Medidas de racionalização de utilização de energia
Versão Draft – Julho 2013
Elaborado por:
Índice
1.
Introdução ..................................................................................................................... 3
2.
Eficiência energética no setor residencial ..................................................................... 4
2.1
Frigoríficos, congeladores e arcas ............................................................................. 4
2.2
Máquinas de lavar loiça ............................................................................................. 4
2.3
Máquinas de lavar roupa ........................................................................................... 5
2.4
Máquinas de secar roupa .......................................................................................... 5
2.5
Ferros de engomar .................................................................................................... 6
2.6
Forno elétrico ............................................................................................................ 6
2.7
Fogão, Placas elétricas, Micro-ondas, etc.................................................................. 6
2.8
Outros eletrodomésticos ........................................................................................... 7
2.9
TV e Equipamentos Audiovisuais ............................................................................... 7
2.10
Equipamentos Informáticos ...................................................................................... 7
2.11
Iluminação ................................................................................................................. 8
2.12
AQS e Aquecimento ................................................................................................... 9
2.13
Isolamento ............................................................................................................... 11
2.14
Ar condicionado ....................................................................................................... 12
2.15
Habitação ................................................................................................................. 13
2.16
Programas e Medidas PNAEE 2013-2016 ................................................................ 14
3.
Eficiência energética no setor industrial ..................................................................... 16
3.1
Contratação e faturação energética ........................................................................ 16
3.2
Motores elétricos .................................................................................................... 16
3.3
Iluminação ............................................................................................................... 17
3.4
Ar comprimido ......................................................................................................... 17
3.5
Climatização / Ventilação ........................................................................................ 17
3.6
Frio Industrial: Refrigeração e Congelação .............................................................. 18
3.7
Caldeiras .................................................................................................................. 18
3.8
Recuperação de calor .............................................................................................. 19
4.
4.1
BREF Eficiência energética ........................................................................................... 19
MTD genéricas, para garantia da eficiência energética a nível das instalações ...... 19
4.2
MTD para garantir a eficiência energética em sistemas, processos, atividades ou
equipamentos consumidores de energia ............................................................................ 24
5.
Bibliografia ................................................................................................................... 25
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1. Introdução
Este estudo foi elaborado no âmbito do projeto Altercexa II, Medidas de Adaptación y
Mitigación al Cambio Climático a través del impulso de las Energías Alternativas en Centro,
Extremadura y Alentejo (Fase II);
O objetivo geral do projeto é o fomento da produção de energia através de fontes alternativas.
O projeto tem os seguintes objetivos específicos:
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Continuar o fomento do desenvolvimento das melhores técnicas e o avanço da
investigação de energias alternativas (energia solar térmica, energia fotovoltaica,
eólica, biomassa, biogás,…) e eficiência energética;
Manter uma estrutura estável de estudo e difusão do estado da arte, no que diz
respeito a tecnologias aplicadas a energias renováveis e eficiência energética;
Levar a cabo ações concretas de promoção do uso de biomassa local como fonte de
energia nas áreas abrangidas pelo projeto;
Levar a cabo ações conjuntas de aproveitamento e valorização energética de resíduos;
Fomentar o intercâmbio de conhecimentos técnicos sobre mobilidade sustentável, uso
de biocombustíveis e políticas públicas e privadas de eficiência no transporte;
Fomentar o intercâmbio de metodologias e técnicas de análises de eficiência
energética;
Identificação e análise de medidas normativas e políticas de promoção da mobilidade
sustentável;
Investigação conjunta, no que diz respeito ao aproveitamento energético de biomassa.
O presente estudo apresenta diversas medidas de racionalização dos consumos de energia,
quer elétrica quer térmica, que permitem o aumento da eficiência energética.
São apresentadas medidas de eficiência energética para o setor residencial e setor industrial,
bem como são apresentadas as Melhores Técnicas Disponíveis (MTD) existentes no BREF
Eficiência energética.
De referir que este estudo serve de apoio à realização de Auditorias Energéticas e Planos de
Racionalização dos Consumos de Energia (PREn). Já que o objetivo de uma auditoria energética
e PREn é o de identificar medidas de racionalização de energia quer a uma indústria quer a um
edifício. Assim, este documento é um referencial a ter em conta na aplicação do Sistema de
Gestão dos Consumos Intensivos de Energia (SGCIE), publicado no Decreto-lei 71/2008 de 15
de abril, que diz que uma instalação consumidora intensiva de energia, consumos anuais de
energia superiores a 500 tep (tonelada equivalente de petróleo), deverão realizar uma
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Auditoria Energética e um Plano de Racionalização de energia em intervalos específicos, em
função dos consumos de energia da instalação.
2. Eficiência energética no setor residencial
Neste ponto são abordadas dicas/medidas de racionalização do consumo de energia de
diversos sistemas utilizados no setor residencial. A fonte para a elaboração deste ponto foi o
Guia da eficiência energética, ADENE – Agência para a Energia, Maio 2010.
2.1 Frigoríficos, congeladores e arcas
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Opte por frigoríficos, congeladores e arcas com eficiência elevada, ou seja, com
etiqueta superior à classe A, permitem economia de energia.
Adquira equipamentos ajustados às suas necessidades, ou seja, adquira frigoríficos,
congeladores e arcas com a capacidade de que necessita.
Os equipamentos de frio, frigoríficos, congeladores e arcas devem estar localizados em
locais frescos e ventilados, locais mais frios possíveis. Gastam mais energia se
estiverem sujeitos a temperaturas, como por exemplo, radiação solar, proximidade do
forno, etc.
A parte de trás dos aparelhos devem ser limpas, pelo menos uma vez por ano.
Atinge-se poupanças de até 30% se se descongelar o frigorífico quando este atinge
3mm de espessura.
De modo a evitar perdas de frio, verificar periodicamente as borrachas das portas.
Verificar se estão em boas condições e se fecham bem.
Não colocar alimentos quentes no frigorífico, aumenta o consumo do equipamento.
Obtém-se ganhos gratuitos de frio ao descongelar alimentos no frigorífico em vez de
no exterior.
Antes de abrir a porta dos equipamentos, pensar antes o que se pretende tirar de
modo a ter a porta aberta no menor tempo possível, de modo a evitar perdas de
energia.
Optar por ter temperaturas de 5ºC no frigorífico e -18ºC no congelador.
2.2 Máquinas de lavar loiça
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Opte por máquinas com eficiência elevada, ou seja, com etiqueta superior à classe A,
permitem economia de energia.
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Adquira equipamentos ajustados às suas necessidades, ou seja, adquira máquinas com
a capacidade de que necessita.
Opte por colocar a máquina a funcionar apenas com a sua capacidade máxima, ou
seja, cheia de loiça.
Se a máquina não estiver cheia, opte por programas curtos ou mais económicos;
Utilizar água fria para passar a loiça antes de se colocar na máquina;
Limpar frequentemente o filtro da máquina.
O consumo de energia na lavagem e secagem são otimizados se se utilizar
abrilhantador e sal, respetivamente.
2.3 Máquinas de lavar roupa
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Utilizar a máquina na sua capacidade máxima, ou seja, com carga completa.
Escolher programas de baixa temperatura ou mesmo a frio.
Colocar produtos anticalcário nas lavagens e limpar regularmente o filtro da máquina.
Utilizar a máquina de noite, caso a habitação tenha tarifário bi-horário no contrato de
energia elétrica.
Comprar máquinas com classificação energética classe A+++.
Adequar a temperatura e os programas de lavagem ao tipo de roupa e ao seu grau de
sujidade.
Separar a roupa consoante o tipo de tecido e adequar a quantidade de detergente em
função da sujidade da roupa.
Evitar a utilização de pré lavagens exceto se a roupa estiver muito suja.
Colocar as máquinas em locais secos e ventilados.
Se possível comprar máquinas com programas de meia carga, adequando o consumo
de água em função da quantidade de roupa a lavar.
Para poucas peças optar por lavar à mão.
2.4 Máquinas de secar roupa
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Secar a roupa ao sol em vez de utilizar máquina de secar roupa;
Centrifugar bem a roupa na máquina de lavar, antes de a secar;
Utilizar a máquina na sua capacidade máxima;
Separar a roupa, antes de secar, em função das fibras utilizadas e em função da
gramagem da roupa;
Limpar regularmente o filtro da máquina e verificar a saída de ventilação, de modo a
não estar obstruída;
Não secar excessivamente a roupa, pois ao retirar da máquina as fibras naturais
adquirem a humidade natural do ar ambiente;
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•
•
No ato da compra, adquirir máquinas com classificação energética A+++.
Quando disponível utilizar programas tipo “passar a ferro”, ficando assim a roupa com
alguma humidade, não necessitando de tanta energia para a secar completamente.
2.5 Ferros de engomar
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Ao utilizar o ferro de engomar desligar um pouco antes de acabar de passar a
totalidade da roupa, o ferro manter-se-á quente o suficiente para acabar de passar a
totalidade da roupa;
Não deixar o ferro ligado, caso tenha de interromper a tarefa;
Passar grandes quantidades de roupa em vez de engomar pequenas quantidades,
várias vezes;
Adequar a temperatura de passagem em função do tipo de fibra do vestuário.
2.6 Forno elétrico
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Opte por fornos com eficiência elevada, ou seja, com etiqueta superior à classe A,
permitem economia de energia.
Abrir o forno quando estritamente necessário. Ao abrir o forno perde-se no mínimo
20% da energia acumulada no seu interior.
Opte por colocar o forno a funcionar apenas com a sua capacidade máxima, ou seja,
com o maior número de alimentos.
Para cozinhados acima de 1 hora, normalmente não é necessário pré-aquecer o forno.
Antes de acabar de cozinhar desligar o forno um pouco antes. O calor residual é
suficiente para acabar o processo.
Na compra, opte por fornos com ventilação interna, pois favorecem a distribuição
uniforme de calor, permitindo assim, economizar tempo e consequentemente energia.
2.7 Fogão, Placas elétricas, Micro-ondas, etc
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Opte por utilizar micro-ondas, fogão e por último o forno no ato de cozinhar.
De modo a aproveitar o máximo do calor do fogão, opte por panelas com o fundo
ligeiramente maior do que o bico do fogão;
Utilize panelas com fundos de grande difusão de calor;
Ao utilizar panelas de pressão em vez das panelas convencionais, economiza energia e
tempo de cozedura;
Ao tapar as panelas no processo de cozedura consome-se menos energia;
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•
Ao utilizar placas elétricas deve-se desligar cinco minutos antes do processo de
cozedura. O calor residual servirá para terminar o processo de cozedura.
2.8 Outros eletrodomésticos
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•
Desligar os equipamentos se se tiver que interromper a tarefa, por exemplo, máquina
de café e torradeira;
Optar por pequenos eletrodomésticos de modo a poupar energia;
Utilizar correntes de ar naturais, abrindo a janela em vez de utilizar ventiladores;
Ao utilizar eletrodomésticos que produzem calor, deve-se desligar antes da operação,
pois o calor residual terminará o processo, como por exemplo torradeiras e
grelhadores.
2.9 TV e Equipamentos Audiovisuais
•
•
Não deixar os equipamentos em modo stand by;
Se se desligar todos os equipamentos em modo stand by, consegue-se poupanças
superiores a 40 euros por ano. De forma a desligar todos os equipamentos ao mesmo
tempo pode-se utilizar uma ficha múltipla com botão ON/ OFF.
2.10 Equipamentos Informáticos
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Ao comprar equipamentos optar por sistemas com poupança de energia, símbolo
Energy Star e desliga-los por ausências superiores a 30 minutos.
Utilizar impressoras que imprimam dos dois lados, permitem economia de papel e
utilizar fax que usem papel comum;
Se ausente do computador por curtos espaços de tempo, desligar o monitor;
Optar por ecrãs LCD poupam energia em funcionamento e em modo de espera,
respetivamente cerca de 37% e 40%.
Deve-se utilizar a proteção do ecrã totalmente negra pois economiza mais energia;
De modo a economizar energia dos equipamentos em stand by, deve-se ligar os
equipamentos a uma ficha múltipla com botão ON/OFF, por forma a desligar todos os
equipamentos ao mesmo tempo.
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2.11 Iluminação
A iluminação é uma fatia do bolo que compõe os gastos energéticos. Numa habitação é
responsável por cerca de 9% do consumo total de eletricidade.
Estima-se que, em média, a substituição dos sistemas de iluminação de um edifício de
escritórios por outros mais eficientes resultará numa poupança de energia da ordem dos
21 % do consumo total do edifício.
Deste modo é necessário ter em conta alguns aspetos importantes nos sistemas de
iluminação para redução dos consumos, como:
- Utilização de luz natural,
- Escolha de lâmpadas mais adequadas e eficientes,
- Desligar a iluminação sempre que não seja necessária.
As soluções tecnológicas energeticamente mais eficientes:
• Lâmpadas e balastros mais eficientes,
• Alteração de circuitos de iluminação,
• Introdução de sensores de presença.
Recomendam-se as seguintes medidas:
• Utilização da tecnologia LED (light emission diode) para iluminação de interiores e
exteriores, como substituição das lâmpadas incandescentes. A lâmpada de LED
consume cerca de 15 vezes menos energia, durando 30 vezes mais.
• Substituição de lâmpadas incandescentes por lâmpadas fluorescentes compactas (LFC)
de baixo consumo, que possuem uma maior duração e um menor consumo energético
naquelas zonas que requerem um maior nível de iluminação ou onde os períodos de
iluminação são longos. Este tipo de lâmpadas consome 80% menos que as
incandescentes.
• Utilização de balastros eletrónicos associados às lâmpadas fluorescentes de altafrequência, em comparação aos sistemas de iluminação fluorescentes com balastros
convencionais, uma poupança de consumo energético (até 25%), um arranque mais
suave, eliminação do ruído e incandescência e uma maior duração (até 50% mais).
• Utilizar luz natural em detrimento de iluminação artificial;
• Optar por cores claras nas paredes e tetos, permitem economia de energia em
iluminação;
• Desligar a iluminação em espaços que não estão a ser utilizados;
• Economizar energia em iluminação exterior, no tempo de iluminação e na quantidade
de lâmpadas;
• Ter procedimentos de manutenção de limpeza das lâmpadas e proteções, aumenta-se
os níveis de luminosidade, para o mesmo consumo de energia;
• Optar por iluminação localizada adaptada às necessidades;
• Ao utilizar reguladores de intensidade luminosa poupa-se energia;
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•
Em zonas de pouca presença, colocar sensores de presença para que as luzes se
acendam e apaguem automaticamente. Pode também utilizar na iluminação exterior.
2.12 AQS e Aquecimento
Para a preparação de AQS (Água Quente Solar) pode-se utilizar os coletores solares térmicos,
sendo um sistema bastante eficiente. É um dos sistemas de aproveitamento da energia solar
que consiste em aquecer um fluido a partir da captação da radiação solar.
Existem os seguintes tipos de coletores:
• Coletores Planos: O coletor plano é uma superfície que, exposta à radiação solar,
permite absorver o seu calor e transmiti-lo ao fluido. A principal característica, comum
a todos os coletores planos, é que não tem poder de concentração, quer dizer, a
relação entre a superfície de abertura do coletor e a superfície absorvente é
praticamente a unidade. A máxima temperatura alcançável ronda os 80ºC.
• Coletores de vácuo: permitem alcançar temperaturas até os 120ºC. A sua superfície de
captação é formada por uma série de tubos com alhetas cobertas por uma superfície
seletiva. Esta superfície de captação está protegida por uma parte coberta
transparente que forma com ela uma câmara na qual se produziu o vácuo. Deste modo
evita-se a convecção e as perdas correspondentes.
• Coletores de concentração: este coletor consiste num espelho cilindro-parabólico que
reflete toda a radiação solar recebida sobre um tubo de vidro disposto ao largo da
linha focal do espelho, cujo interior se encontra a superfície absorvente em contacto
com o fluido portador de calor.
Em função do tipo de coletor usado e da temperatura que pode alcançar a superfície
captadora distinguem-se três técnicas diferentes entre si:
• Baixa temperatura: A captação realiza-se de forma direta através de coletores solares
planos, estando sempre a temperatura do fluido abaixo do ponto de ebulição.
• Média temperatura. A captação realiza-se através de coletores de vácuo ou através de
um baixo índice de concentração e a temperatura do fluido é mais elevada, estando à
volta dos 100ºC.
• Alta temperatura: A captação realiza-se através de coletores com um alto índice de
concentração, sendo a temperatura do fluido mais elevada que nos casos anteriores.
Dentro das aplicações mais habituais da energia solar térmica encontram-se a geração de água
quente sanitária (AQS) para lares, piscinas, hospitais, hotéis e processos industriais, bem como,
o aquecimento, utilizações onde se requer calor a baixas temperaturas e que podem chegar a
representar mais de uma décima parte do consumo. Relativamente às tecnologias
convencionais para aquecimento de água, o investimento inicial é mais elevado e requer um
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período de amortização compreendido entre 5 e 7 anos, se bem que, a energia é gratuita e os
gastos de manutenção são baixos.
Com uma simples instalação pode conseguir-se água quente sanitária de forma limpa e
gratuita. Esta é a opção mais rentável que oferece a energia solar térmica. A instalação é
simples, o custo é exequível e amortiza-se em pouco tempo.
Uma instalação de AQS é composta por um grupo de coletores solares térmicos, um
acumulador e uma bomba de circulação. Os coletores podem integrar-se no telhado ou
colocar-se numa varanda sem sombra, orientados preferivelmente para sul.
A energia que se poupa é elevada já que, com uma instalação deste tipo, consegue-se cerca de
45% do consumo anual utilizado em energia fóssil para o aquecimento em AQS. É
especialmente recomendável em instalações com grandes consumos.
Pode-se incluir na instalação de coletores solares a possibilidade da produção de água quente
útil para o sistema de aquecimento durante o Inverno.
Dependendo da temperatura obtida, a água quente gerada pode utilizar-se diretamente no
circuito de aquecimento ou servir de apoio para diminuir o consumo da caldeira, préaquecendo a água de alimentação.
Com uma instalação deste tipo conseguem-se poupanças que rondam os 30% das
necessidades térmicas de uma habitação. O calor do Sol é absorvido e transmitido a um
circuito fechado por onde circula o fluido que, por sua vez transmite o calor ao sistema de
aquecimento.
O sistema de aquecimento que melhor se adapta à energia solar térmica é o de pavimento
radiante, já que trabalha a baixa temperatura, à volta dos 400C.
Se já estão instalados radiadores, a energia solar pode ajudar a reduzir o consumo da caldeira.
Os radiadores trabalham numa gama de temperaturas entre 70 e 900C, que se torna muito alto
para os captadores planos comuns no Inverno. Para alcançar esta temperatura durante o
Inverno pode recorrer-se à instalação de coletores de tubos de vácuo, com melhor rendimento
e que em dias soalheiros permitem trabalhar sem o apoio da caldeira.
Ainda assim, pode usar-se a energia solar térmica em fan-coils, já que trabalham a baixa
temperatura, utilizando a água aquecida pelos coletores para o ar de um recinto ou local.
Recomendam-se as seguintes medidas a nível do aquecimento:
• Utilizar uma temperatura de conforto, na estação de aquecimento de 20ºC;
• O aquecimento só deve ser ligado após o arejamento da casa e de fechar janelas e
portas;
• Obtém-se poupanças em energia entre 8% a 13% se se utilizar válvulas termostáticas
em radiadores e termostatos programáveis;
• Colocar o termostato em modo de “economia” se ausente, por norma pelos 15ºC;
• Efetuar manutenções periódicas á caldeira, poderá representar uma economia até
15% de energia;
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Efetuar a purga dos radiadores a água, pelo menos uma vez por ano, no início da sua
utilização. O ar que pode conter no interior do radiador dificulta a transmissão de calor
da água quente para o exterior. A purga é efetuada de modo a que se deixe sair o ar
todo e passar apenas a sair água;
Não obstruir os radiadores, pois dificulta a difusão do ar quente;
Deve-se efetuar renovações de ar das habitações, para isso bastas abrir as janelas por
um período de 10 minutos, de modo a ventilar completamente a casa;
De modo a evitar perdas de calor pelas janelas, durante a noite, deve-se fechar as
persianas e cortinas.
Recomendam-se as seguintes medidas a nível da água quente:
• Utilizar sistemas com acumulação de água quente, pois são mais eficientes que os
sistemas de produção instantânea e sem acumulação;
• Isolar termicamente os acumuladores e as tubagens de distribuição de água quente;
• Optar por tomar duche em vez de banho de imersão pois consome-se cerca de quatro
vezes menos água;
• Evitar fugas e o pingar das torneiras. Uma gotejar de uma torneira pode representar
uma perda de 100 litros de água por mês;
• Colocar redutores de caudal de água nas torneiras;
• Utilizar reguladores de temperatura com termostato no duche, pode representar uma
poupança de 4 a 6% de energia;
• Na higiene pessoal utilizar temperaturas entre os 30 e os 35ºC, pois é suficiente para
sensação de conforto;
• Optar por torneiras que misturam as águas de diferentes temperaturas em vez de
torneiras independentes de águia fria e água quente;
• Optar por sistemas de duplo botão ou de descarga parcial para o autoclismo, poupam
água.
2.13 Isolamento
No Inverno, grande parte das perdas de calor de um edifício ocorrem pelas coberturas e
paredes não isoladas, e pelos envidraçados muito extensos ou com vidro simples.
No Verão, os ganhos de calor indesejáveis ocorrem através dos envidraçados sem
sombreamento e das coberturas e paredes não isoladas expostas ao sol, que depois libertam o
calor para o interior.
Neste sentido, o isolamento térmico do edifício/habitação torna-se necessário para que não
existam perdas desnecessárias.
O isolamento térmico pode-se utilizar das seguintes formas:
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Isolamento térmico de paredes simples pelo exterior com revestimento pelo exterior
com revestimento aderido
Isolamento térmico de paredes simples pelo exterior com fachadas ventiladas
Isolamento térmico de paredes simples pelo interior
Isolamento térmico de paredes duplas
Isolamento térmico de terraços
Isolamento térmico de telhados com laje
Isolamento térmico de telhados sem laje
Isolamento térmico de pavimentos
Isolamento térmico do perímetro das fundações
Recomendam-se as seguintes medidas:
• Isolar bem a habitação permite o aumento do conforto e economia em climatização;
• Instalar janelas com vidro duplo ou janelas duplas e caixilharias com corte térmico;
• Eliminar fugas ou diminuir infiltrações de ar de portas e janelas.
• Elimine infiltrações de ar por janelas e portas com materiais tipo silicone, massa ou
fitas isolantes. Para detetar as correntes de ar colocar uma vela acesa nos pontos
possíveis, janelas, portas, etc., se a chama oscilar encontrou uma infiltração de ar.
2.14 Ar condicionado
Um sistema de AC simples é constituído por:
• Unidade geradora de calor ou de frio;
• Sistema de distribuição de calor (tubagens);
• Unidade interior com regulação e controlo
De modo a reduzir o consumo de energia elétrica podem ser aplicadas medidas típicas
apresentadas de seguida:
• A utilização de sistemas centralizados permite uma melhor gestão dos equipamentos;
• Os sistemas devem possibilitar a recuperação de calor ou frio resultante da operação
dos equipamentos;
• Para além da produção eficiente de calor ou frio é também necessário adequar os
equipamentos de bombagem e ventilação associados;
• Utilizar sempre que possível controlos automáticos;
• Utilização de permutadores de calor para recuperação de calor do ar de exaustão;
• Instalar interruptores de janela para limitar climatização, isto é, quando uma janela se
abre, o ar condicionado desliga-se automaticamente;
• Utilizar o "free cooling": uso do ar exterior para arrefecer o interior do edifício. Esta
função só funciona quando no exterior está mais frio do que no interior do edifício.
• Comprar aparelhos adequados às necessidades, aconselhados por profissionais;
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Utilizar a temperatura de arrefecimento de 25ºC na estação de Verão;
Não utilizar temperaturas mais baixas do que o normal, pois não arrefece a casa de
forma mais rápida, podendo o arrefecimento ser muito excessivo e portanto aumentos
dos consumos energéticos;
Utilizar sombreamentos para não aumentar os ganhos solares, exemplos toldos, fechar
persianas, cortinas;
Arejar a habitação quando o ar exterior estiver mais fresco, manhã ou à noite, no
período de Verão;
Utilizar uma ventoinha de teto pode ser suficiente para manter um nível de conforto
adequado;
Os aparelhos de ar condicionado devem ser colocados em locais que não sejam
atingidos pelo sol, bem como onde haja uma boa circulação de ar. Se as unidades
condensadoras forem colocadas no telhado é recomendável utilizar um sistema de
sombreamento;
Utilizar cores claras em tetos e paredes exteriores, pois refletem a radiação solar
evitando, assim, o aquecimento dos espaços interiores.
2.15 Habitação
A Utilização Racional de Energia é cada vez mais um fator preponderante na redução de
custos. Como tal, a implementação de medidas conduz a poupanças energéticas, e logo
financeiras associadas, apresentando, em certos casos, períodos de retorno atrativos.
Apresentam-se de seguida dois quadros que ilustram o impacto que cada tipo de medida tem
na redução do consumo final de energia para o sector residencial e de serviços.
Impacto das medidas de melhoria em edifícios residenciais
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*Fonte: ADENE
Impacto energético em edifícios de serviço
*Fonte: ADENE, Consumo Doméstico Balanço DGEG 2005 (energia final total convertida para KWh)
Recomendam-se as seguintes medidas complementares:
• Ao comprar a habitação solicitar o certificado energético que tem informação sobre a
classificação energética da casa e características do isolamento, vidros, sistemas de
aquecimento, produção de água quente sanitária e ar condicionado;
• Colocar painéis solares térmicos para aquecimento de águas quentes sanitárias;
• Pode-se atingir poupanças de até 70% em climatização e iluminação numa habitação,
se este tiver uma boa arquitetura bioclimática.
• Utilizar tecnologias de energias renováveis, painéis solares térmicos e fotovoltaicos,
aerogeradores, caldeiras de biomassa, para produzir energia para a habitação.
• Efetue um Certificado Energético da Habitação. Este terá informação sobre eficiência
energética da casa e contém medidas para melhorar o seu desempenho energético.
2.16 Programas e Medidas PNAEE 2013-2016
Com base no PANEE 2013-2016, estão previstos 3 programas com medidas específicas:
1 – Renove casa & Escritório – o objetivo deste programa é o de fomentar a substituição de
equipamentos no setor Residencial e no setor dos Serviços de modo a tornar mais eficiente o
parque de eletrodomésticos, de equipamentos elétricos e da iluminação acompanhando o
avanço tecnológico promovido pelos produtores e induzido pelas crescentes exigências do
mercado no sentido de reduzir os respetivos consumos, nomeadamente os energéticos.
•
M1 – Promoção de equipamentos mais eficientes - O objetivo principal da medida é a
promoção da substituição de eletrodomésticos e de outros equipamentos elétricos
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para uso essencialmente doméstico, reduzindo o consumo específico do parque de
equipamentos domésticos.
•
M2 – Iluminação eficiente - Esta medida visa a adoção de programas nacionais
conducentes à promoção de iluminação eficiente, através da renovação do parque
pela substituição de lâmpadas de baixa eficiência energética e respetivo phase -out.
•
M3 – Janela eficiente - Esta medida, inserida nas medidas de remodelação do setor
residencial, contempla intervenções relacionadas com a envolvente dos edifícios e tem
como finalidade a reabilitação de superfícies envidraçadas, quer através da utilização
de vidro duplo, quer da utilização de caixilharia com corte térmico, quer na utilização
de vidros eficientes (de baixa emissividade)
•
M4 – Isolamento Eficiente – Esta medida também está inserida na remodelação do
setor residencial contempla intervenções relacionadas com a envolvente dos edifícios
no que diz respeito ao isolamento térmico, visando a sua aplicação em coberturas,
pavimentos e paredes.
•
M5 – Calor verde - Esta medida pretende incentivar a aplicação de recuperadores de
calor nas unidades de alojamento, como complemento e alternativa aos meios
tradicionais de aquecimento ambiente (lareira aberta). Para além disso, os
recuperadores de calor combinam as vantagens da utilização da biomassa com um
sistema de ar forçado permitindo -lhes repartir uniformemente o ar quente produzido
pelos espaços a aquecer.
2 – Sistema de Eficiência Energética nos edifícios - O Programa Certificação Energética visa
melhorar o desempenho energético dos edifícios, através da melhoria da classe média de
eficiência energética do parque edificado, mediante a implementação das orientações que
regulam o SCE. O SCE obriga a que as novas edificações ou grandes reabilitações de edifícios
alcancem quotas mínimas por classes eficientes (B - a A+). Este programa terá as seguintes
medidas:
•
M1 – SCE Edifícios Residenciais
•
M2 – SCE Edifícios de Serviços
3 – Solar Térmico – O programa tem por objetivo promover a integração de sistemas solares
térmicos no parque edificado e a edificar do setor doméstico e de serviços, sendo constituído
por duas medidas.
•
M1 – Solar Térmico Residencial
•
M2 – Solar térmico serviços
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3. Eficiência energética no setor industrial
Neste ponto são abordadas dicas/medidas de racionalização do consumo de energia de
diversos sistemas utilizados no setor industrial.
3.1 Contratação e faturação energética
•
•
•
•
Ajustar de forma adequada a tarifa ao consumo diário de gás.
Analisar a possibilidade de alterar os consumos das horas de ponta para horas de baixo
consumo, permitindo escolher assim um tarifário que premeie os consumos neste tipo
de horas.
Analisar se a tarifa elétrica contratada é a mais adequada ao perfil de consumo,
selecionando o maior nível de tensão de entrega possível, já que, neste caso os termos
de potência e de energia são menores que em BT. Em Portugal, dependendo do n.º de
horas de utilização anual das instalações elétricas pode interessar optar por tarifas
com custos unitários de energia e potência mais adequados sendo necessário efetuar
uma simulação com base em consumos registados num período alargado (12 meses de
preferência), para se verificar qual a alternativa mais económica.
Corrigir o fator de potência e ajustá-lo para o valor mais elevado possível, mantendo-o
sempre acima de 0,93. Ou seja manter a Tang. Ø < 0,4, ou ainda manter;
{[kVarh/(kWhH.Ponta+ kWhH.Cheias)] < 0,4}
3.2 Motores elétricos
•
•
•
•
Desligar os motores nos momentos de stand-by, pois ainda assim consomem grande
quantidade de energia.
Evitar o arranque e a operação simultânea de motores, sobretudo os de média e
grande capacidade, para diminuir o valor máximo de consumo.
Analisar a eficiência do motor e ver se é a adequada para o tempo de operação. Deve
realizar-se um exame aos motores para identificar aqueles que possam ser
substituídos por outros com mais eficiência energética e com um período de retorno
de investimento rápido. Inicialmente, deve centrar-se em motores que ultrapassem o
tamanho mínimo e horas de operação por ano.
Verificar as horas de funcionamento anuais de cada motor.
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3.3 Iluminação
•
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•
•
Aproveitar ao máximo a luz natural.
Verificar o estado de limpeza do sistema de iluminação.
Se não houver circunstâncias que o impeça, pintar as paredes e tectos de cores claras,
para favorecer a reflexão da luz e diminuir a necessidade de o iluminar.
Assegurar-se que os interruptores são facilmente identificáveis e que indicam
corretamente o circuito sobre o qual operam, como também se situam em lugares
facilmente acessíveis.
Verificar se a iluminação está corretamente distribuída por zonas de acordo com
critérios de funcionamentos afins, tais como horários, ocupação ou recorrência à luz
natural.
3.4 Ar comprimido
•
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•
•
Assegurar que a utilização do ar comprimido é o adequado e que não se usa para
tarefas tais como limpeza (é preferível usar escovas).
Verificar a pressão de produção do ar comprimido. Deve fixar-se no valor mais baixo
possível compatível com os equipamentos consumidores. O consumo de energia é
muito mais elevado ao aumentar a pressão de funcionamento.
Eliminar tubagens de ar comprimido obsoletas ou que já não se usem, pois este tipo
de linhas costumam ser uma fonte de fugas.
Verificar que as ferramentas trabalham com a pressão mínima que assegura o seu
correto funcionamento. Um aumento dos 7 para os 8 bar origina um aumento no
consumo elétrico na ordem dos 9%.
De forma associada, analisar se há alguma zona concreta na qual a exigência (horário,
pressão, etc.) é diferente do resto da fábrica e estudar a possibilidade de instalar um
compressor local para essa zona.
3.5 Climatização / Ventilação
•
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Assegurar-se de que a temperatura de termostatos não ultrapassa a temperatura de
conforto de 210C. Um aumento de 10C na temperatura de aquecimento pressupõe
uma despesa considerável.
Introduzir a medida de baixar o nível de aquecimento quando esteja calor em vez de
abrir as janelas.
Evitar o uso excessivo dos termóstatos e impedir que sirvam como interruptores.
Se usa aquecimento elétrico, verificar se a factura elétrica está optimizada. Analisar a
possibilidade de trocar o sistema de aquecimento por outro a gás ou a gasóleo.
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•
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•
Retificar os ajustes dos termóstatos anti-gelo verificando que se encontram nos
seguintes parâmetros:
- Internos: 40C
- Externos: 0 a 10C.
Verificar que não se obstruem as superfícies de calor, caso em que decresceria a sua
eficiência, e que estas e os filtros dos aparelhos de ventilação se limpam
periodicamente.
Verificar se existem fontes de calor indesejadas, tais como tubagens mal isoladas, que
originam um maior gasto em ar condicionado.
3.6 Frio Industrial: Refrigeração e Congelação
•
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•
Retificar a vedação das câmaras frigoríficas, prestando especial atenção ao estado das
juntas, assegurando que estas garantem um isolamento e fecho correto.
Certificar-se da dimensão correcta da câmara de congelação. Um
sobredimensionamento implica um consumo desnecessário e perda de tempo no
processo de congelação.
Analisar os valores de temperatura e humidade das salas próximas da câmara de
congelação, e se é possível adequá-los de tal forma que não sejam muito elevados
para evitar problemas de cristalização ou de acumulação de gelo no evaporador, que
implicaria uma baixa do rendimento do mesmo.
Estabelecer normas de comportamento no interior das câmaras frigoríficas:
- Evitar manter portas abertas muito tempo,
- Evitar a abertura simultânea de portas frente a frente,
- Evitar introduzir produtos com temperaturas acima dos 35-400C.
3.7 Caldeiras
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Inspeccionar a caldeira periodicamente, permitindo assim detectar os problemas
rapidamente:
- Luzes de alarme
- Possíveis fugas
- Ruídos anormais
- Bloqueio de condutas
Revisão da sala de caldeiras, assegurando-se que as aberturas de ventilação estão
desimpedidas, não existindo restrições no abastecimento de ar, e de que a ventilação
é a adequada, não se acumulando gases.
Rectificar o correcto modo de operação das caldeiras, não permitindo que se liguem
em momentos em que não haja necessidade de aquecimento nas zonas de trabalho.
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•
Rectificar o correcto isolamento da caldeira e de todas as tubagens de distribuição,
válvulas e acoplamentos, evitando perdas desnecessárias de calor.
3.8 Recuperação de calor
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Evitar que os fornos estejam a funcionar mais tempo do que o necessário, razão
porque é preciso conhecer os tempos de aquecimento e cozedura. Reduzir os períodos
de pré-aquecimento e os tempos nos quais permanecem sem carga.
Aproveitar os calores residuais ou tempos de espera necessários para a carga do forno
com produtos alternativos que se adaptem a essas condições.
Realizar um controlo contínuo e uma manutenção dos queimadores, pois uma
optimização da combustão implica uma poupança considerável em combustível.
Verificar a estanquicidade e isolamento dos fornos, mudando as juntas
periodicamente, garantindo o correcto funcionamento do forno, e com isso a
eliminação de possíveis perdas.
Aproveitar o calor dos gases de exaustão dos fornos e o calor residual do ar dos
processos de secagem para diversos fins, como o aquecimento de água para processos
industriais e de água quente sanitária, e o pré-aquecimento do ar requerido no forno.
4. BREF Eficiência energética
Com base no BREF de Eficiência Energética, apresenta-se de seguida Melhores Técnicas
Disponíveis (MTD) genéricas, para a garantia da eficiência energética a nível das instalações e
MTD para garantir a eficiência energética em sistemas, processos, atividades ou equipamentos
consumidores de energia.
O BREF, encontra-se no sítio
http://circa.europa.eu/Public/irc/env/ippc_brefs/library?l=/bref_efficiency&vm=detailed&sb=Title.
4.1 MTD genéricas, para garantia da eficiência energética a nível das instalações
Gestão da eficiência energética
• Aplicar e respeitar um sistema de gestão da eficiência energética que inclua, de acordo
com as características de cada caso, os seguintes elementos:
o Empenho dos quadros superiores;
o Definição, por parte desses quadros superiores, de uma política de eficiência
energética para a instalação;
o Planeamento e definição de objetivos e metas;
o Desenvolvimento e aplicação de procedimentos, com particular atenção para:
A estrutura e responsabilidades do pessoal; a formação, sensibilização e
competências; a comunicação; a participação dos trabalhadores; a
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•
•
•
documentação; um controlo eficaz dos processos; os programas de
manutenção; a prevenção e capacidade de resposta a emergências; a
salvaguarda da conformidade com a legislação e com os acordos (quando
existam) no domínio da eficiência energética;
o Parâmetros de referência (análise comparativa);
o Verificação dos desempenhos e adoção de medidas corretivas, com particular
atenção para:
A monitorização e medição; as medidas de correção e prevenção; a
conservação de registos; uma auditoria interna, quando possível
independente, que permita determinar se é ou não conforme com os
mecanismos previstos e se está a ser corretamente aplicado e mantido;
o Revisão, por parte dos quadros superiores, da respetiva sustentabilidade,
adequação e eficácia permanentes;
o Aquando da conceção de uma nova unidade, tomar em consideração o impacto
ambiental da futura fase de desmantelamento da mesma;
o Desenvolvimento de tecnologias eficientes em termos energéticos e o
acompanhamento da evolução das técnicas de eficiência energética.
Preparação e publicação periódica (com ou sem validação externa) de um documento
relativo à eficiência energética, de modo a possibilitar a comparação de ano para ano
em função dos objetivos e metas definidos;
Análise e validação externas do sistema de gestão e dos procedimentos de auditoria;
Aplicação e cumprimento de um sistema voluntário de gestão da eficiência energética
que mereça aceitação a nível nacional ou internacional.
Melhoria constante do ambiente
• Minimizar de forma constante o impacto ambiental de uma instalação através da
programação das ações e dos investimentos de maneira integrada e a curto, médio e
longo prazo, tendo em conta os custos e benefícios e também os respetivos efeitos
transversais.
Identificação dos aspetos relacionados com a eficiência energética de uma instalação e de
oportunidades de poupança de energia
• Efetuar uma auditoria para identificar os aspetos que influenciam a eficiência
energética de uma determinada instalação. É importante que essa auditoria seja
efetuada numa ótica de sistema.
• Garantir a identificação dos seguintes aspetos:
o Consumo e tipo de energia da instalação e dos respetivos componentes e
processos;
o Equipamento consumidor de energia e tipo e quantidade de energia utilizada na
instalação;
o Possibilidades de diminuição do consumo de energia, como por exemplo:
Controlo/redução do tempo de operação, nomeadamente desligando os
sistemas quando não estiverem a ser utilizados;
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Otimização do isolamento;
Otimização das redes de abastecimento e dos sistemas e processos que lhes
estejam associados (ver as MTD para os sistemas que consomem energia);
o Possibilidades de utilização de fontes alternativas ou de utilização mais eficiente
da energia, nomeadamente aproveitando a energia excedente de outros processos
e/ou sistemas;
o Possibilidades de aplicação da energia excedente e outros processos e/ou
sistemas;
o Possibilidades de aumento da qualidade do calor.
Utilizar instrumentos e metodologias apropriados para assistir a identificação e
quantificação da otimização energética, como por exemplo:
o Modelos, bases de dados e balanços energéticos;
o Técnicas como a metodologia de constrição (pinch), a análise da exergia ou da
entalpia ou a termoeconomia;
o Estimativas e cálculos.
Identificar as possibilidades de otimização da recuperação de energia da instalação no
seu todo, entre sistemas no interior da mesma instalação e/ou com o envolvimento de
terceiros.
•
•
Uma abordagem de sistema da gestão energética
• Otimizar a eficiência energética adotando uma abordagem de sistema da gestão
energética da instalação. Os sistemas a tomar em consideração para a otimização do
todo são, por exemplo:
o Unidades de processo (ver os BREF sectoriais);
o Sistemas de aquecimento, como por exemplo:
Vapor;
Água quente;
o Arrefecimento e vácuo (ver o BREF ICS);
o Sistemas motorizados, como por exemplo:
Ar comprimido;
Bombagem;
o Iluminação;
o Secagem, separação e concentração.
Estabelecimento e revisão dos objetivos e indicadores de eficiência energética
• Definir indicadores adequados da eficiência energética através da aplicação de todas
ou algumas das seguintes medidas:
o Identificação de indicadores adequados da eficiência energética da instalação e,
quando necessário, de determinados processos, sistemas e/ou unidades, bem
como medição da sua evolução ao longo do tempo ou após a aplicação de medidas
de eficiência energética;
o Identificação e registo de limites adequados associados aos indicadores;
Página 21
o
Identificação e registo dos fatores que fazem variar a eficiência energética dos
processos, sistemas e/ou unidades correspondentes.
Avaliação comparativa
• Proceder a comparações sistemáticas e regulares com valores de referência sectoriais,
nacionais ou regionais, sempre que existam dados validados.
Integração da eficiência energética na fase de projeto (Energy efficient design ou EED)
• Otimizar a eficiência energética aquando do projeto de uma nova instalação, unidade
ou sistema ou de uma modernização significativa dos mesmos, tomando em
consideração todos os seguintes elementos:
o A integração da eficiência energética na fase de projeto (EED) deve ser iniciada
logo nas primeiras etapas da fase de projeto conceptual/projeto de base, mesmo
que os investimentos planeados possam não estar ainda bem definidos, e deverá
ser tomada em consideração nos concursos realizados;
o Desenvolvimento e/ou escolha de tecnologias com boa eficiência energética;
o Poderá ser necessário recolher dados adicionais, quer no quadro da elaboração do
projeto quer de forma separada, de modo a complementar os dados existentes ou
a preencher lacunas no conhecimento;
o O trabalho EED deverá ser efetuado por um perito em questões energéticas;
o A discriminação inicial do consumo de energia deverá também verificar quais são
as partes envolvidas na organização do projeto que influenciam o futuro consumo
de energia e otimizar a EED da futura instalação em conjunto com essas partes. É o
caso, por exemplo, do pessoal da instalação existente que seja responsável pela
especificação dos parâmetros operacionais
Aumento da integração dos processos
• Otimizar a utilização de energia entre os diversos processos ou sistemas, no interior da
instalação ou com o envolvimento de terceiros.
Manter a dinâmica das iniciativas no domínio da eficiência energética
• Manter a dinâmica do programa de eficiência energética através de diversas técnicas,
como por exemplo:
o Aplicação de um sistema específico de gestão da energia;
o Contabilização da energia com base em valores reais (medidos), transferindo as
obrigações e as vantagens da eficiência energética para o utilizador/consumidor
pagante;
o Criação de centros de lucro financeiro para a eficiência energética;
o Avaliação comparativa;
o Um novo olhar sobre os sistemas de gestão existentes;
o Utilização de técnicas de gestão da evolução organizativa.
Conservação das competências
Página 22
•
Conservar as competências em eficiência energética e em sistemas consumidores de
energia através de técnicas como:
o Recrutamento de pessoal especializado e/ou formação do pessoal. A formação
poderá ser prestada por pessoal interno ou por peritos externos, através de cursos
formais ou de autoformação/desenvolvimento pessoal;
o Retirada periódica de pessoal da linha de produção, para que possa proceder a
investigações de duração determinada/específicas (na instalação de origem ou
noutras instalações);
o Partilha dos recursos internos da instalação entre os diferentes locais da mesma;
o Recurso a consultores com as competências necessárias em investigações de
duração determinada;
o Contratação externa de sistemas e/ou funções especializados.
Controlo efetivo dos processos
• Garantir um controlo efetivo dos processos através da aplicação de técnicas como:
o A implantação de sistemas que garantam que os procedimentos sejam conhecidos,
entendidos e cumpridos;
o A garantia da identificação, da otimização em termos de eficiência energética e do
seguimento dos principais parâmetros de desempenho dos processos;
o A documentação ou o registo desses parâmetros.
Manutenção
• Proceder à manutenção das instalações de modo a otimizar a sua eficiência
energética, aplicando todos os seguintes instrumentos:
o Atribuição clara das responsabilidades pelo planeamento e execução das ações de
monitorização;
o Estabelecimento de um programa estruturado de manutenção, com base na
descrição técnica dos equipamentos, normas, etc., bem como nas eventuais falhas
dos equipamentos e nas respetivas consequências. Poderá ser preferível
programar determinadas atividades de manutenção para os períodos de paragem
da instalação;
o Apoio do programa de manutenção através de sistemas de conservação de
registos e de ensaios de diagnósticos adequados;
o Identificação, nas operações de manutenção de rotina, avarias e/ou anomalias de
funcionamento, de eventuais perdas de eficiência energética ou de situações em
que a mesma possa ser melhorada;
o Deteção de fugas, equipamentos avariados, rolamentos gastos, etc., que possam
condicionar o consumo de energia e retificação tão rápida quanto possível dessas
situações.
Seguimento e medição
• Estabelecer e manter procedimentos documentados para o seguimento e medição
regulares das principais características das operações e atividades que possam ter
Página 23
impacto significativo na eficiência energética. O presente documento apresenta
algumas técnicas adequadas.
4.2 MTD para garantir a eficiência energética em sistemas, processos, atividades ou
equipamentos consumidores de energia
Gerais
• Otimizar a combustão e os sistemas de vapor;
• Otimizar os seguintes auxiliares:
o Sistemas de ar comprimido;
o Sistemas de bombagem;
o Sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado;
o Iluminação;
o Processos de secagem. Procurar possibilidades de utilização de extração mecânica
juntamente com processos térmicos.
Recuperação de calor
• Manter a eficiência dos permutadores de calor através:
o Do seguimento periódico do mesmo;
o Da prevenção ou remoção dos resíduos acumulados.
Cogeração
• Procurar possibilidades de cogeração.
Abastecimento de energia elétrica
• Aumentar o fator de potência em conformidade com os requisitos do distribuidor local
de energia elétrica, em função da respetiva viabilidade;
• Verificar o fornecimento de energia elétrica para procurar eventuais harmónicos e se
necessário aplicar filtros;
• Otimizar a eficiência do fornecimento de energia elétrica, em função da respetiva
viabilidade.
Subsistemas que utilizam motores elétricos
• Substituição por motores elétricos eficientes com variadores de velocidade
• Otimizar os motores elétricos na seguinte ordem:
o Otimizar todo o sistema em que o motor está integrado;
o Otimizar o motor presente no sistema de acordo com os requisitos de carga assim
definidos, aplicando uma ou mais das técnicas descritas, em função da respetiva
viabilidade;
o Otimizar os restantes motores de acordo com as técnicas descritas e critérios
como: substituição prioritária dos motores que estejam em funcionamento mais
de 2.000 h/ano; em relação aos motores elétricos com carga variável que
funcionem a menos de 50% da capacidade motriz durante mais de 20% do seu
tempo de funcionamento e que estejam em funcionamento mais de 2.000 h/ano,
ponderação da possibilidade de se utilizarem variadores de velocidade.
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5. Bibliografia
•
•
•
Plano Nacional de Ação para a Eficiência Energética para o período 2013 -2016
(Resolução do Conselho de Ministros nº 20/2013 de 10 de abril de 2013);
Resolução do Conselho de Ministros nº 80/2008, de 20 de Maio, referente ao Plano
Nacional de Ação para Eficiência Energética (PNAEE);
Medidas de eficiência energética aplicáveis à indústria Portuguesa: um
enquadramento tecnológico sucinto, ADENE – Agência para a Energia, Julho de 2010
(http://efinerg.aeportugal.pt/Areas/Projecto/Documentos/Publica%C3%A7%C3%A3oMedidasE
fici%C3%AAnciaEnerg%C3%A9ticaInd%C3%BAstria-SGCIE.pdf
•
•
•
•
•
Guia de boas práticas de medidas de Utilização Racional de Energia (URE) e Energias
Renováveis (ER), Projeto Renovare no âmbito do programa Interreg IIIA, RECET,
CITEVE, CTCV, CTIC e Fundación CARTIF, 2007
Manual de gestão de energia – Projeto EMS Textile no âmbito do programa Energia
Inteligente, SIGMA, CITEVE, SEPEE, AITEX, BSREC e BAATPE;
Manual de boas práticas de eficiência energética, ISR – Departamento de Engenharia
Eletrotécnica e de Computadores da Universidade de Coimbra, Novembro 2005
Guia da eficiência energética, ADENE – Agência para a Energia, Maio 2010
BREF de Eficiência Energética.
http://circa.europa.eu/Public/irc/env/ippc_brefs/library?l=/bref_efficiency&vm=detailed&sb=T
itle.
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