CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 5- Adequação de Energético para o Uso Final...
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CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM EFICIÊNCIA ENERGÉTICA
5- Adequação de Energético para o Uso Final de Energia
Profª Drª Maria de Fátima Ribeiro Raia - 2012
4º AULA
De acordo com a segunda Lei da Termodinâmica que mensura a adequação da fonte energética ao uso final:
• para cada uso final deve haver um energético adequado de forma a:
• aumentar a eficiência do processo:
• diminuindo a quantidade de combustível;
• reduzindo perdas;
• reduzindo custos;
• reduzindo impactos ambientais.
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Adequar a fonte energética ao uso final:
ELIMINAR CONVERSÕES DESNECESSÁRIAS
• o uso de aquecedores solares de água é a maneira mais eficiente de se produzir água quente?
• ou será os chuveiros elétricos?
• ou o aquecimento a gás
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“Do ponto de vista social, usar a energia elétrica ou o gás, duas
formas energéticas riquíssimas para aquecer água, poderá em
algum momento deixar de fazer sentido econômico, pois estes
recursos serão destinados a aplicações mais nobres e mais
importantes para a sociedade como um todo”
CARLOS FARIA - Associação Brasileira de Refrigeração, Ar-condicionado, Ventilação e Aquecimento (Abrava)
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Pelo lado ambiental:
• chuveiro elétrico
• é responsável por 25% a 35% do gasto de eletricidade de
uma casa e apresenta um consumo médio mensal de 120 kWh;
• considerando um chuveiro de 3500 W, com 40 minutos de uso por
dia (quatro banhos diários de 10 minutos cada);
• para ser produzido, esta quantidade de energia elétrica, é
lançado para a atmosfera cerca de 31 k de CO2 (dióxido de
carbono);
• essa emissão sobe para mais de 11 ton em um ano.
isto é equivalente à emissão de um carro movido à gasolina, com motor até 1,4 de potência, ao percorrer 72.000 km, ou seja, oito vezes todo o litoral brasileiro.
Atividade:
Partindo do consumo mensal de 120 kWh e sabendo que:
• o rendimento de um chuveiro elétrico é 95%;• as perdas em linhas de T e D são de 15%.
Calcule a quantidade de GN se a energia for gerada por uma termelétrica usando a tecnologia:
1. turbina a gás natural, ciclo simples, rendimento 35%
2. ciclo combinado, rendimento 55%.
3. transforme as respostas anteriores para unidades arbitrárias.
4. e se a energia for geradora por uma usina hidrelétrica?
Comente todos os resultados.
Use os dados a seguir:
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linhas transmissão e distribuiçãoperdas 15%
chuveirorendimento 95%
turbina a gásciclo simples
rendimento 35%
linhas transmissão e distribuiçãoperdas 15%
chuveirorendimento 95%
termelétricaciclo combinadorendimento 55%
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MJ
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“Do ponto de vista da eficiência e racionalidade global do sistema energético, os chuveiros elétricos
tendem a transformar-se em grandes absurdos termodinâmicos...”
o desperdício oriundo da geração térmica a gás é chamada de um “flare virtual” do gás, como se o GN
fosse queimado numa plataforma.
Fonte: DOS SANTOS, E.M et al. Gás Natural: Estratégias Para Uma Energia Nova no Brasil, 2002
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Aumentar eficiência energética dos usos finais, pode diminuir a quantidade do energético
ATIVIDADE:
Calcular as eficiências das três opções e as
quantidades de energia de entrada para a 2ª e
3ª, comentar respostas.
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Boas práticas em projetos de unidades integradas de energia
• eliminar desperdícios de forma geral;
• adequar fonte energética ao uso final;
• eliminar conversões desnecessárias
• aumentar eficiência energética dos equipamentos;
• considerar energéticos disponíveis na região, por ex. resíduos;
• utilizar materiais mais leves, eficientes e duráveis;
• adequar os ciclos da unidade geradora aos do local;
• disponibilidade de recursos;• sazonalidade;• necessidades energéticas da região.
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Projeto Energético Integrado
• processo que agrega conhecimentos de vários especialistas de projeto e engenharia visando:
• criar unidades de custo operacional reduzido;
• menor impacto ambiental;
• alto nível de integração ao local de instalação;
• aceitação pela população (humana e biota).
• trata-se de um processo abrangente e de inclusão para criar:
• um sistema de alta eficiência;
• com mínima utilização de recursos naturais;
• com menor impacto ambiental.
• com redução da “pegada de carbono”.
PIR – Planejamento Integrado de Recursos Energéticos
Metodologia de planejamento energético, onde alternativas de oferta de energia e eficientização de uso final competem
livremente, convergindo para um planejamento ótimo visando atender restrições econômicas, sociais, ambientais,
políticas, etc.
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isto nos leva ao conceito de:
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O PIR pode ser aplicado à qualquer tipo de empresa, como, indústria, hotéis, hospitais,
shoppings, etc.
E envolve a necessidade de se conhecer melhor os
aspectos referentes a cada estabelecimento em
particular seja ele indústria, hotel, prestadora de
serviço, etc.
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O planejamento atual está evoluindo em direção ao PIR, o que significa:
1. integração ampla de ações tecnológicas para;
• eficiência energética;
• gerenciamento de demanda;
• fontes alternativas de energia;
• geração descentralizada (distribuída);
• produtores independentes (PIE).
2. aumentar os componentes dos custos, com custos ambientais e sociais na avaliação de alternativas técnicas;
A inclusão de custos ambientais, sociais, econômicos e políticos
(custo completo) faz com que opções alternativas para geração de
energia sejam relativamente mais atraentes que as opções
tradicionais.
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CUSTO COMPLETO = custo ambiental + social + econômico + político
• custo de difícil quantificação, pois ainda não se tem uma conotação econômica clara.
ex: a qualidade ambiental é um bem social comum e benefícios das tecnologias mais limpas e eficiência energética estão começando a ser captados pelo mercado ainda.
A aplicação do PIR resulta em:
a. criação de ambiente mais favorável para o desenvolvimento e
aplicação de tecnologia de uso final eficiente, de geração de energia
mais limpa e menos centralizada;
b. participação dos Envolvidos-Interessados (En-In), sejam beneficiados
ou afetados;
c. consideração do peso do recurso da demanda com mesmo peso, as
vezes até maior, que o recurso da oferta.