Indústria:
economize energia
para lucrar mais
DICAS DO SEBRAE-SP E DA ABESCO
PARA A SUA UNIDADE INDUSTRIAL
Créditos
Sebrae-SP
ABESCO
Conselho Deliberativo
Presidente
Alencar Burti (ACSP)
Presidente
Rodrigo Aguiar
Associação Comercial de São Paulo (ACSP)
Associação Nacional de Pesquisa, Desenvolvimento e Engenharia das Empresas Inovadoras (ANPEI)
Banco do Brasil - Diretoria de Distribuição São Paulo - DISAP (BB)
Federação da Agricultura e Pecuária do Estado de São Paulo (FAESP)
Federação do Comércio de Bens, Serviços e Turismo do Estado de São Paulo (FECOMERCIO)
Federação das Indústrias do Estado de São Paulo (FIESP)
Fundação Parque Tecnológico de São Carlos (PARQTEC)
Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT)
Agência de Desenvolvimento Paulista (DESENVOLVE-SP)
Secretaria de Desenvolvimento Econômico, Ciência e Tecnologia
Serviço Brasileiro de Apoio às Micro e Pequenas Empresas (Sebrae)
Sindicato dos Bancos do Estado de São Paulo (SINDIBANCOS)
Superintendência Estadual da Caixa Econômica Federal (CEF)
Diretor Técnico
Ivan Hussni
Diretor Administrativo Financeiro
Pedro Rubez Jehá
Unidade de Atendimento Setorial
Gerente: Paulo Eduardo Stabile Arruda
Márcio Bertolini Rodrigues Figueiredo
Unidade Desenvolvimento e Inovação
Gerente: Renato Fonseca
Rodrigo Hisgail de Almeida Nogueira
Unidade Inteligência de Mercado
Gerente: Eduardo Pugnali Marcos
Daniel Augusto de Resende Neves
Erika Vadala
Diretor Técnico
Alexandre S. Moana
Diretor Financeiro
José Marcelo Sigoli
Conselho Consultivo
Presidente
Aldemir Spohr
Conselheiros
Henrique Wasserstein
Enio Akira Kato
Cyro Boccuzzi
Suplentes
Juliana Kawasaki
Nelson Simas
Conselho Fiscal
Presidente
Claudio Latorre
Conselheiros
Flavio Fernandes
Mario Javaroni
Suplentes
Clívia Espinosa
João Bosco
Oscar de Lima e Silva
Autoria
José Marcelo Sigoli
Juntos pela competitividade da indústria
Considerado o setor com maior potencial para geração de riquezas na
economia, a indústria foi o tema escolhido para elaboração desse material, uma iniciativa conjunta entre ABESCO e Sebrae-SP em favor do desenvolvimento dos pequenos negócios do setor.
Seja por falta de informação e/ou linhas de financiamento adequadas, a
indústria também representa o setor que mais desperdiça energia no Brasil,
de acordo com a experiência de projetos desenvolvidos pelas ESCOs –
Empresas de serviços de Conservação de Energia associadas à ABESCO.
A implantação de ações de eficiência energética realizadas de forma adequada assegura, por isso, uma economia direta de 25 a 40% na conta de
energia, além de outros ganhos indiretos, como redução no custo de produção e ganho significativo na margem de lucro. Essas melhoras impactam
no preço final do produto e elevam a competitividade da indústria em um
mercado globalizado!
Incorpore as informações desta cartilha ao cotidiano de sua empresa para
obter resultados em seu negócio e conte com a ABESCO e o Sebrae-SP,
que estão empenhados no desenvolvimento deste mercado. Isto é bom
para você, para sua empresa e para o Brasil!
Rodrigo Aguiar
Presidente da
ABESCO
Ivan Hussni
Diretor Técnico
do Sebrae-SP
Alencar Burti
Presidente do
Sebrae-SP
3
A eficiência energética no setor industrial
A energia é um fator de custo para a indústria
em geral e pode atingir, em alguns segmentos,
até 60% do preço final da produção. Antes de
buscar a eficiência de qualquer processo industrial, o empresário precisa conhecer e diagnosticar com precisão a realidade energética da
sua indústria, para então estabelecer as prioridades, implantar os projetos de melhoria e redução de perdas e acompanhar os resultados de
forma continua.
4
Neste material o empresário irá encontrar:
• Indicadores de controle sobre os fluxos de
energia que influenciam os processos e atividades na unidade industrial;
• Recomendação de ações com vista à redução
do consumo energético, através da implementação de processos que busquem a utilização racional de energia.
Entendendo o consumo energético no setor industrial
pg. 5
Identificando os itens de controle energético
pg. 6
Gestão energética na unidade industrial
pg. 11
Atuando nos usos e sistemas finais de energia
pg. 13
Programa de Qualificação - QualiESCO
pg. 18
Entendendo o consumo energético
no setor industrial
Setor que consome mais energia
De acordo com os dados do Ministério de Minas
e Energia (MME) - BEN 2014, o setor industrial
é o maior consumidor de energia do país, respondendo por 33,9% de todo o consumo final,
seguido pelo setor de transporte com 32%.
Grande potencial técnico para redução de energia
A relevância da força motriz
Em um levantamento publicado em 2005 pelo
MME, o grande destaque no consumo de energia
na indústria se dá para o uso da força motriz, com
uma participação de 68% do consumo de energia
na indústria. Equipamentos como ventiladores,
compressores, bombas, além de diversas aplicações industriais, como processamento de fluidos
e gases, refrigeração, entre outras, são os principais elementos de consumo.
Estudos publicados pela Confederação Nacional da
Indústria (CNI), apontam que existe um potencial
técnico de redução de energia da indústria de até
25,7% do consumo total. Desse potencial, 82% corresponde às medidas relacionadas ao uso adequado de combustíveis, em especial nos usos de fornos
e caldeiras, e 14% corresponde à economia de
energia (sistemas motrizes, processos eletroquímicos e eletrotérmicos e sistemas de refrigeração).
Potencial técnico de redução de energia:
a diferença entre o consumo médio de energia da
indústria e o consumo mínimo estimado, caso as
ações de eficiência energética em seu estado da
arte fossem adotadas por todas as empresas.
5
Falta atenção no isolamento térmico
Diversos estudos mostram que o isolamento térmico é a forma elementar, inicial e de baixíssimo custo de qualquer programa de conservação
e eficiência energética. Mesmo assim, verifica-se
que não há, por parte do setor industrial, a devida atenção com o isolamento térmico dos equipamentos e tubulações que operam em altas ou
baixas temperaturas.
circuitos elétricos. Além das perdas financeiras,
estes equívocos também podem colocar em risco
a segurança dos usuários. Com medidas simples,
um técnico pode identificar as causas dos desperdícios de energia elétrica e eliminá-las.
Outros tipos de perdas
• 32% dos sistemas de ar comprimido possuem
perdas estimadas entre 5 e 10%;
Dimensionamento das instalações
• 76% dos sistemas de bombeamento têm como
forma de controle o liga-desliga;
Grande parte dos desperdícios de energia elétrica
ocorre devido ao mau dimensionamento das instalações, operação e manutenção inadequadas dos
• 27% dos sistemas de refrigeração possuem
uma perda estimada entre 5 e 10%, devido
à má isolação.
Identificando os itens de controle
1. Ponto de entrega de energia
O ponto de entrega é a conexão do sistema elétrico da concessionária de energia elétrica com a unidade consumidora (cliente) e situa-se no limite da
via pública com a propriedade onde está localizada
a unidade consumidora.
2. Conta de energia elétrica
A conta de energia elétrica é uma síntese dos parâmetros de consumo, refletindo a forma como são utilizados. Por esta razão, a conta de energia elétrica
é uma importante ferramenta para o gerenciamento
energético em instalações industriais.
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Potência e tempo
de funcionamento
Todos os equipamentos elétricos possuem
uma potência, que pode ser identificada em
watts (W), em horsepower (hp) ou em cavalo vapor (cv). O consumo de energia elétrica é igual à potência expressa em watt-hora
(Wh), ou seja, potência em watts (W) multiplicada pelo tempo em horas (h). Portanto, o
consumo de energia depende das potências
(em watts) dos equipamentos e do tempo de
funcionamento deles (em horas).
3. Custo da energia
O custo da energia elétrica para o consumidor
depende de uma série de fatores. Além de afetar
o desempenho operacional dos equipamentos,
a forma de contratação da energia pode causar
diferenças de preços entre unidades consumidoras semelhantes.
Os consumidores cativos são regulados por legislação específica, estabelecida pela Agência Nacional
de Energia Elétrica - ANEEL, os quais estão sujeitos
às tarifas de energia vigente.
O valor da tarifa a que esses consumidores estão
sujeitos dependerá do nível de tensão a que estiverem ligados. É considerado consumidor de baixa tensão (BT) aquele que está ligado em tensão
inferior a 2.300 V; e de média e alta tensão aquele ligado em tensão igual ou superior a 2.300 V.
As unidades consumidoras atendidas em média
e alta tensão devem ser enquadradas nas seguintes
modalidades tarifárias:
Tarifa convencional: modalidade caracterizada
pela aplicação de tarifas de consumo de energia
7
elétrica e demanda de potência, independentemente das horas de utilização do dia.
• Evitar sobrecarregar circuitos de distribuição.
Tarifa horária: modalidade caracterizada pela aplicação de tarifas diferenciadas de consumo de energia elétrica e de demanda de potência, de acordo
com as horas de utilização do dia, observando-se as
disposições descritas na legislação vigente.
• Realizar a manutenção preventiva e preditiva
da cabine primária (local onde está instalado
o transformador).
• Manter bem balanceadas as redes trifásicas.
• Manter o local limpo e arejado.
4. Transformadores
O transformador é um equipamento que se destina a
transportar energia elétrica em corrente alternada,
de um circuito elétrico para outro, sem alterar o valor
da frequência. Quase sempre, essa transferência ocorre com mudança dos valores de tensão e de corrente.
Como todo equipamento, o transformador apresenta perdas, que são pequenas em relação à sua
potência nominal. As principais perdas ocorrem no
cobre e no ferro. E como os transformadores são
aparelhos que funcionam, normalmente, com rendimentos muito elevados, não se pode esperar grandes economias de energia. Entretanto, é necessário
observar algumas regras simples de modo a evitar
um grande desperdício de energia, tais como:
• Utilizar transformadores com carregamento até
no máximo 70% de sua capacidade nominal.
• Desligar os transformadores que não são
utilizados.
5. Diagrama unifilar ou esquema de blocos
O esquema de blocos nada mais é do que
um descritivo dos equipamentos elétricos
utilizados na empresa e serve para verificar os equipamentos instalados e identificar
possíveis perdas no processo produtivo.
Assim, ele auxilia no levantamento do carregamento de circuitos e dos transformadores, na adequação da distribuição das
cargas e dos capacitores e no dimensionamento e localização de pontos de controle.
Para entender o fluxo da energia elétrica
e seu uso, recomenda-se a elaboração de
um diagrama unifilar simplificado, que deve
conter, minimamente:
• Eliminar progressivamente os aparelhos
muito antigos, substituindo-os por outros
mais modernos.
• a entrada de energia da concessionária,
com a respectiva indicação do valor
de tensão;
• Comprar equipamentos de boa qualidade,
observando sempre as normas brasileiras.
• os transformadores com potências
e tensão de saída;
• Não adquirir transformadores usados sem
antes conhecer suas perdas reais.
• a localização da medição, dos bancos
de capacitores e de suas potências
(kVAr); e
• Instalar os transformadores próximos aos
principais centros de consumo.
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• as cargas conectadas (kVA ou kW).
6. Corrigindo o baixo fator de potência
O baixo fator de potência mostra que a energia é
mal aproveitada, o que, como consequência, provoca problemas de ordem técnica nas instalações,
como variação de tensão, que pode ocasionar a
queima de motores; maior perda de energia dentro da instalação; redução do aproveitamento da
capacidade dos transformadores e dos circuitos
elétricos; aquecimento dos condutores e redução
do aproveitamento do sistema elétrico (geração,
transmissão e distribuição).
O correto dimensionamento dos equipamentos
pode ser também uma maneira de elevar o fator
de potência de uma instalação. Os motores, por
exemplo, apresentam um fator de potência mais
elevado quando operam próximo à sua capacida-
de nominal. Quanto mais próximo de 1,0 for o fator de potência, menor a energia reativa utilizada
e, por consequência, mais eficiente será o consumo de energia da unidade consumidora.
Algumas das principais causas de um baixo fator
de potência na indústria são: motores superdimensionados para os trabalhos que realizam, motores trabalhando em vazio durante grande parte
do tempo, grandes transformadores alimentando
pequenas cargas por muito tempo, lâmpadas de
descarga (vapor de mercúrio, fluorescentes etc.)
e grande quantidade de motores de pequena potência. Uma forma de corrigir o baixo fator de
potência é a partir da instalação de bancos de capacitores (que podem ser fixos ou automáticos).
Consulte um técnico para o correto dimensionamento e definição do tipo.
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7 - Análise econômico-financeira
As decisões de investimento em projetos de eficiência energética passam, necessariamente, por análises de viabilidade financeira. O processo de tomada
de decisão constitui-se numa das questões de maior
relevância e deve consistir na avaliação de caminhos
alternativos, tendo em vista a escolha de opções mais
interessantes do ponto de vista financeiro. Sendo assim, a ferramenta fundamental para se decidir por
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uma alternativa de investimento é a análise financeira,
uma vez que é a única ferramenta que permite comparar soluções tecnicamente diferentes.
As análises de viabilidade, em geral, utilizam-se
de índices financeiros que permitem traduzir as
atratividades de um investimento. Entre eles destacam-se: o valor presente líquido, o valor anual
uniforme, a taxa interna de retorno e o tempo de
retorno do investimento.
Gestão energética na unidade industrial
A importância do diagnóstico energético da indústria
Os processos industriais apresentam, de modo
geral, oportunidades significativas de redução de
custos e de economia de energia na unidade consumidora. Isso pode ser feito através de um melhor gerenciamento da instalação, da adoção de
equipamentos tecnologicamente mais avançados
e eficientes, das alterações de algumas características arquitetônicas, da utilização de técnicas modernas de projeto e construção, além das mudanças
dos hábitos dos usuários e de rotinas de trabalho. Antes disso, porém, o gerenciamento energético
de qualquer instalação requer a adoção de estratégias adequadas e que devem ser estruturadas com
base nos seguintes critérios: conhecimento dos sis-
temas energéticos existentes, regime de operação
do edifício e opinião dos usuários e técnicos da edificação sobre a qualidade dos sistemas instalados. Por isso, é importante que a implementação de medidas de eficiência energética sejam coordenadas
e integradas a uma visão global de toda a instalação, evitando novos desperdícios ou dificultando
mais ainda a continuidade do processo.
Considerando uma abordagem genérica, a sequência a seguir apresenta as etapas principais
a serem seguidas para o desenvolvimento de um
diagnóstico energético e para um modelo de gestão energética.
1. Levantamento de dados gerais
da unidade consumidora
2. Estudos dos fluxos de materiais
e produtos
3. Caracterização do consumo energético
4. Avaliação das perdas de energia
e potenciais de redução de consumo
5. Desenvolvimento de estudos técnicos
e financeiros das alternativas de redução
das perdas e de consumo
6. Elaboração das recomendações
e conclusões
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Sistemas energéticos
Os estudos energéticos (diagramas, características, estudos de perdas etc.) se dividem, basicamente, em 02 (dois) sistemas:
1. Sistemas elétricos
Levantamento das cargas elétricas instaladas.
b) Análise das condições de suprimento (qualidade
do suprimento, harmônicos, fator de potência,
sistemas de transformação).
c) Estudo do sistema de distribuição de energia
elétrica (desequilíbrios de corrente, variações
de tensão, estado das conexões elétricas).
d) Estudo do sistema de iluminação (iluminância,
análise de sistemas de iluminação, condições
de manutenção).
Recomendações para facilitar a gestão da energia
na unidade consumidora
Controle dos gastos: tenha controle com os gastos da unidade industrial (em reais - R$ e em kWh),
com os principais equipamentos energéticos utilizados e com os sistemas que gastam energia (principalmente os sistemas consumidores).
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e) Estudo de motores elétricos e outros usos finais
(estudo dos níveis de carregamento e desempenho, condições de manutenção).
2. Sistemas térmicos e mecânicos
a) Estudo do sistema de ar condicionado e exaustão (sistema frigorífico, níveis de temperatura
medidos e de projeto, distribuição de ar).
b)Estudo do sistema de geração e distribuição de
vapor (desempenho da caldeira, perdas térmicas, condições de manutenção e isolamento).
c)Estudo do sistema de bombeamento e tratamento de água.
d)Estudo do sistema de compressão e distribuição
de ar comprimido.
Utilize controlador de demanda: este item irá medir
e armazenar os dados do consumo de energia, além de
informar o consumo dos energéticos, auxiliando você
a gerenciar o sistema energético de toda a sua fábrica.
Normas e boas práticas de utilização: se possível, implante a Norma ISO 50.001 - Sistema de Gestão de Energia.
Atuando nos usos e sistemas finais de energia
Sistemas de ar comprimido
O ar comprimido é uma das mais antigas formas
de transmissão de energia que se conhece, sendo
utilizada hoje por quase todos os ramos da atividade industrial.
Em atividades específicas como mineração, exploração de pedreiras, abertura de túneis, indústrias
químicas, siderúrgicas, fundições e indústria automobilística, o ar comprimido é uma fonte de energia insubstituível.
As instalações de ar comprimido apresentam grandes oportunidades de economia de energia, começando com o projeto adequado, a forma correta de
operação e a implantação de um programa de manutenção eficiente.
Existem várias maneiras de economizar em sistemas
de ar comprimido. Basta algumas regulagens simples,
como baixar a pressão até o mínimo necessário para
o funcionamento do equipamento, ou um pouco mais
de cuidado na manutenção com a limitação e o conserto de vazamentos, ou ainda tomar medidas mais
dispendiosas como a substituição de compressores
ineficientes por novos modelos que ofereçam melhor
rendimento energético, qualidade de ar superior, entre outras.
Veja outras ações que podem ser implementadas na
sua unidade industrial:
• Verifique, periodicamente, se existem vazamentos internos, desgaste excessivo em anéis
de segmento, válvulas e outros componentes
de compressores.
• Desligue os compressores nos períodos em
que não houver demanda por ar comprimido,
fechando a válvula na saída de cada reservatório. Bloqueie os equipamentos que operem
intermitentemente.
• Verifique o consumo específico dos compressores. Muitas vezes, apesar de estarem em bom
funcionamento, são equipamentos que consomem muita energia elétrica e devem ser substituídos por equipamentos modernos que trarão
grande economia e se pagam em pouco tempo.
• Mantenha as correias de acionamento adequadamente ajustadas.
• Procure fazer as tomadas de ar de admissão
fora da casa de máquinas, evitando sua exposição direta ao sol, para que o ar de sucção seja
o mais frio possível.
• Coloque tomadas de ar para ramais secundários sempre por cima da tubulação principal,
para evitar o arraste do condensado.
• Instale ou adapte corretamente um sistema de
automação em seus compressores para que estejam produzindo na pressão definida, nos períodos definidos e no volume necessário.
• Caso os compressores liguem e desliguem muitas
vezes num período curto, verifique com um especialista se não é vantajoso instalar um reservatório
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(pulmão) na linha para atender às variações
de demanda.
• Dimensione a tubulação do trajeto entre os
compressores e o reservatório para uma perda
de pressão máxima de 0,08 kg/cm² para cada
100 metros.
• Dimensione a tubulação do trajeto entre o reservatório de distribuição e o ponto de utilização mais distante para uma perda de pressão
máxima de 0,03 kg/cm².
• Evite tubulações de diâmetro variado e curvas
desnecessárias nas linhas de distribuição.
• Retire da rede de distribuição de ar todos os
ramais secundários desativados.
• Elimine todos os vazamentos existentes nas
tubulações.
• Mantenha a pressão nominal do sistema,
pois pressões maiores necessitam de mais
energia para suprir essa diferença. Identifique e elimine os vazamentos em vez de aumentar a pressão da linha para compensar
essas perdas.
• Utilize válvulas de bloqueio acionadas por solenoides junto aos equipamentos que operem
intermitentemente.
• Limpe e/ou substitua os filtros de ar e os filtros
separadores de óleo no caso de compressores
de parafuso.
• Drene o reservatório central e trate a água de
resfriamento das unidades compressoras, limpando periodicamente as superfícies dos trocadores de calor.
Sistemas de bombeamento de água
Os sistemas de bombeamento são normalmente
utilizados para transportar a água dos reservatórios
para os pontos de consumo dentro de uma unidade
industrial. Em virtude do alto consumo de energia
provocado pelos sistemas de bombeamento (impulsionar a água para as redes de abastecimento e para
evacuar as águas servidas dos esgotamentos sanitários), esses sistemas apresentam grandes potenciais
de eficiência energética.
Sendo assim, o correto dimensionamento da capacidade da bomba é um fator importante para que não
haja desperdício de energia, assim como a modificação da tipologia dos sistemas, que ao usar a força
da gravidade para a transferência da água, reduz
a necessidade de bombas.
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• Verifique se há válvula semifechada na sucção das
bombas radiais e no recalque e obstrução parcial
na válvula de pé com crivo ou no próprio crivo.
• Opere as bombas em pontos de melhor eficiência.
• Evite tubulação incrustada ou com sólidos decantados, pois aumentam substancialmente
a perda de carga e, por consequência, a altura
manométrica e a potência requerida.
• Evite a associação, em paralelo, de bombas
com a parábola das curvas de sistemas muito
inclinada e de bombas de polpa, com o sistema
de transmissão por polias e correias.
• Verifique a existência de folgas entre rotores
e anéis, pois reduzem o rendimento volumétrico.
• Utilize tubulações com diâmetros de sucção e
recalque adequados.
• Verifique a presença de cavitação no sistema
de bombeamento, pois reduz o rendimento
volumétrico.
• Verifique periodicamente itens de manutenção
como as condições de desgaste de componentes rotativos, balanceamento de rotor e lubrificação das partes móveis, entre outros.
• Tubulações muito antigas construídas em aço são
suscetíveis à corrosão e à formação de depósitos
de material. Isso contribui para o aumento da rugosidade da parede interna e a perda de carga.
• Limpe periodicamente tanques e reservatórios
e instale filtros para reduzir a quantidade de sólidos em suspensão, que causam desgastes excessivos dos componentes internos das bombas.
Sistemas de iluminação
A utilização de sistemas de iluminação exige que
seja realizada uma análise pormenorizada quanto
às necessidades da tarefa visual, podendo significar maior consumo energético.
Por exemplo, lâmpadas fluorescentes produzem
mais luz sob determinadas condições de temperatura e posicionamento; ambientes com ar-condicionado permitem que se faça uma adequação entre luz e climatização. O importante é saber que
cada tipo de ambiente e/ou aplicação requer um
sistema de iluminação artificial específico.
Por exemplo: a máxima produtividade é foco em pavilhões de produção e, nesse sentido, a luz dá uma
contribuição importante. A distribuição certa de luz
e sua cor evitam ofuscamento e sinais de cansaço,
como também reduzem o risco de acidentes, tornam
as tarefas visuais mais fáceis e melhoram a eficiência
de fabricação.
Veja algumas recomendações:
• Utilize lâmpadas mais eficientes e adequadas
para cada tipo de ambiente. A lâmpada de
vapor de sódio, por exemplo, é mais eficiente
do que as lâmpadas de vapor de mercúrio ou
as mistas.
• Utilize reatores eletrônicos de boa qualidade.
• Utilize luminárias com refletores (espelhadas) para lâmpadas fluorescentes.
• Abuse de recursos que aumentem o aproveitamento da iluminação natural: telhas translúcidas, janelas amplas, tetos e paredes em cores
claras, janelas amplas, prismas, lanternins, tetos e paredes.
• Divida os circuitos de iluminação, de forma que
seja possível utilizá-los parcialmente, sem prejudicar o conforto e facilitar a manutenção.
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Força motriz
No setor industrial, a força motriz tem particular
importância devido à sua grande participação no
consumo de eletricidade. Mesmo assim, é muito
comum encontrarmos motores superdimensionados em operação, o que gera significativo desperdício de energia elétrica.
O uso inadequado dos motores também é fator de
desperdício, pois muitas vezes operam em vazio,
ou seja, sem carga, ou são utilizados para o acionamento de sistemas de ar comprimido que apresentam problemas como vazamentos, ou de sistemas
de condicionamento de ar que também são mal
dimensionados ou mal utilizados. Avalie algumas
ações e economize na sua unidade industrial:
• Verifique se existem motores superdimensionados
e troque-os por motores da capacidade correta.
• Observe se as correias estão pouco ou excessivamente tensionadas e, quando necessário,
substitua simultaneamente todas as correias
de um mesmo acoplamento.
• Substitua acoplamentos antigos por novos e
flexíveis para a transmissão de potência a torques elevados.
• Motores rebobinados mais de uma vez tendem
a ter suas perdas aumentadas de 3 a 4% em
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média em relação ao seu rendimento original.
Situação que só piora a cada rebobinamento.
• Quando for substituir motores, sejam queimados, antigos ou superdimensionados, utilize
os de alto rendimento.
• Quando o regime de funcionamento de um motor
for muito variável, pode ser feito um ajuste por
meio da instalação de inversores de frequência.
• Os inversores de frequência devem ser utilizados em cargas centrífugas que necessitam de
vazões variáveis e possuem válvulas de estrangulamento de ajuste. Analise a viabilidade técnico-econômica.
• Desligue os motores das máquinas quando não
estiverem operando.
• Faça manutenções preventivas periódicas.
• Verifique se os dispositivos de partida estão
adequados.
• Baixo fator de potência é sinal de motor elétrico superdimensionado.
• O rendimento deve estar acima de 75%. Entre 50
e 75% as condições operacionais do sistema devem ser avaliadas, e abaixo dos 50% o dimensionamento do motor deve ser revisto.
Caldeiras e fornos
As caldeiras são muito utilizadas na indústria e, em
geral, o custo dos combustíveis representa uma
parcela significativa da conta dos insumos energéticos. As instalações das caldeiras e de seus sistemas
associados devem ser abordadas em todo programa de conservação e uso racional de energia.
Siga algumas recomendações:
Normalmente são detectadas oportunidades de redução de consumo de energia e melhorias de processos industriais, que podem contribuir para a redução
dos custos de produção, tais como: regulagem da
combustão, controle da fuligem e das incrustações,
monitoramento da eficiência da caldeira, redução
das perdas de calor e ponto de operação da caldeira.
• Mantenha, sob estreito controle, a agitação do
banho por meio de agitadores eletromagnéticos ou gases inertes.
Os fornos são equipamentos destinados ao aquecimento de materiais com vários objetivos: cozimento, fusão, calcinação, tratamento térmico,
secagem etc. A característica primordial de um
forno, qualquer que seja sua finalidade, é transferir ao material o calor necessário gerado por
uma fonte de calor com o máximo de eficiência,
uniformidade e segurança.
As caldeiras industriais são empregadas na produção de vapor de água ou no aquecimento de
fluidos térmicos. Os sistemas associados de condução e transferência de calor podem apresentar
desperdícios e elevadas perdas de energia se não
forem adequadamente dimensionados e se a sua
operação e manutenção não forem praticadas de
acordo com certos critérios e cuidados.
• Utilize fontes alternativas de energia, como
gases residuais combustíveis, queimador oxicombustível, uso de lanças de oxigênio para
descarburação, injeção de cal/escória espumante e pós-combustão.
• Utilize a técnica de vazamento do metal pelo
fundo do forno.
• Adote técnicas de processo como a preparação
da carga (envolvendo dimensões, qualidade,
densidade e sequência de carregamento de seus
componentes, bem como seu pré-aquecimento),
o carregamento contínuo do forno, corretas condições elétricas para cada fase do processo, carregamento de metal líquido e uso de dupla cuba.
• Sempre que o processo produtivo permitir, mantenha parte do material líquido sem vazar “péde-banho” na produção de aços e ferros fundidos.
• Utilize, com os fornos de ultra-alta potência,
metalurgia na panela.
• Utilize fornos “holding” que comportem maior
volume de metal líquido para as fases seguintes
do processo.
• Recupere o calor contido no gás de saída do forno
para pré-aquecimento ou pré-redução da carga.
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Programa de Qualificação
• Ao planejar ações de racionalização do uso da
energia no processo industrial da sua empresa, consulte antes um profissional habilitado.
Acesse o site da Associação Brasileira de Empresas de Serviços de Conservação de Energia - ABESCO, pelo link www.abesco.com.br ,
e encontre todas as empresas qualificadas no
Programa QualiESCO.
• O QualiESCO é um programa desenvolvido
pela ABESCO que visa conhecer, quantificar e indicar as empresas especializadas na
prestação de serviços de eficiência energética. Seu objetivo é analisar a capacidade
técnica das Empresas de Serviços de Con-
servação de Energia - ESCOs - nas áreas de
energia elétrica, energia térmica, água, edificações e gestão energética.
• A qualificação tem abrangência nacional e se
dá no respectivo âmbito de trabalho de cada
ESCO, avaliando-se sua experiência, capacidade e os registros da empresa.
• A implementação de projetos de eficiência
energética e a adoção de modelos de gestão
energética requerem, além de conhecimentos técnicos específicos, uma visão global do
processo produtivo.
Conte com a ABESCO para ajudar você.
Sistemas de refrigeração
A refrigeração industrial, a exemplo do ar-condicionado, tem como objetivo o controle de temperatura de alguma substância ou meio. Os componentes básicos de ambos os processos não diferem:
compressores, trocadores de calor, ventiladores,
bombas, dutos e controles.
Normalmente na indústria, nas empresas de saneamento e em outras aplicações, as instalações de
bombeamento e de ventilação operam suas máquinas na rotação constante e, para obter a variação de
vazão, principalmente na sua diminuição, utilizam
válvulas que estrangulam a tubulação, aumentando
a pressão da bomba ou do ventilador com o aumento das perdas do sistema.
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Veja algumas sugestões:
• Utilize cortinas de ar (borracha) quando não
houver antecâmara.
• Regule sempre o termostato, mantendo constante a temperatura de armazenamento.
• Para a conservação dos produtos, armazene
na mesma câmara os que necessitam de temperatura, percentual de umidade e período de
armazenamento semelhantes.
• Sistemas que possuem mais de um compressor merecem verificar a viabilidade de automação entre eles visando trabalhos paralelos
com cargas parciais.
• Verifique o consumo específico dos compressores. Muitas vezes, apesar de estarem em bom
funcionamento, são equipamentos que consomem muita energia e devem ser substituídos
por equipamentos modernos que trarão grande economia e se pagam em pouco tempo.
• Limpe periodicamente os filtros, dutos de ventilação e exaustão. Filtros sujos ou obstruídos
aumentam a perda de carga, contribuindo para
o aumento do consumo de energia do sistema
e comprometendo a sua eficiência.
• Utilize mais de um ventilador para atender
às necessidades da instalação, colocando-os
em operação individualmente à medida que a
demanda por ar aumente.
• Utilize ventiladores com rotores fechados e pás
curvadas para trás, que apresentam melhores
rendimentos aerodinâmicos que os de rotores
abertos ou pás retas, reduzindo o consumo
de energia.
Dicas e orientações gerais
• O correto dimensionamento de circuitos
elétricos evita sobrecargas e aquecimento
dos condutores.
• Condutores não devem ter emendas mal feitas, fios ou cabos desencapados ou com isolamento comprometido. Evite fuga de corrente
e queda de tensão.
• Ao adquirir equipamentos elétricos, verifique
se a fiação suporta a nova carga.
• Verifique as variações de tensão acima da nominal e o balanceamento das tensões dos motores, cujo desequilíbrio contribui para o aumento
das perdas.
• Verifique a presença de harmônicos nos sistemas
elétricos, pois, além de provocar aquecimento
nos motores, reduzindo seus conjugados dis-
poníveis para as cargas, podem causar torques
oscilatórios, ressonâncias elétricas e flutuações
de tensão gerando perdas por aquecimento.
• Ajuste e mantenha o ponto operacional dos
sistemas motrizes por meio de válvulas redutoras de pressão ou de estrangulamento,
dampers ou inversores de frequência, sendo
estes últimos mais eficientes sob o ponto de
vista energético.
• Adote boas práticas de manutenção, como as
rotinas de limpeza, alinhamento e lubrificação,
que auxiliam na melhora da eficiência do motor
e do sistema acionado.
• Estabeleça planos de manutenção preventiva
e preditiva, que contemplem ações periódicas
para os diversos itens que compõem cada sistema motriz, seguindo as recomendações dos
fabricantes dos equipamentos.
Fontes
Ministério de Minas e Energia - MME
Empresa de Pesquisa Energética - EPE
Eletrobrás / PROCEL
Associação Brasileira das Empresas de Serviços de Conservação de Energia - ABESCO
Plano Nacional de Eficiência Energética - PNEf
Confederação Nacional da Indústria - CNI
GMM 171114 - 16/07/2014 - 2.500 un.
(11) 3549-4525
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