. A norma surgiu exatamente a partir da constatação das melhores práticas utilizadas nas organizações industriais, comerciais e públicas no uso e consumo da energia.


A NBR ISO 5001 abrange todos os portes de organização e todos os tipos de energia. O caminho das pedras para os que estão tendo o primeiro contato com a norma está no estabelecimento e uniformização de meios de medição da eficiência energética o que permite a qualquer porte de organização o controle e a sistematização do uso e consumo da energia.

Ao estabelecermos e medirmos o fluxo de energia em um sistema ou processo podemos caracterizar o seu desempenho

como uma espécie de assinatura energética.

A NBR ISO 50001


Agindo assim está pavimentado o caminho para uma linha de base energética e o estabelecimento de metas de eficiência, uma implementação mandatória na norma ISO 50001.

A NBR ISO 5001 está estruturada de forma compatível às normas NBR ISO 9001 e NBR ISO 14001 o que permite a integração sistêmica nas dimensões estratégicas, táticas e operacionais conectadas às suas respectivas métricas.

A NBR ISO 50001


A NBR ISO 50001 E A DINÂMICA DO CONSUMO:

A dinâmica do consumo ocorre na forma de fluxo da energia, sendo os tipos mais usuais: eletricidade, combustíveis, vapor, ar comprimido, água gelada, etc..., naturalmente dentro dos critérios de disponibilidade que podem ser imediatamente após a geração ( ex: energia eólica) ou proveniente de armazenamento para uso posterior (ex: energia hidráulica).

Antes de descrever em detalhes a estrutura da norma NBR ISO 50001 é oportuno fazermos uma revisão no conceito da METODOLOGIA DE ANÁLISE PARA UMA AÇÃO DE MELHORIA na área energética.



A metodologia utiliza o conceito de ASSINATURA ENERGÉTICA conforme o fluxo mostrado. Nos casos de processos implantados, a ASSINATURA ENERGÉTICA ATUAL é o indicador representando a EFICIÊNCIA ENERGÉTICA obtida pela razão ou relação quantitativa entre uma saída de desempenho ( ex. peças/hora ; kg/h ) e a respectiva entrada de energia.

Devido à abrangência da norma, cada organização define os indicadores de desempenho obtendo-se assim uma ASSINATURA ENERGÉTICA específica adequada ao seu ramo de atividade.

ASSINATURA ENERGÉTICA DE UM PROCESSO OU SISTEMA:


O conceito de assinatura energética proposto claramente se apresenta como um produto da disponibilidade e uso dos recursos de infraestrutura, do ambiente de trabalho e do grau de expertise da organização.

Uma vez estabelecida a linha de base sobre a qual a organização assumirá o compromisso de melhoria contínua fica muito claro que a ASSINATURA ENERGÉTICA , para uma infraestrutura e meio de ambiente preestabelecidos, está na esfera coletiva e será fruto das ações estratégicas , táticas e operacionais da organização.

ASSINATURA ENERGÉTICA DE UM PROCESSO OU SISTEMA:


A implantação da NBR ISO 50001 ocorre segundo os requisitos:


A NORMA NBR ISO 50001:2011


A NORMA NBR ISO 50001:2011


PLANEJAMENTO ENERGÉTICO:

O processo de planejamento energético baseado na NBR ISO 50001 contempla a prática de buscar em cada organização segundo seu porte e ramo de atividades a melhoria contínua nas áreas de uso e consumo intensivo de energia.

Ao fazer o planejamento inicial já é possível identificar o grau de maturidade de uma organização e seus integrantes em relação ao uso e consumo dos recursos energéticos.



Onde o uso e consumo de energia é elevado a motivação primeira para a melhoria naturalmente será de origem econômica. Uma questão de sobrevivência para as organizações e foco de estarem sempre buscando fazer uso das melhores práticas disponíveis.

Ao observar o ambiente em que vivemos, a organização TERRA, podemos identificar algumas práticas de uso e consumo de energia. O maior exemplo está no uso e consumo imediato e também nos meios de armazenamento para uso posterior da energia recebida do SOL. Como exemplo de energia não renovável armazenada para uso posterior temos o petróleo que possui uma janela de produção entre 60oC e 140oC, pressões entre 500 e 2000 bar, e tempo da ordem de 50 milhões de anos.

PLANEJAMENTO ENERGÉTICO:


AUDITORIA ENERGÉTICA:












A NORMA NBR ISO 50001:2011 O CONCEITO SISTÊMICO EM AÇÃO








































http://www.mma.gov.br/biomas

O Brasil é formado por seis biomas de características distintas:

Cada um desses ambientes abriga diferentes tipos de vegetação e de fauna.

Desafios das políticas públicas ambientais para preservação e proliferação da vida:

oportunidades para a conservação uso sustentável biodiversidade.

BIOMA “bio” >> vida “oma” >>proliferação

A Sociedade deve “escolher” que tipo de impacto ambiental

é mais aceitável para uma dada situação.



O Brasil é formado por seis biomas de características distintas:

Cada um desses ambientes abriga diferentes tipos de vegetação e de fauna.


Desafios das políticas públicas ambientais para preservação e proliferação da vida:

oportunidades para a conservação uso sustentável biodiversidade.

BIOMA “bio” >> vida “oma” >>proliferação

A Sociedade deve “escolher” que tipo de impacto ambiental

é mais aceitável para uma dada situação.






www.synergeticasp.com.br [email protected]

OBRIGADO PELA ATENÇÃO E OPORTUNIDADE DE COMPARTILHAR ESSE CONHECIMENTO

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GESTÃO DA ENERGIA...ISO 50001- Sistema de Gestão da Energia e as Mudanças Climáticas A dinâmica do consumo da energia na escala Kardashev Michio Kaku, um físico japônes-americano