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Gilberto Jannuzzi, do Núcleo Interdisciplinar de Planejamento Energético da Unicamp - Projeto de Eficiência Energética do Hospital de Clínicas da Unicamp
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International Energy Initiative
Projeto de Eficiência Energé2ca Hospital de Clínicas da UNICAMP
• Parceria UNICAMP/ELEKTRO; • Recursos da Lei 10848/04 e 9.991/00 • Investimento ELEKTRO com 50% assumido por ela;
• Os demais 50% são retornáveis com os recurso da UNICAMP relativos a economia na conta de energia elétrica;
Viabilidade do Projeto
• Diagnóstico dos equipamentos instalados que podem gerar economia de energia elétrica;
• Estimativa da economia gerada com a substituição;
• Estudo Bene\ício x Custo; importante o cálculo do pay back simples;
• Cronograma Prévio.
Projeto HC
• 1ª ETAPA:
~ 2500 luminárias ~ 7800 lâmpadas
• 2ª ETAPA
~ 4400 luminárias ~ 12200 lâmpadas -‐ Sistema de ar condicionado (chillers)
Etapas após Assinatura
• Especi\icação Técnica; • Cotação de preços; • Contrato de Execução; • Execução; • Relatório de Encerramento; • Acompanhamento da Economia Real pelo HC; • Pagamento, pela UNICAMP, da Parcelas Devidas.
AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS
1. Mediram-‐se o consumo de energia elétrica antes e depois da instalação do novo sistema para veri\icar a energia conservada.
2. Nível de iluminação das áreas. 3. Grandezas elétricas envolvidas, o nível de distorção harmônica e o
fator de potência dos alimentadores para veri\icar-‐se a qualidade de energia fornecida às cargas conectadas aos diversos Alimentadores.
4. Realizou-‐se também uma pesquisa de satisfação do usuário de cada área com a troca do sistema de iluminação.
Dados do sistema an,go
6 tipos de luminárias, 4 tipos de lâmpadas e 4 tipos de reatores.
8 tipos de luminárias, 4 tipos de lâmpadas e 4 tipos de reatores.
Etapa 1
Etapa 2
Dados do Sistema Novo Instalado
Etapa 1: único tipo de lâmpada, 2 tipos de luminárias e um único tipo de reator
Etapa 2: único tipo de lâmpada, 2 tipos de luminárias e um único tipo de reator
Resultados Ob,dos
único tipo de lâmpada, 2 tipos de luminárias e reatores
único tipo de lâmpada, 2 tipos de luminárias e reatores
ETAPA 1
ETAPA 2
Sistema antigo de iluminação
Sistema novo de iluminação
ESPECIFICAÇÃO
• Luminárias: Aproveitamento dos vãos do teto; • Lâmpadas; Fluorescente Tubular Trifósforo; Potência: 32W; Fluxo Luminoso: 2700 lm;
Temperatura de cor: 4000 ºK; Índice de Reprodução de Cores : IRC > 80% • Reatores: Fator de Potência: maior que 0,98 THD: menor que 10%
MEDIÇÕES DE ENERGIA
• Os quadros elétricos medidos, na etapa 1, representam o consumo de 29,5% do consumo total do sistema antigo.
• Apesar do cuidado de se medir antes e após a instalação do sistema novo no mesmo dia da semana,medições de 24 horas, os grá\icos mostraram que houve mudanças nos hábitos de consumo com o sistema novo comprovados pelos grá\icos a seguir.
• As medições da etapa 2 foram para um número menor de quadros e durante 1 semana.
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Gráfico 1 – Ambulatório Cirúrgico – Sistema antigo Gráfico 2 – Ambulatório Cirúrgico – Sistema novo Potência Ativa (W) e Aparente (kVA) Potência Ativa (W) e Aparente (kVA)
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Sistema antigo de iluminação Sistema novo de iluminação
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Gráfico 3 – Superintendência Gráfico 4– Superintendência Sistema antigo (antes) - THD (%) Sistema novo (após) - THD (%)
a distorção de harmônica total variou de 24% a 30% e no sistema novo de 14% a 24%.
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Gráfico 5 – Laboratório Docência Gráfico 6 – Laboratório Docência Sistema antigo - Fator de Potência Sistema novo - Fator de Potência
sistema antigo de iluminação de cerca de 0,5, considerado crítico pois se encontrava muito abaixo de 0,92 que é o valor normalizado no Brasil. Com o sistema novo de iluminação os valores de fator de potência variaram de 0,93 a 0,99.
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Gráfico 7 – Superintendência Gráfico 8 – Superintendência Sistema antigo - Fator de Potência Sistema novo - Fator de Potência
sistema antigo de iluminação de cerca de 0,5 A 0,7, sistema novo de iluminação os valores variaram de 0,94 a 0,99.
PESQUISA DE SATISFAÇÃO
• Para veri\icar a satisfação dos usuários do sistema novo de iluminação foram aplicados questionários antes e após a instalação do sistema novo de iluminação.
• Foram aplicados (80 etapa 1; 55 etapa 2) questionários antes e após.
• As perguntas foram elaboradas no sentido de veri\icar o per\il de usuário e as características do uso da iluminação no do local e também para se fazer avaliações de sua satisfação quanto ao sistema instalado.
PESQUISA DE SATISFAÇÃO -‐ I
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Adequado Pouco ilum. mas satisfaz Indiferente Não satisf.
Avaliação
Porc
enta
gem
(%)
Antes Depois
Média das notas
6.4 6.6 6.8
7 7.2 7.4 7.6 7.8
8 8.2
1
Antes Depois
Avaliação do Média das notas Sistema de Iluminação
Apenas 45% dos usuários achavam o sistema antigo de iluminação adequado. Esse valor passou para 84% com o uso do sistema novo de iluminação. A insatisfação com o sistema de iluminação antigo era de 30% e passou para apenas 3% dos usuários com o sistema de iluminação novo.
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Avaliação do Média das notas Sistema de Iluminação
Apenas 36% dos usuários achavam o sistema antigo de iluminação adequado. Esse valor passou para 89% com o uso do sistema novo de iluminação. A insatisfação com o sistema de iluminação antigo era de 44% e passou para apenas 2% dos usuários com o sistema de iluminação novo.
Valores realizados, calculados -‐ I
ITENS ANTES APÓS ECONOMIA
Quantidade luminária(un) 2505 2505
Quantidade lâmpada(un) 7824 3975
Quantidade reator(un) 3933 2505
Potência Instalada (kW) 344,81 134,72 210,10
Consumo (MWh/ano) 2076,62 811,32 1265,30
Economia (%) 60,93%
Horas de funcionamento 18 18
Dias de funcionamento 30 30
Tarifa (R$/MWh) 175 175
Economia anual (R$) R$ 221.427,00
Valores realizados, calculados -‐ II
ITENS ANTES APÓS ECONOMIA
Quantidade luminária(un) 4355 4355
Quantidade lâmpada(un) 12222 6227 5995
Quantidade reator(un) 6212 4355 1857
Potência Instalada (kW) 495 212 283
Consumo (MWh/ano) 3252 1395 1857
Economia (%) 59%
Horas de funcionamento 18 18
Dias de funcionamento por ano 365 365
Tarifa (R$/MWh) 175 175
Economia anual (R$) 324.975,00
Resultados finais, medidos -‐ I
ITENS ANTES
APÓS ECONOMIA
Quantidade de luminárias 2505 2505
Quantidade lâmpada(un) 7824 3975 3849
Quantidade reator(un) 3933 2505 1428
Consumo (MWh/ano) 2076,62
1142,14 934,48
Economia (%) 45%
Tarifa (R$/MWh) 175 175
Economia anual (R$) R$ 163.533,69
RESULTADOS ECONÔMICOS
PREVISTO REALIZADO
Total de Investimentos R$ 1.600.000,00 R$ 1.670.000,00*
Doação R$ 800.000,00 R$ 880.000,00*
Amortização R$ 800.000,00 R$ 790.000,00*
Economia Mensal sem considerar os impostos
R$ 47.000,00*
Tempo de retorno simples 39 meses** 18 meses**
* valores aproximados. ** para uma taxa de 18% a.a descontando os impostos.
CONCLUSÃO
• A economia obtida com os equipamentos instalados foi de 60,93%, valor muito maior do que o previsto inicialmente que era de 33,8%. A economia adotada para o cálculo econômico \inal foi a medida de 45%. Essas diferenças mostram que os projetos de e\iciência precisam de medições mais apuradas para se obter o resultado \inal de economia e re\letem que a mudança nos hábitos de consumo da instalação elétrica também in\luem nessa economia.
CONCLUSÃO
• Quando não se tem uma medição centralizada de consumo para se medir a economia, a solução é fazer as medições nos circuitos.
• As medições nos circuitos podem inviabilizar os custos do projeto e devem ser feitas com muita cautela. No caso do HC as medições foram feitas por 24 horas tomando-‐se o cuidado de se medir os circuitos no mesmo dia da semana tanto para o sistema de iluminação antigo como para o novo. Apesar dos cuidados houve uma grande diferença entre o resultado calculado de 60,93% para o medido de 45%. Essa diferença pode ter sido provocada por alterações nos hábitos de consumo entre os diferentes dias em que a medição foi feita.
CONCLUSÃO
• O retorno do projeto foi de 18 meses. • Outras melhorias importantes provocadas pelo projeto (qualidade de energia) – foram o fator de potência nos circuitos medidos e – o nível de distorção harmônica total (THD) dos alimentadores dos quadros de carga.
– O nível de iluminância teve uma melhora média de 20 a 35%, apesar da economia de energia realizada.
• A pesquisa de satisfação também foi uma inovação do projeto. O resultado mostrou que além da economia de energia, o sistema novo de iluminação satisfez bastante os usuários do segundo andar.
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