EDP Serviços Colégio de Engenharia Geológica e de Minas Explorações a Céu Aberto:Novos desenvolvimentos Optimização energética na indústria extrativa Lisboa, 23 de Março de 2011 Agenda Contexto Consumos de energia no sector Medidas de eficiência energética “Explorações a Céu Aberto:Novos desenvolvimentos” Optimização energética na indústria extrativa 1 Agenda Contexto Consumos de energia no sector Medidas de eficiência energética “Explorações a Céu Aberto:Novos desenvolvimentos” Optimização energética na indústria extrativa 2 Portugal tem objectivos muito ambiciosos de Eficiência Energética a atingir em 2020… Eficiência Energética Renováveis Target 2015 – Voluntário Target 2020 – Voluntário Target 2020 - Vinculativo Mtep Energia Final Mtep Energia Primária Mtep Energia Final1 -20,0% 32,9 -8,0% -9,8% 26,3 25,3 +11,3% 18,3 16,8 16,5 6,0 6,7 4,5 Média 2001-2005 Target 2015 UE Target 2015 PNAEE Estimado 2010 BaU 2020 Target 2020 Estimado 2010 Target 2020 c/ EE Target 2020 s/ EE Fonte: Plano Nacional de Acção para a Eficiência Energética (PNAEE), Plano Nacional de Acção para as Energias Renováveis, DGGE, Comissão Europeia, Análise EDP 1. Dados PNAER 2. GoO – Guarantee of Origin – Certificado de energia renovável que poderá ser transaccionado entre países para cumprimento do objectivo de 2020 3 … que já estão incorporados na legislação em vigor • Certificações Energéticas (RCCTE) Edifícios • Auditorias a grandes edifícios (RSECE) Mini Geração • 50 MW / ano Indústria Micro Geração • SGCIE • 25 MW / ano • - 10% em energia (OE 2011) Estado • Regulamento para concursos iminente Adicionalmente, o contexto de crise económica aumenta a apetência por poupanças de custos em energia, desde que com investimento inicial limitado 4 A evolução dos preços da energia têm fortes implicações nas empresas e no défice externo de Portugal Evolução do preço do petróleo Intensidade Energética1 Balança Comercial USD/bbl, 2006-2011 TEP/€M PIB, 2000-2008 % do PIB e % energia no saldo,1999-2009 220 % Energia no Saldo % PIB Peso Balança 140 12 energética 60 11 200 120 55 10 50 9 100 180 45 8 40 7 80 160 35 6 60 140 4 40 120 20 100 Jan-11 Jan-10 Jan-09 Jan-08 Jan-07 Jan-06 Jan-05 Jan-04 Jan-03 Jan-02 Jan-01 Jan-00 Combustíveis com elevada volatilidade e com tendência de subida sustentada de preços 25 20 3 15 2 10 1 0 30 Balança excluindo componente energética 5 5 Balança Energética 0 0 00 01 EU 27 02 03 04 Portugal 05 06 07 08 99 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 Espanha Portugal produz menos riqueza da energia que consome face aos seus parceiros europeus Desde 2005 que metade do défice externo nacional se deve à balança energética 1. Energia final; Fonte: EDP, Eurostat, OCDE, DGEG, “A Factura Energética Portuguesa” (vários anos); Banco de Portugal, “Relatório e Contas 2009” 5 A Eficiência Energética poderá contribuir significativamente para aumentar a nossa competitividade Desafio Custos • Reduzir custos de produção para aumentar competitividade • Redução da factura energética através da instalação de medidas de eficiência energética • Aumentar vendas • Aumento da margem permite explorar outros canais de venda e/ou ser mais competitivo em preço • Apostar na diferenciação como vantagem competitiva • Reforço da sustentabilidade/ compromisso com o meio ambiente Vendas Diferenciação Impacto Eficiência Energética 6 Agenda Contexto Consumos de energia no sector Medidas de eficiência energética “Explorações a Céu Aberto:Novos desenvolvimentos” Optimização energética na indústria extrativa 7 Os consumos de energia no sector Com extracção Sem extracção Pedreira (35%) Produção (65%) Produção (35%) Ar comprimido (10%) Ar comprimido (15%) Iluminação (10%) Iluminação (3%) Tratamento água (10%) Tratamento água (6%) Fonte: EDP valores médios de AE realizadas 8 Os consumos de energia no sector Diagrama de carga de uma grua Diagrama de carga de uma pedreira kW /15 min kW /15 min 30 250 25 200 20 kW kW 150 100 15 10 5 50 23:00 22:00 21:00 20:00 19:00 18:00 17:00 16:00 15:00 14:00 13:00 12:00 11:00 10:00 9:00 8:00 7:00 6:00 5:00 4:00 3:00 2:00 23:00 22:00 21:00 20:00 19:00 18:00 17:00 16:00 15:00 14:00 13:00 12:00 11:00 10:00 9:00 8:00 7:00 6:00 5:00 4:00 3:00 2:00 1:00 0:00 Principais características eléctricas 1:00 0:00 0 0 Diagrama de carga de um compressor kW /15 min 35 30 25 20 kW -Regimes de carga médio dos compressores muito baixo (60%-70%). -Consumo não é constante, atingindo picos de potência absorvida . -Consumo concentrado nas horas mais dispendiosas. 15 10 5 Fonte: exemplos de Auditorias energéticas realizadas pela EDP 23:00 22:00 21:00 20:00 19:00 18:00 17:00 16:00 15:00 14:00 13:00 12:00 11:00 10:00 9:00 8:00 7:00 6:00 5:00 4:00 3:00 2:00 1:00 0:00 0 9 Agenda Contexto Consumos de energia no sector Medidas de eficiência energética “Explorações a Céu Aberto:Novos desenvolvimentos” Optimização energética na indústria extrativa 10 Medidas de Utilização Racional de Energia (URE) no Sector Melhoria da Eficiência Energética da Períodos de retorno de investimento médio * (Anos) Iluminação Optimização de tarifários de fornecimento de energia Compensação do factor de potência Implementação de motores de alto rendimento Substituição de motores Standard por EFF1 3,1 Substituição de Balastros Ferromagnéticos por Balastros… 2,9 Melhoria da eficiência energética na secção AVAC 2,0 Melhoria da Eficiencia em sistema de forças motriz 6,4 Energias renováveis/produção descentralizada (solar térmico/solar fotovoltaico) Eliminação de consumos residuais Implementação de VEV 2,8 Iluminação eficiente Formação e sensibilização 11,8 0,3 Implementação de variação electrónica de velocidade Eficiência no ar comprimido 2,5 – 5 anos Eficiência em bombagem *Fonte: EDP valores médios de AE realizadas 11 Optimização de tarifário de fornecimento de energia • Optimização potência contratada • Optimização do Tarifário de Fornecimento de Energia Eléctrica • Tarifa transitória (DL104/2010: Extinção tarifas reguladas MAT, AT, MT, BTE) • Escolha da melhor solução financeira (mercado livre) PREÇOS TARIFA DE VENDA A CLIENTES FINAIS EM MT Termo tarifário fixo Potência Tarifa de longas utilizações Horas de ponta Contratada Horas de ponta Contratada Horas de ponta Contratada Tarifa de médias utilizações Tarifa de curtas utilizações Energia activa Períodos I, IV Tarifa de longas utilizações Períodos II, III Períodos I, IV Tarifa de médias utilizações Períodos II, III Períodos I, IV Tarifa de curtas utilizações Períodos II, III Horas de ponta Horas cheias Horas de vazio normal Horas de super vazio Horas de ponta Horas cheias Horas de vazio normal Horas de super vazio Horas de ponta Horas cheias Horas de vazio normal Horas de super vazio Horas de ponta Horas cheias Horas de vazio normal Horas de super vazio Horas de ponta Horas cheias Horas de vazio normal Horas de super vazio Horas de ponta Horas cheias Horas de vazio normal Horas de super vazio Energia reactiva Fornecida Recebida * RRC art. 184.º, n.º 3 (EUR/mês) (EUR/dia)* 42,71 1,4042 (EUR/kW.mês) (EUR/kW.dia)* 7,982 0,2624 1,242 0,0408 8,055 0,2648 1,130 0,0371 12,420 0,4083 0,439 0,0144 (EUR/kWh) 0,1058 0,0810 0,0514 0,0481 0,1092 0,0833 0,0535 0,0497 0,1114 0,0840 0,0523 0,0490 0,1174 0,0844 0,0553 0,0514 0,1760 0,0921 0,0590 0,0551 0,1764 0,0919 0,0592 0,0552 (EUR/kvarh) 0,0184 0,0138 Ciclo diário Ponta: Cheias: Super vazio: Vazio normal: Hora legal de Inverno Hora legal de Verão 09.30/11.30 h 19.00/21.00 h 08.00/09.30 h 11.30/19.00 h 21.00/22.00 h 02.00/06.00 h 22.00/02.00 h 06.00/08.00 h 10.30/12.30 h 20.00/22.00 h 09.00/10.30 h 12.30/20.00 h 22.00/23.00 h 02.00/06.00 h 23.00/02.00 h 06.00/09.00 h Ciclo semanal Hora legal de Inverno Hora legal de Verão Hora legal de Inverno Hora legal de Verão De segunda-feira a sexta-feira Ponta: Cheias: Super vazio: Vazio Normal: 09.30/12:00 h 18.30/21.00 h 07.00/09.30h 12.00/18.30 h 21.00/24.00 h 02.00/06.00 h 00.00/02.00 h 06.00/07.00 h 09.15/12.15 h 07.00/09.15 h 12.15/24.00 h 02.00/06.00 h 00.00/02.00 h 06.00/07.00 h 17.00/22:00 h 14.00/17.00 h 00.00/00.30h 07.30/17.00 h 22.00/24.00 h 02.00/06.00 h 00.30/02.00 h 06.00/07.30 h 00.00/00.30h 07.30/14.00 h 17.00/24.00 h 02.00/06.00 h 00.30/02.00 h 06.00/07.30 h Ponta: Cheias: Super vazio Vazio Normal Sábado Cheias: Super vazio: Vazio normal: 09.30/13.00 h 18.30/22.00 h 02.00/06.00 h 00.00/02.00 h 06.00/09.30 h 13.00/18.30 h 22.00/24.00 h 09.00/14.00 h 20.00/22.00 h 02.00/06.00 h 00.00/02.00 h 06.00/09.00 h 14.00/20.00 h 22.00/24.00 h 02.00/06.00 h 00.00/02.00 h 06.00/24.00 h 02.00/06.00 h 00.00/02.00 h 06.00/24.00 h 10.30/12.30 h 17.30/22.30 h 03.00/07.00 h 00.00/03.00 h 07.00/10.30 h 12.30/17.30 h 22.30/24.00 h 10.00/13.30 h 19.30/23.00 h 03.30/07.30 h 00.00/03.30 h 07.30/10.00 h 13.30/19.30 h 23.00/24.00 h Cheias: Super vazio: Vazio normal: Domingo Super vazio: Vazio normal: 04.00/08.00 h 00.00/04.00 h 08.00/24.00 h 04.00/08.00 h 00.00/04.00 h 08.00/24.00 h Super vazio: Vazio normal: 12 Compensação do factor de potência A potência activa, registada pelo contador de energia eléctrica é inferior à potência total (potência aparente) que circula pela instalação e que é realmente gerada e transportada pela companhia fornecedora Facturação de energia reactiva Compensação do factor de potência: “produzir” a potência reactiva necessária com um factor de potência “aceitável”. Parte da potência reactiva necessária ao funcionamento da carga, deixa de ser fornecida pelo distribuidor, para ser fornecida por baterias de condensadores Despacho nº7253/2010 Escalão 1 0,3<tgφ<0,4 0,33 Escalão 2 0,4<tgφ<0,5 1,00 Escalão 3 tgφ>0,5 3,00 13 Implementação de motores de alto rendimento (MAR) IEC 60034 Situações mais atraentes do ponto de vista económico para MAR •Instalação de um novo equipamento ou motor. PRI<3 anos para nº de horas de funcionamento superior a 2000 horas por ano. •O motor existente avariou. A reparação/rebobinagem de um motor custa cerca de 30-50% do preço de um MAR. •O motor existente está fortemente sobredimensionado. Equacionar a sua substituição por um MAR com uma potência não excedendo o máximo da potência mecânica requerida. 100 100 S = C.LF.N.PN . − η η η − ∆ EEM standard S - economias (Euros/ano); C – custo de energia eléctrica (Euros/kWh); LF – Factor de Carga; N – nº de horas anuais de operação (horas); PN – potência nominal do motor (kW); ηstandard - rendimento do motor standard (%); ηEEM – rendimento do motor de alto rendimento (%); ∆η - degradação do rendimento (%). Payback ( anos ) = Diferença no investimento Poupança anual 14 Implementação de variação electrónica de velocidade Aplicações com maior potencial Bombas Ventiladores Compressores Engenhos de corte Economias de energia até 50% Redução picos potência arranque Aumento duração motor Aumento do factor de potência Amplas gamas de velocidade, binário e potência Melhorias no controlo do processo (+ produtividade) 15 Eficiência em Iluminação • Prioridade à luz natural • Dimensionamento correcto dos níveis de iluminação (adequado à função) DIN5035/EN12464-1 • Utilizar equipamentos de rendimento elevado • Lâmpadas • Luminárias • Acessórios • Sistemas de controlo e comando automático • Operações de limpeza regulares e manutenção das instalações 16 Energias renováveis Produção de AQS Produção descentralizada de energia • Microgeração (DL 118-A/2010 para BTN) - Potência máx. ligação rede 3,68kW (11,04kW condomínios) - 0,40€/kWh a 8 anos e 0,24€/kWh a 7 anos - 25 MW/ano (regime bonificado) • Minigeração (DL 34/2011) - Potência máx. ligação rede = 250 kW (aprox. 1800 m2) - Não pode exceder 50% da potência contratada - Objectivo 500 MW até 2020 (ENE2020) 17 PPEC - Plano de Promoção da Eficiência no Consumo É uma iniciativa promovida pela Entidade Reguladora dos Serviços Energéticos (ERSE), Previsto na estratégia Nacional para a Energia, Opera através do financiamento de um conjunto de medidas aprovadas pela ERSE no âmbito do Regulamento Tarifário, a partir de um concurso a que podem concorrer, nomeadamente, os comercializadores, os agentes externos e os operadores de redes. Para 2011-12, o Grupo EDP concorreu e ganhou as seguintes medidas: Promotor Medida Financiamento PPEC EDP Comercial Motores de alto rendimento 363.362 € EDP DistribuiçãoVEVs em Sistemas de Ventilação 723.600 € EDP Comercial VEVs em Sistemas de Refrigeração 234.251 € Substituição de lâmpadas de descarga por lâmpadas EDP Comercial tubular fluorescente T5 1.405.392 € EDP DistribuiçãoVEVs em Sistemas de Bombagem 1.844.500 € 18 Contactos Obrigada pela atenção! [email protected] “Explorações a Céu Aberto:Novos desenvolvimentos” Optimização energética na indústria extrativa 19