Termas SÃO PEDRO DO SUL...2020/09/08 · Termas de São Pedro do Sul 2 – Nota historica The Romans Of the 1st PortugueseNote King to the last queen 1150 50 a.C. Universidade da

Termas

de SãoPedro do Sul

A GEOTERMIA NO PÓLO DAS TERMAS DEA GEOTERMIA NO PÓLO DAS TERMAS DESÃO PEDRO DO SUL:SÃO PEDRO DO SUL:

uma experiência de mais de uma décadauma experiência de mais de uma década

UniversidadeUniversidadedada

Beira InteriorBeira InteriorDepº Engª CivilDepº Engª Civil

eeArquitecturaArquitectura

Ferreira GomesFerreira Gomes

2º Seminário da Plataforma Portuguesa de Geotermia Superficial2º Seminário da Plataforma Portuguesa de Geotermia Superficial –– PPGS , 9 de Outubro 2014, Auditório do LNEPPGS , 9 de Outubro 2014, Auditório do LNEG, AlfragideG, AlfragideOrganizadoOrganizado porpor:: Laboratório Nacional de Energia e Geologia (LNEG); Direção Geral de Energia e Geologia (DGEG), Associação Portuguesa de GeóLaboratório Nacional de Energia e Geologia (LNEG); Direção Geral de Energia e Geologia (DGEG), Associação Portuguesa de Geóloglogos (APG) e Agência de Energia (ADENE),os (APG) e Agência de Energia (ADENE),

porLuís Manuel Ferreira Gomes

Diretor Técnico das Termas e do Campo Geotérmico de São Pedro do SulProf. Associado do Dep. de Engª Civil e Arquitectura

Universidade da Beira Interior – Covilhã

Termas

de SãoPedro do Sul

SUMÁRIOSUMÁRIO1 Localização1 Localização2 Nota Histórica2 Nota Histórica3 Aplicações3 Aplicações

3.1 Aplicações Termais3.1 Aplicações Termais3.2 Produção de Produtos Cosméticos.3.2 Produção de Produtos Cosméticos.3.3 Bem3.3 Bem ––Estar e atividades complemetaresEstar e atividades complemetares3.4 Aplicações Geotérmicas3.4 Aplicações Geotérmicas

44-- Geotermia no Setor das TermasGeotermia no Setor das Termas4.1 Captações4.1 Captações4.2 Aspetos globais: Aquecimento urbano e de águas sanitárias4.2 Aspetos globais: Aquecimento urbano e de águas sanitárias4.3 Caso de Estudo do Hotel do Parque4.3 Caso de Estudo do Hotel do Parque

A GEOTERMIA NO PÓLO DAS TERMAS DEA GEOTERMIA NO PÓLO DAS TERMAS DESÃO PEDRO DO SUL:SÃO PEDRO DO SUL:

uma experiência de mais de uma décadauma experiência de mais de uma década


Beira InteriorBeira InteriorDepº Engª CivilDepº Engª Civil



SUMÁRIOSUMÁRIO1 Localização1 Localização2 Nota Histórica2 Nota Histórica3 Aplicações3 Aplicações

3.1 Aplicações Termais3.1 Aplicações Termais3.2 Produção de Produtos Cosméticos.3.2 Produção de Produtos Cosméticos.3.3 Bem3.3 Bem ––Estar e atividades complemetaresEstar e atividades complemetares3.4 Aplicações Geotérmicas3.4 Aplicações Geotérmicas

44-- Geotermia no Setor das TermasGeotermia no Setor das Termas4.1 Captações4.1 Captações4.2 Aspetos globais: Aquecimento urbano e de águas sanitárias4.2 Aspetos globais: Aquecimento urbano e de águas sanitárias4.3 Caso de Estudo do Hotel do Parque4.3 Caso de Estudo do Hotel do Parque

2º Seminário da Plataforma Portuguesa de Geotermia Superficial2º Seminário da Plataforma Portuguesa de Geotermia Superficial –– PPGS , 9 de Outubro 2014, Auditório do LNEPPGS , 9 de Outubro 2014, Auditório do LNEG, AlfragideG, Alfragide

Apresentação : A Geotermia no Pólo das Termas de S. Pedro do SulApresentação : A Geotermia no Pólo das Termas de S. Pedro do Sul -- uma experiência de mais de uma décadauma experiência de mais de uma década

Termas

de SãoPedro do Sul

Setor das TermasSetor das Termas11 –– LocalizaçãoLocalizaçãoCampoCampo HidromineralHidromineral ee GeotérmicoGeotérmico de São Pedro dode São Pedro do SulSul


Beira InteriorBeira InteriorDepºDepº EngªEngª CivilCivil



Setor do VauSetor do Vau



Termas

de SãoPedro do Sul

22 –– NotaNota historicahistoricaNoteNoteThe RomansThe Romans Of the 1Of the 1stst PortuguesePortuguese

KingKing

to the lastto the lastqueenqueen

11501150

50 a.C.50 a.C.




Ferreira GomesFerreira Gomes 18651865--19511951

to the lastto the lastqueenqueen

BalneáriosBalneários atuaisatuais



Parties and pilgrimages in the area of the thermal buildings invoke the history ofParties and pilgrimages in the area of the thermal buildings invoke the history ofthe placethe place

Termas

de SãoPedro do Sul

Visita às Termas de São Pedro do Sul, de D. Duarte Pio de Bragança (afilhado da Rainha D. Amélia), “Príncipe RealVisita às Termas de São Pedro do Sul, de D. Duarte Pio de Bragança (afilhado da Rainha D. Amélia), “Príncipe Realde Portugal” ou 24.de Portugal” ou 24.°° Duque de Bragança e o herdeiro do trono português, 29.06.2008Duque de Bragança e o herdeiro do trono português, 29.06.2008







Termas

de SãoPedro do Sul

Local impact: tourism, hotels, restaurants…Local impact: tourism, hotels, restaurants…25000 medical spa25000 medical spa touriststourists´́impactimpact




Ferreira GomesFerreira Gomes 6



Termas

de SãoPedro do Sul

0

1000

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1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011

reve

nu

es x

100

0 (e

uro

)

Nu

mb

er o

f use

rs in

th

e m

edic

al s

pa

Year

Users Revenues

\

Annual frequency of S. P. do Sul Spa (Portugal) in the last years





(b) Piscina Termal, B. Afonso Henriques

0

1000

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5000

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0

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4000

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1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011

reve

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Nu

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Year

Users Revenues

\



Termas

de SãoPedro do Sul

33-- AplicaçõesAplicações3.13.1 –– AplicaçoesAplicaçoes termaistermais

Rheumatism ( Balneotherapy),Rheumatism ( Balneotherapy),

ii) Respiratory systemii) Respiratory system





(b) Piscina Termal, B. Afonso Henriques

(a) Thermal swimming pool ofthe Building Queen D. Amélia (b)Main thermal swimming pool of the building Afonso Henriques



Termas

de SãoPedro do Sul

3.23.2 ProduçãoProdução dede ProdutosProdutos CosméticosCosméticos

PRODUÇÃO 2012

PRODUTO

Fluido de rosto - 50ml

PRODUÇÃO 2011

PRODUTO

Creme de corpo - 200 ml

Creme de rosto - 50 mlÓleo - 200 ml

Gel de limpeza - 200 mlVaporizador - 200 ml

(Processo legalizaçdo junto à DGEG)







PRODUÇÃO 2013

PRODUTO

Creme de rosto refirmante e anti-rugas - 50mlFluido de rosto refirmante e anti-rugas - 50ml

Contorno de olhos anti-rugas e anti-papos - 15mlHOMEM: Gel de barbearHOMEM: Gel de barbear -- 200 ml200 ml

HOMEM: Fluido de rosto apaziguanteHOMEM: Fluido de rosto apaziguante -- 50ml50ml

Fluido de rosto - 50ml

Creme contorno de olhos - 15mlÁgua desmaquilhante - 200 ml

Sabonete - 200 g

Thermal animationThermal animation

Termas

de SãoPedro do Sul

3.33.3 BemBem--EstarEstar ee atividadesatividades complementarescomplementares

10







Termas

de SãoPedro do Sul

3.43.4 –– AplicaçõesAplicações GeotérmicasGeotérmicas3.4.13.4.1 –– SetorSetor dasdas TermasTermas

i)i) AqueciemntoAqueciemnto ambientalambiental

ii)ii) AquecimentoAquecimento dede águaságuas sanitáriassanitárias

Vila do Banho HotelVila do Banho Hotel

CENTRALCENTRAL GEOTÉRMICAGEOTÉRMICA





HotHot mineralmineral waterwater

ColdCold mineralmineral waterwater

ColdCold normalnormal waterwater

HotHot normalnormal waterwater

- - - - - - -- - - - - -



Termas

de SãoPedro do Sul

a b

3.43.4 -- AplicaçõesAplicações GeotérmicasGeotérmicas

3.4.23.4.2 -- SetorSetor dodo VauVau

ii)) aquecimentoaquecimento dede estufasestufas

parapara aa produçãoprodução dede frutosfrutos tropicaistropicaisa)

b)




Ferreira GomesFerreira Gomes Greenhouses of theGreenhouses of the VauVau Sector (a), with its typical aspect of interior (b) and details of produced tropical fruits (c, d)Sector (a), with its typical aspect of interior (b) and details of produced tropical fruits (c, d)

ab

C d

b)

c) d)



Termas

de SãoPedro do Sul

a b

Small construction inSmall construction ingranite of the NTgranite of the NT

Local of the NTLocal of the NT

Total water flow = 16,9l/sTotal water flow = 16,9l/s

12,2 (AC1 + 4,7 (NT)12,2 (AC1 + 4,7 (NT)

T = 67ºCT = 67ºC

4.14.1 CaptaçõesCaptações44-- GeotermiaGeotermia nono SetorSetor dasdas TermasTermas





cd

Small construction of the AC1Head of AC1

Images of the captations in the Spa Sector: small construction in granite to protect the Traditional Spring - NT (a) and its interior (b); smallconstruction to protect the Well AC1 (c) and its interior (d).\



Termas

de SãoPedro do Sul

b

4.24.2 AspetosAspetos globaisglobais:: AquecimentoAquecimento urbanourbano e dee de águaságuas sanitáriassanitárias

Term

as-S

pabu

illdi

ng

44-- GeotermiaGeotermia nono SetorSetor dasdas TermasTermas

CentralCentral GeootermicaGeootermica




Ferreira GomesFerreira Gomes14

ab

14



Termas

de SãoPedro do Sul

Aspeto externo da Central Geotermica e imagem virtual do seu interior

PP1

Colector de SAIDA

Colector de RETORNO

Saída de PP1

Entrada de PP1






WorkshopWorkshop:: GEOFAR - A European Solution for Geothermal Energy Projects in Portugal, Lisbon, November 5th, 2010Organized by IENEOrganized by IENE -- Institute of Energy for Southeast Europe and ARENAInstitute of Energy for Southeast Europe and ARENA –– Regional Agency for Energy and Environment of Azores,Regional Agency for Energy and Environment of Azores,

PP1

Colector de SAIDA

Colector de RETORNO

Saída de PP1

Entrada de PP1

Interior of theGeothermic Central

Exterior of theGeothermic Central

Termas

de SãoPedro do Sul

Esquemas virtuais do interior dos Hoteis – Elementos de apoio ao controlo automático





Ferreira GomesFerreira Gomes Hotel do Parque Pousada da Juventude



PERMUTADOR

T

FURO

PERMUTADOR

T

COLECTOR SAÍDA COLECTOR RETORNO

TT T

T

RC(Sala Demonstração)

T

P

SalaDemonstração

1

23

4

5 6 7

8 9 10

11 12 13

1415

TERMAS

24pH25 T23

TemperaturaAmbiente

MedidorEntalpia Medidor

EntalpiaMedidorEntalpia

P P P

CondutividadeTermas

de SãoPedro do Sul

Elements of the support to the automatic control - Monitoring in the Geothermic Central

AC

1W

ellSPA

Hotels


PERMUTADOR

T

FURO

PERMUTADOR

T

COLECTOR SAÍDA COLECTOR RETORNO

TT T

T

RC(Sala Demonstração)

T

P

SalaDemonstração

1

23

4

5 6 7

8 9 10

11 12 13

1415

TERMAS

24pH25 T23

TemperaturaAmbiente

MedidorEntalpia Medidor

EntalpiaMedidorEntalpia

P P P

Condutividade







Termas

de SãoPedro do Sul

PERMUTADOR PERMUTADOR

Caldeira

DEPÓSITO

Água Friarede

T

TCentral

Geotérmica

4..20mA

30

31

3537FC

T 39FC

PERMUTADOR

CALDEIRA

TM

42

Elements of the support to the automatic control - Monitoring in the Hotels4.24.2 AspetosAspetos globaisglobais:: AquecimentoAquecimento urbanourbano e dee de águaságuas sanitáriassanitárias –– MonitorizaçãoMonitorização





PERMUTADOR PERMUTADOR

Caldeira

DEPÓSITO

Água Friarede

T

TCentral

Geotérmica

4..20mA

30

31

3537FC

T 39FC

PERMUTADOR

CALDEIRA

TM

42



Termas

de SãoPedro do Sul

Monitoring results – Energy consumptions4.24.2 AspetosAspetos globaisglobais:: AquecimentoAquecimento urbanourbano e dee de águaságuas sanitáriassanitárias –– MonitorizaçãoMonitorização







0,0

10,0

20,0

30,0

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50,0

60,0

70,0

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31Dias

Tem

pera

tura

(ºC)

To AM - Q = 65,7 Tf AM - F = 60,4T1 ANM1- Q = 62,1 T2 - ANM1Q = 61,7T3 - ANM2 F = 37,2 T6 ANM1 F = 55,0

Termas de São Pedro do Sul - Hotel do Parque - Maio 2003

Temperaturas médias (ºC)

4.24.2 AspetosAspetos globaisglobais:: AquecimentoAquecimento urbanourbano e dee de águaságuas sanitáriassanitárias –– MonitorizaçãoMonitorização

Termas

de SãoPedro do Sul

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0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31Dias

Tem

pera

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(ºC)

To AM - Q = 65,7 Tf AM - F = 60,4T1 ANM1- Q = 62,1 T2 - ANM1Q = 61,7T3 - ANM2 F = 37,2 T6 ANM1 F = 55,0

Termas de São Pedro do Sul - Hotel do Parque - Maio 2003

Temperaturas médias (ºC)







Termas

de SãoPedro do Sul

Consumos de energia

4.24.2 AspetosAspetos globaisglobais:: AquecimentoAquecimento urbanourbano eedede águaságuas sanitáriassanitárias







Termas

de SãoPedro do Sul

4.34.3 CasoCaso dede EstudoEstudo do Hotel dodo Hotel do ParqueParqueConsumptions of energy per month







Termas

de SãoPedro do Sul

Consumptions of energy along the year accumulated4.34.3 CasoCaso dede EstudoEstudo do Hotel dodo Hotel do ParqueParque







Termas

de SãoPedro do Sul

Day minimum

Day average

Consumptions ofenergy along theyear : statistical

variables

4.34.3 CasoCaso dede EstudoEstudo do Hotel dodo Hotel do ParqueParque





Day maximum



Termas

de SãoPedro do Sul

Consumptions of energy - invoice example to the consumer4.34.3 CasoCaso dede EstudoEstudo do Hotel dodo Hotel do ParqueParque







Termas

de SãoPedro do Sul

O custo por kWh foi proposto por Cardoso (1999), considerandoO custo por kWh foi proposto por Cardoso (1999), considerandoos investimentos efectuados a 50% (dado que se verificou umos investimentos efectuados a 50% (dado que se verificou um

apoio a 50 % a fundo perdido) e ainda os custos da manutençãoapoio a 50 % a fundo perdido) e ainda os custos da manutençãoconsiderando apenas como consumidores apenas 2 hotéis (Hotelconsiderando apenas como consumidores apenas 2 hotéis (Hotel

do Parquedo Parque –– 120 quartos, e Pousada da Juventude120 quartos, e Pousada da Juventude –– 128 quartos),128 quartos),concluindo haver uma recuperação financeira ao fim de 25 anos,concluindo haver uma recuperação financeira ao fim de 25 anos,

fixando naquele ano uma taxa de 0.025/kWh, com a actualizaçãofixando naquele ano uma taxa de 0.025/kWh, com a actualizaçãode 3% por ano devido à inflaçãode 3% por ano devido à inflação.

custoscustos::

Hotel do Parque por ano:Hotel do Parque por ano:

354 954 kWh/ano *354 954 kWh/ano * €€0.030.03 == €€10 649 /ano10 649 /ano






O custo por kWh foi proposto por Cardoso (1999), considerandoO custo por kWh foi proposto por Cardoso (1999), considerandoos investimentos efectuados a 50% (dado que se verificou umos investimentos efectuados a 50% (dado que se verificou um

apoio a 50 % a fundo perdido) e ainda os custos da manutençãoapoio a 50 % a fundo perdido) e ainda os custos da manutençãoconsiderando apenas como consumidores apenas 2 hotéis (Hotelconsiderando apenas como consumidores apenas 2 hotéis (Hotel

do Parquedo Parque –– 120 quartos, e Pousada da Juventude120 quartos, e Pousada da Juventude –– 128 quartos),128 quartos),concluindo haver uma recuperação financeira ao fim de 25 anos,concluindo haver uma recuperação financeira ao fim de 25 anos,

fixando naquele ano uma taxa de 0.025/kWh, com a actualizaçãofixando naquele ano uma taxa de 0.025/kWh, com a actualizaçãode 3% por ano devido à inflaçãode 3% por ano devido à inflação.



Termas

de SãoPedro do Sul

IMPACTO ECONÓMICODe acordo com elementos de Ferreira Gomes (1999Ferreira Gomes (1999), admitindo que oshotéis em estudo estavam preparados para usar energia fornecida poruma caldeira a gás propano com poder calorífico (PCI) de 12.9kWh/kggás propano com poder calorífico (PCI) de 12.9kWh/kg,com um rendimento de queima de 90%, a um custo de 0.50 euro/kgum custo de 0.50 euro/kg, ouainda se fosse fornecida pela EDP como energiaenergia eléctricaeléctrica aa €€ 0.09/0.09/kwhkwh, obter-se-ão as seguintes situações, comparadas com o pagamentoda geotermia ageotermia a €€0.03/0.03/kwhkwh:

Nível Geotermia Gás Propano EnergiaNível Geotermia Gás Propano Energia eléctricaeléctrica






EEGeoGeo = 0.7= 0.7 EEGásGás PropanoPropano = 0.33= 0.33 EEEléctricaEléctrica

CustoCusto -- €€/ano/ano (kg/ano)(kg/ano) CustoCusto ((€€/ano/ano)) (Custo(Custo -- €€/ano/ano))ECR-HP – Hotel do Parque 10 649 30 570 15 285 31 946ECP- Capacidade Instalada (CG) 261261 866866 751751 841841 375375 921921 785785 599599ECD – Capacidade Disponível 539539 266266 11 548548 279279 774774 140140 11 617617 797797

Nível Geotermia Gás Propano EnergiaNível Geotermia Gás Propano Energia eléctricaeléctrica



Termas

de SãoPedro do Sul

Uma análise em termos de impacto ambiental, tem sentido, tendo em consideração que oouso douso do geocalorgeocalor, vai substituir os combustíveis fósseis, vai substituir os combustíveis fósseis e que esses combustíveis, como éusual na região de São Pedro do Sul, são constituídos pelo gás propano ou outro do tipo.

Assim, considerando que,para a produção de 1kWh1kWh, a partir de gás propanogás propano (PCI a 90%),lança-se na atmosfera cerca de 257.9 g de CO257.9 g de CO22 , a, ao usar a energiao usar a energiageotérmica disponível em S.P. do Sul, têmgeotérmica disponível em S.P. do Sul, têm--se os valores seguintes:se os valores seguintes:

EnergyEnergy (( kwhkwh/ano)/ano) (kg/ano)(kg/ano) ((tonton/ano)/ano)

EECRCR--HPHP –– HotelHotel dodo ParqueParque 354354 954954 3030 570570 9292

ECPECP-- CapacidadeCapacidade InstaladaInstalada (CG)(CG) 88 728728 876876 751751 841841 22 251251

ECDECD –– CapacidadeCapacidade DisponívelDisponível 1717 975975 520520 11 548548 279279 44 636636

ImpatoImpato AmbientalAmbiental

NívelNível GeotermiaGeotermia GásGás PropanePropane COCO22






EnergyEnergy (( kwhkwh/ano)/ano) (kg/ano)(kg/ano) ((tonton/ano)/ano)

EECRCR--HPHP –– HotelHotel dodo ParqueParque 354354 954954 3030 570570 9292

ECPECP-- CapacidadeCapacidade InstaladaInstalada (CG)(CG) 88 728728 876876 751751 841841 22 251251

ECDECD –– CapacidadeCapacidade DisponívelDisponível 1717 975975 520520 11 548548 279279 44 636636

4636 toneladas de CO2 /ano

NívelNível GeotermiaGeotermia GásGás PropanePropane COCO22

O uso da EGeotérmica em São Pedro do Sul numa situação bemoptimizada, ao substituir a EGás Propanoevitaria



FimFim

BemBem--HajamHajam pela atenção.pela atenção.Termas

de SãoPedro do Sul







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