segunda-feira, 31 de janeiro de 2011

Energia - Estratégias para o século XXI

Estamos hoje nos primórdios de uma revolução energética tão profunda e veloz como a que impulsionou a era do petróleo, um século atrás. 
Este novo sistema energético – altamente descentralizado, eficiente e baseado cada vez mais em recursos renováveis e no hidrogênio – já começa a surgir em outras partes do mundo. Sem uma liderança de visão, os Estados Unidos correm o risco de ser ultrapassado por seus competidores econômicos e comprometer sua credibilidade política no cenário internacional..


Acreditamos que a estratégia prestes a ser anunciada deverá ser avaliada na extensão em que incorpore os seguintes princípios de um sistema energético para o Século XXI:

1) Eficiência Energética: A Pedra Angular

Os investimentos em eficiência energética – a obtenção dos mesmos serviços de iluminação, cozimento, aquecimento, mobilidade e industrialização com menor necessidade de energia – são as primeiras medidas que deveremos adotar, e não as sugestões retrógradas do Vice-Presidente Cheney. Faz muito mais sentido econômico e ecológico obter mais de cada quilowatt ou barril do que cavar por mais carvão e perfurar por mais petróleo. Os avanços na eficiência do uso energético com melhores eletrodomésticos, prédios, automóveis e processos industriais já registraram reduções no volume de energia utilizada por cada unidade do produto econômico.

Entre 1973 e 1999, o consumo de energia nos Estados Unidos por cada unidade do produto interno bruto caiu em 41 porcento. Todavia, como comprovado pelos laboratórios nacionais do Departamento de Energia, os Estados Unidos poderiam reduzir sua relação energia/PIB em mais 10 porcento, através de políticas voltadas à melhoria de eficiência. O insucesso na manutenção dos avanços da eficiência elétrica contribuiu para os problemas energéticos da Califórnia. E a não-modernização das bem-sucedidas normas CAFE [sigla em inglês de Economia Corporativa Média de Combustível] levou aos recentes aumentos dos preços da gasolina. Será que a Casa Branca, cujo chefe do estado-maior dirigiu a Associação Americana dos Fabricantes de Automóveis (que tão bem conduziu o lobby para congelar as normas CAFE), recomendará normas e incentivos significativos para o incremento da eficiência dos automóveis?

2) Gás Natural: A Ponte para uma Economia Baseada no Hidrogênio

O gás natural é o combustível fóssil mais limpo e de maior crescimento, e apesar do recente aumento de preço, tornou-se o combustível escolhido para geração de energia. Entretanto, o desafio do gás natural não é a sua exploração em áreas ecologicamente sensíveis, como o governo aparentemente procura fazer, e sim o desenvolvimento de novos usos, altamente eficientes, para este combustível. Estes usos incluem co-geração, ou o uso combinado de calor e energia, e tecnologias da microenergia.

“Microenergia” é a expressão utilizada para descrever a tendência global inequívoca da geração de energia para unidades descentralizadas e eficientes, como células de combustível e microturbinas movidas basicamente a gás natural. É uma transformação tão profunda quanto a mudança do mainframe para o computador pessoal, gerando igualmente novas e significativas oportunidades de negócio. Agrilhoando o sistema energético dos Estados Unidos ao Século XX, os modelos nucleares e fósseis de grande porte limitarão a competitividade global da indústria energética dos Estados Unidos e, ao mesmo tempo, agravarão os problemas ambientais e de saúde.

3) Energia Nuclear e Carvão Limpo: Nostalgia Descabida

O provável projeto do Governo Bush de revitalizar indústrias que vêm padecendo de uma morte lenta há duas décadas é de causar perplexidade. O custo da geração nuclear é aproximadamente o dobro da de outras fontes energéticas existentes no mercado. Este gasto, combinado com a oposição pública, causou a quase paralisação de novas construções em todo o mundo. Investidores privados recusam-se a investir em energia nuclear. Maior subsídio governamental à energia nuclear seria um desperdício gigantesco de recursos públicos.

Os sinais que o governo realizará altos investimentos em “carvão limpo” indicam outro dispêndio imprudente do dinheiro dos contribuintes. O carvão é uma fonte de energia do Século XIX e o mais sujo dos combustíveis fósseis, prejudicando a saúde de milhões de pessoas a cada ano. É também uma indústria do ocaso, esvaziando postos de trabalho devido à mecanização. Com os níveis de emprego se reduzindo em 66 porcento desde 1980, os mineiros de carvão representam hoje menos de 0,1 porcento da força de trabalho dos Estados Unidos. Globalmente, o consumo de carvão está no seu ponto mais baixo desde 1984, tendo a China reduzido seu consumo em 27 porcento desde 1996.

4) Energia Renovável: Mais Rápida, Barata e Limpa

Outro recente disparate bem conhecido é que, devido à energia renovável representar atualmente cerca de 2 porcento da energia total dos Estados Unidos, desempenhará apenas um papel mínimo no futuro e portanto não desmerecedora de um apoio substancial. Poder-se-ia ter cometido o mesmo erro um século atrás com o petróleo, que representava 2 porcento do consumo energético em 1900, vindo a se tornar o combustível predominante no que alguns historiadores denominam o “século do petróleo.”

O petróleo surgiu inicialmente em mercados de nicho, crescendo rapidamente desde então. A energia eólica e solar estão fazendo o mesmo, crescendo globalmente a taxas anuais de dois dígitos, porém principalmente na Europa e Japão – onde o apoio governamental está criando um mercado vibrante e gerando empregos de alta tecnologia e exportação (vide abaixo).

Tendências Globais no Consumo de Energia, 1990-2000

Fonte                           Taxa Média de Crescimento Anual*
                                                    (percentual)

Eólica                           25,1
Solar fotovoltáica           20,1
Gás Natural                    1,6
Petróleo                         1,2
Nuclear                          0,6
Carvão                          -1,0

* Baseada na capacidade instalada de energia eólica e nuclear, remessas para energia solar e consumo de gás natural, petróleo e carvão.

 Hoje, a energia eólica é a fonte energética mundial de maior crescimento, registrando 27 porcento anuais, e é mais barata do que a geração a gás e carvão. O consumo de energia solar também está crescendo, particularmente no Japão e Alemanha, cujas políticas de energia renovável são bem mais eficazes do que nos Estados Unidos. Ironicamente, a política de energia renovável mais forte, em nível estadual, é a do Texas, onde uma lei promulgada durante a gestão de Bush, como governador, exige que as concessionárias forneçam uma determinada quantidade de energia de fontes renováveis. Será que poderemos esperar uma norma nacional para a energia renovável do ex-Governador, que tanto fala de introduzir suas histórias de sucesso Texano em Washington?

5) Hidrogênio: “O Petróleo do Futuro”

Poderá o elemento mais abundante do universo ser o elemento ausente na política energética de Bush? As empresas automotivas e de energia estão despejando centenas de milhões de dólares no desenvolvimento de células de combustível de hidrogênio para equipamentos eletrônicos portáteis, sistemas estacionários de energia e veículos a motor. A tecnologia do hidrogênio e de células de combustível poderá redirecionar o sistema energético global tão profundamente como a descoberta do petróleo e a invenção do motor de combustão interna, mais de um século atrás.

No início do ano, o Presidente propôs um corte de 48 porcento no orçamento de pesquisa de hidrogênio. Enquanto isso, como nas corridas tecnológicas anteriores, as montadoras alemãs e japonesas e as empresas de energia estão liderando a corrida do hidrogênio/célula de combustível, enquanto Detroit e Houston ficam para trás. Preservar a dependência no petróleo e deixar de preparar o terreno para um sistema de energia e transporte baseado no hidrogênio, enfraquecerá gravemente a segurança energética e diversidade nacional, reduzindo a competitividade das empresas norte-americanas nos ferozes mercados automotivos e energéticos.

6) Descarbonização: Não Recarbonização

Desde 1850, o sistema energético mundial vem se deslocando constantemente de combustíveis com alto teor de carbono para outros, de menor teor. Por razões de eficiência e disponibilidade, nos deslocamos da madeira para o carvão, do carvão para o petróleo e agora, do petróleo para o gás natural. A próxima mudança – para o hidrogênio – desponta no horizonte e os riscos da mudança climática exigem que apressemos sua chegada.

Durante os últimos anos, executivos da indústria do petróleo e automobilística reconheceram publicamente esta tendência de “descarbonização,” observando que a era o petróleo está chegando ao fim (vide abaixo). Entretanto, nossos líderes políticos são omissos em discutir com a população norte-americana a necessidade urgente de descarbonizar sugerindo, ao invés, uma filosofia de “combustíveis fósseis para sempre” que carece da visão de longo prazo que sua política energética alega possuir.

Executivos Industriais  x  Bush

Michael Bowlin, Diretor-Presidente, ARCO (hoje BP), Houston, TX, 9/2/1999:
“Entramos no início dos últimos dias da era do petróleo... Se não abraçarmos o futuro e reconhecermos a demanda crescente por uma vasta gama de combustíveis e, ao invés, ignorarmos a realidade,  então lenta – mas seguramente – ficaremos para trás.”

Robert Purcell, Diretor Executivo da IBM, Reunião de 2000 da Associação Nacional de Petroquímicas e Refinarias, maio de 2000:
“Nossa visão de longo prazo é de uma economia do hidrogênio.”

Frank Ingriselli, Presidente, Texaco Technology Ventures, Washington, DC, 23/4/2001:
“As forças do mercado, o verde e as inovações estão determinando o futuro da nossa indústria e nos impulsionando inexoravelmente em direção à energia do hidrogênio. Aqueles que não a buscarem... irão se arrepender.”

George W. Bush, candidato à Presidência, Pontiac, MI, 13/10/2000:
"Não importa quão avançada seja nossa economia, não importa quão sofisticados sejam nossos equipamentos, sempre dependeremos dos combustíveis fósseis."

Fonte: www.wwiuma.org.br

Eficiência Energética: o Planeta agradece

AT Arquitetura assina projeto de vanguarda em Eficiência Energética

Porto AlegreA AT Arquitetura assina projeto corporativo pioneiro na Capital. É a nova sede do Grupo Datasys que vai unir a administração das três empresas do grupo: Dueto, Starth e a recém adquirida Apliquim Brasil Recicle. 
 
 
Toda estrutura do prédio será realizada sob o conceito de Eficiência Energética. Ou seja: o gerenciamento das energias presentes no local guiará a a forma arquitetônica, além da utilização de outros sistemas que contribuem para o menor consumo de energia. O projeto – que reflete a preocupação ambiental do Grupo Datasys e da AT Arquitetura – representa um investimento de mais de R$ 7 milhões com área construída de 7200 m². A previsão de entrega é no segundo semestre de 2012.
O ponto de partida do projeto foi gerenciar as energias passivas – insolação, solo, ventos, vegetação, clima – presentes no local da construção. O conceito de tratamento específico de cada fachada para controle adequado sobre a incidência solar, iluminação e ventilação juntamente com a criação de um pátio interno potencializará a ventilação e a iluminação natural nos ambientes. Outros sistemas verdes – como ecotelhado e brise vegetal – vão proteger o prédio e diminuir o consumo de ar condicionado.
E para reduzir ainda mais o consumo de energia a AT Arquitetura aplicou tecnologias de captação de energia solar e controle compatibilizado entre persianas, iluminação e ar condicionado. A sede também contará com um sistema de bacias de contenção das águas da chuva e ETE ( estação de tratamento de esgoto) com o reutilização das águas tratadas. O que representará uma diminuição estimada de cerca de 30% no consumo de energia elétrica. Outro ponto importante é a inserção no programa de necessidades do prédio uma área par a implantação de uma escola para 30 crianças carentes, como parte integrante do programa de responsabilidade social do grupo Datasys.
A obra integrará o portfólio de projetos com destaque ambiental da AT Arquitetura, que já conquistou prêmio pelo projeto modular com isolamento térmico apresentado na Casa Cor RS 2010. A Eficiência Energética também é uma preocupação do Grupo Datasys, com atuação tradicional na área de tecnologia da informação e agora também no tratamento de resíduos. O grupo recentemente adquiriu a Apliquim Brasil Recicle, especialista no tratamento de resíduos mercuriais, descontaminação e reciclagem de lâmpadas fluorescentes. A administração das três empresas será integrada na nova sede localizada na Avenida Bahia.

sexta-feira, 28 de janeiro de 2011

BNDES ProCopa Turismo – Hotel Eficiência Energética

Objetivo
Financiar a construção, reforma, ampliação e modernização de hotéis que obtenham certificação de eficiência energética nível “A” dentro do Programa de Eficiência Energética nas Edificações - PROCEL Edifica.



Considerando que o empreendimento objeto do financiamento somente será certificado ao término da reforma ou construção, a operação será contratada inicialmente com as condições gerais do programa BNDES ProCopa Turismo. O cliente poderá obter as condições de financiamento do subprograma Hotel Eficiência Energética apenas após a apresentação do certificado de eficiência energética ao BNDES.

Produto

Formas de apoio

Taxa de juros 

  • Operação direta: Custo financeiro + Remuneração Básica do BNDES + Taxa de Risco de Crédito
  • Operação indireta: Custo Financeiro + Remuneração Básica do BNDES + Taxa de Intermediação Financeira + Remuneração do Agente Financeiro
Custo financeiro e Remuneração do BNDES
Itens Porte da Empresa Custo Financeiro Remuneração Básica do BNDES
Máquinas e equipamentos novos nacionais e investimentos socioambientais Todos TJLP 0,9% a.a.
Demais investimentos Grande TJ-462 (50%) + TJLP (50%) 1,3% a.a.
MPMEs TJLP 0,9% a.a.
Taxa de Risco de Crédito
Até 3,57% a.a., conforme o risco de crédito do beneficiário
Taxa de Intermediação Financeira
  • Micro, pequena e média empresa: isenta.
  • Grande empresa: 0,5% a.a.
Remuneração do Agente Financeiro
Negociada entre o agente financeiro e o cliente. 
Atenção: Na parcela do financiamento destinada à aquisição de máquinas e equipamentos importados, valem as condições praticadas pelo BNDES para Importação de Máquinas e Equipamentos
As demais condições financeiras não descritas nesta página, como valor mínimo para a operação e participação máxima do BNDES, são as mesmas definidas nas condições gerais do programa BNDES ProCopa Turismo. 

Prazo total

Determinado de acordo com a capacidade de pagamento do empreendimento, da empresa e do grupo econômico. Os limites são:
  • Projetos de construção de novos empreendimentos: até 15 anos.
  • Projetos de ampliação, reforma e modernização: até 10 anos.

Garantias

Veja: Garantias.

Maratona Universitária da Eficiência Energética 2010

quinta-feira, 27 de janeiro de 2011

Avaliação de Eficiência Energética para Motores Trifásicos de indução

Relatório final do projeto: Avaliação dos Índices de Eficiência Energética para Motores Trifásicos de Indução

Elaboração:
Coordenador: Roberto Schaeffer, D.Sc
Equipe:
Sebastião Ércules Melo de Oliveira, D. Sc.
Agenor Gomes Pinto Garcia, M. Sc.
Tatiana Lauria Vieira da Silva, M. Sc.
Luís Fernando Corrêa Monteiro, M. Sc.
Elaboração do resumo: Conrado Augustus de Melo, M.Sc. 

 
 
Resumo
O objetivo do relatório é avaliar os índices propostos pelo CGIEE para a padronização dos motores elétricos trifásicos comercializados no Brasil e seu processo de implantação. O  relatório  é dividido em  4 partes.

A primeira, coloca a questão da próxima meta (portaria interministerial ainda não publicada chamada de “Nova Portaria)  que estabelece os novos índices de eficiência para os motores padrão como sendo as metas de alto rendimento da Lei de Eficiência Energética (Lei no 10.295/2001)- Decreto 4.508/2002.
Coloca  a questão do ponto do vista do fabricante (material, processo fabril, motores estrangeiros), dos procedimetos teste para determinar a eficiência dos motores. Faz uma estimativa de economia:
Por exemplo, para consumidores industriais, motores operando à carga nominal, em mais de 80% dos motores de 2 e 4 pólos (que representam cerca de 90% do mercado) o ganho de rendimento compensa o investimento, situação que cai com meia carga. A situação para motores de baixa rotação é menos favorável.
A primeira etapa é finalizada com algumas conclusões e recomendações das quais podem ser citadas:

A introdução dos programas de padronização, de caráter compulsório consolidou os melhores índices já praticados no país, assim como criou as condições para que equipamentos menos eficientes aqui comercializados fossem banidos do mercado.

1.- A concorrência para obtenção do selo Procel de eficiência energética provoca um esforço dos fabricantes para melhorar o seu produto e obter o selo, visto como diferencial de mercado.

2.- a introdução da Lei, de caráter compulsório, embora tenha trazido uma redução da energia consumida por motores elétricos (GARCIA, 2003), teve impacto reduzido por ser o coroamento de um processo já velho de dez anos.

3.- os índices propostos terão impactos no mercado devido a necessidade de troca do material com custo maior e disponibilidade restrita a um único fornecedor; necessidade de reprogramação do processo de produção, acréscimo nos preços dos motores:

4.- motores de alto rendimento são tipicamente 40% mais caros que os congêneres tipo padrão. Devido a reprogramação necessária da produção, não há sinalização que haverá economia de escala com a sua produção exclusiva.

5.- Em relação a comparação internacional:

6.- Embora haja algumas diferenças de método de ensaio e em relação à freqüência da rede, pode-se notar que os índices brasileiros, em especial os para motores de alto rendimento, estão no mesmo patamar dos praticados alhures.

- Em relação a análise econômica dos índices propostos:

   - Mostrou que, para o consumidor industrial, considerando carga plena e regime intenso, a troca dos motores de 2 e 4 pólos, mais utilizados, é vantajosa, o que nem sempre é verdade para os de 6 e 8 pólos.

   - Para os consumidores comercial e residencial, que pagam uma tarifa mais alta de eletricidade, a situação é um pouco melhor, embora deva se considerar que estes setores usam os motores de forma menos intensa que o industrial, tanto em carregamento como em horas/ano de operação.

-  Do ponto de vista do sistema elétrico, comparando-se os custos da energia economizada com os requeridos para ampliação do sistema, numa mesma base da taxa de desconto praticada pelo setor elétrico, vê-se que há grande vantagem em investir na eficiência dos motores.

7. - deve-se analisar o melhor momento para implementação da Nova Portaria., para se garantir que as mudanças serão suportáveis pelos fabricantes, em especial os menores, e que o suprimento de ferro silício será suficiente para atender ao aumento de escala (o que está em curso, segundo depoimento dos membros do CT Motores).
             
8. - Na segunda parte é tratada a questão dos índices de eficiência energética. É descrito o mercado de fabricação de motores no Brasil, a questão dos processos de estabelecimento de normas e padrões técnicos no país, os papéis de cada instituição, a Lei de Eficiência Energética e os programas de etiquetagem e padronização, assim como o histórico e resultados desses programas no país.
9-  Nesta parte é detalhado o Decreto 4.508/2002 e disponibilizadas as tabelas (também em forma de gráficos) com os índices de eficiência energética para os vários tipos de motores. São ilustradas duas figuras interessantes que mostram o desvio da eficiência dos motores existentes no mercado em relação as tabelas a cima citadas. O relatório cita:

10.- Embora as adequações não tenham sido grandes (19% dos motores sofreram adequação), esta primeira regulamentação representou um importante passo para a introdução da Lei de Eficiência Energética no Brasil (com uma economia de energia de cerca de 1%, segundo Garcia, 2003).

11.- O trabalho lista as tecnologias para aumento do rendimento, minimização das perdas fixas como: perdas no ferro (núcleos), perdas mecânicas; e perdas variáveis: no estator, no rotor e suplementares.

12.- Na sequência é feita uma análise econômica dos impactos da nova portaria no mercado. É presumido os aumentos de preços como segue:

13.- Devido aos fortes impactos no processo de fabricação, o que se comentará adiante, não há evidência que haverá economia de escala com a fabricação exclusiva dos atuais motores de alto rendimento. Assim, em primeira aproximação, é de se esperar que os atuais preços sejam mantidos, o que representará um aumento médio de 40% sobre o preço dos motores.

14.- Em seguida o relatório apresenta uma análise da elasticidade custo–eficiência (preço-rendimento) que mostra a sensibilidade do custo frente a variação do rendimento e uma comparação com dados do mercado americano. As elasticidades do mercado norte americano são menores, embora correspondam a menores variações de rendimento.

15.- Finalizando a segunda parte é feita uma análise comparativa dos vários índices internacionais e suas dificuldades metodológicas. São comparados os ídices brasileiros com os do Canadá e E.U.A., China, União Européia e Índia.

16.- Na terceira parte é descrito o procedimento brasileiro de ensaio e a sistemática de confirmação dos rendimentos.

17.- Na qurata parte é feita uma estimativa da econômia, é colocado o problema como segue:

O problema para estimar-se o consumo de energia elétrica usada por motores é que não depende só das unidades em funcionamento, mas do uso que delas se faz – como operam (com que carregamento, o que, além da potência demandada, muda também o rendimento) e quanto operam (horas/ano). Por isso, alguma estimativa da distribuição destas variáveis tem que ser feita.
18.- Em seguida é colocada a amostra considerada, uma contabilização dos motores, a classificação dos fabricantes, a potência e o consumo anual. Também é apresentada uma tabela colocando a participação dos vários tipos de motores no mercado no período de  1991 até 2002.
19.- A situação atual a partir da amostra revela a problemática do mal dimensionamento dos motores:

Um terço dos motores está sobredimensionado, com carregamento abaixo de 50%; outro terço possivelmente também operando a baixa carga, entre 50 e 75%, e apenas um terço parece estar corretamente dimensionado.          

20.- E a distribuição dos rendimentos

Um terço, com rendimento abaixo de 80%, tem seguramente boa oportunidade de uso mais eficiente.

Como resultados dos cálculos de eficiência e da contabilização dos motores é apresentadada a tabela 13 em que esta descrita a energia usada por esses motores no Brasil, revelando uma energia consumida maior do que a presumida. O relatório atribui os fatos como segue:
§ Os dados podem incluir motores incorporados em equipamentos vendidos ao exterior.
·  Motores utilizados na indústria são maiores que a média do país e têm uso mais intensivo, tanto em carregamento quanto em horas de operação.
·  As estimativas de horas de funcionamento foram feitas, em algumas situações, para um diagnóstico preliminar de substituição por motores de alto rendimento, e devem estar superestimadas. Assim, em algumas situações, só foram considerados os motores maiores e de maior chance de substituição.
·  Motores pequenos devem ter uma vida útil média menor que 12 anos, por já ser usual, em algumas indústrias, a prática de não se rebobinar unidades pequenas.
·  Indústrias que requerem alta confiabilidade costumam usar dois equipamentos, um operando em stand-by, para a mesma função.
·  O índice de 32% da eletricidade para motores trifásicos de indução (MME, 2001, p. 23) pode estar subestimado
26.              É então, colocado do ponto de vista do usuário a análise da viabilidade do investimento, com enfase na relação custo-benefício. Dada pela equação;
27.                         
RCB
Relação custo-benefício
[1]
PrPd
Preço do motor padrão
[R$]
PrAR
Preço do motor de alto rendimento
[R$]
Pnom
Potência nominal
[cv]
g
Carregamento
[1]
0,736
Conversão cv – kW
[kW/cv]
hPd
Rendimento do motor padrão para o carregamento considerado
[1]
hAR
Rendimento do motor AR para o carregamento considerado
[1]
h
Horas de funcionamento por ano
[h]
Cee
Custo da energia elétrica
[R$/MWh]
td
Taxa de desconto
[%]
vu
Vida útil
[anos]
28.                           
29.                São assim, elaborados 4 cenários, como na tabela abaixo

Cenário
1
2
3
4
Consumidor
Industrial
Industrial
Comercial
Residencial
Capital
Finame
Próprio
Próprio
Próprio
Taxa de desconto
17%
24%
33%
46%
R$/MWh
126,10
126,10
229,17
321,01
30.                           
31.              A simulação dos cenários evidenciou que:
A relação custo benefício é viável quando considera-se carga nominal e funcionamento intenso (8.000/ano de operação), e taxa de juros menores (FINAME), quando é utilizado capital próprio (taxa  de desconto maior), diminui a carga e o regime de fincionamento pela metade, a tendência é o acréscimo da relação custo benefício inviabilizando o investimento.
No caso comercial e residencial o maior preço da tarifa de energia atenua o efeito da maior taxa de desconto e a situação fica semelhante. No entanto, a utilização menos intensa tende a acrescer a relação custo-benefício.
O relatório finaliza-se com o ponto de vista do setor elétrico, adotando a mesma taxa de desconto da amp´liação do sistema de geração, o custo da energia economizada cai bastante como segue:  

O custo é 45% menor que uma hidrelétrica de médio porte (380 MW) e 46% inferior a uma termelétrica a gás natural (230 MW), mesmo com eficiência de 50% e fator de capacidade 0,9. Não menos relevantes são os impactos ambientais evitados – no caso da termoeletricidade, só a emissão de carbono evitada seria da ordem de 55 mil ton/ano.
Fonte: www.e-science.unicamp.br/.../documento_562_EEMOTOR.doc

Cromaticidade

Para entender o que é são os comprimentos de ondas, e sua influência na cor dos leds, é necessário entender como se dá a percepção da luz pelo olho humano, então vejamos o seguinte artigo:

O Led, é um diodo emissor de luz, correto?  então produz uma sensação luminosa aos nossos olhos, mas vamos entender como nossos olhos, enxergam as cores.
A cor pode ser genericamente definida como a sensação luminosa causada pela luz, de acordo com seu comprimento de onda. Quando não há luz, não há cor.
Considerando essa definição preto não pode ser considerado uma cor, pois não reflete luz. Mesmo assim, por facilidade de interpretação, é tratado como uma cor.
 
Agora, vejamos as definições:
O que é a LUZ?
A luz é uma forma de energia procedente de duas componentes:

Uma onda electromagnética ondulatória
um aspecto corpuscular (os fótons)
A luz emitida pelo sol desloca-se a uma velocidade de cerca de 300.000 km/s, a uma frequência de cerca de 600.000 GHz.
Noção de Cor:
A cor da luz é caracterizada pela sua frequência, ela própria condicionada pelo comprimento de onda e celeridade da onda. Caracteriza-se geralmente o comprimento de onda de um fenómeno oscilatório pela relação :

λ = CT

em que :

λ designa o comprimento de onda
C designa a celeridade da onda
T designa o período da onda (em segundos)

Chama-se radiação monocromática a uma radiação que comporta um só comprimento de onda e radiação policromática a uma radiação que contém vários. O conjunto dos comprimentos de ondas que compõem uma radiação policromática (e as suas intensidades luminosas respectivas) é chamado espectro.
Contudo, o olho humano não é capaz de distinguir as diferentes componente de uma radiação e percebe apenas a resultante, função do diferente comprimento de ondas que a compõem e da sua intensidade luminosa respectiva.
O olho humano é capaz de ver radiações cujo comprimento de onda está compreendido entre 380 e 780 nanometros. Abaixo dos 380 nm encontram-se radiações como os ultravioletas, enquanto os raios infravermelhos têm um comprimento de onda acima dos 780 nm. O conjunto dos comprimentos de ondas visíveis pelo olho humano chama-se “espectro visível”:



Então, quando  você vir un datasheet, e nele estiver o comprimento de ondas de 530nm, por exemplo, você saberá que a cor emitida por esse LED é verde.
Fonte: www.uniled.com.br

Economia das lâmpadas de LED x Dicróica

O custo da tecnologia dos LEDs de potência ainda está alto, porém, a médio e longo prazo já se justifica pelos benefícios econômicos e ecológicos.
Além das vantagens como:
- O LED dura cerca de 10x mais que a lâmpada eletrônica e 20x mais que a dicróica, isso significa a geração de um lixo muito menor utilizando o LED.
- Em locais de difícil acesso, o uso do LED reduz transtornos na troca da lâmpada.
- Para minuterias, as lâmpadas eletrônicas têm sua vida útil reduzidas drasticamente, uma vez que o desgaste delas ocorre essencialmente no ato de ligá-la. Com o LED isto não interfere na sua vida útil.
- O fato de usar menos energia para obter a mesma quantidade luminosa torna seu uso sustentável.
No estudo informal abaixo veremos:
1) na tabela ECONOMIA ATÉ O FIM DA VIDA ÚTIL DO LED:
- Precisa-se de 20 dicróicas ou 12 eletrônicas ou 60 eletrônicas acionadas por minuterias para alcançar a vida útil do LED
- Apesar do alto investimento inicial, estipulado a R$140,00 como limite para a compra de uma lâmpada de LED de potência compatível à dicróica de 50W, o LED mostra-se 3,6x ou cerca de R$1.300,00 mais econômico que a dicróica ao longo de sua vida útil, sem contar com gastos com transporte e mão de obra na troca das lâmpadas dicróicas.
2) na tabela ECONOMIA ATÉ O FIM DA VIDA ÚTIL DO LED - ponto de equilíbrio:
- A partir da 4a troca de dicróica e da 9a de eletrônica, o custo de investimento inicial somado ao gasto energético se igualam, e a partir daí o LED começa a dar lucro ao usuário. Lembrando que à natureza, o lucro inicia-se na produção e na troca da primeira peça!
3) na tabela ECONOMIA ANUAL EM ENERGIA ELÉTRICA PARA CASA COM 20 DICRÓICAS OU 1000W INCANDESCENTE:
- Para média de 4h de uso das lâmpadas por dia, obtém-se a economia de R$55,19 por mês ou R$2.649,00 pelo tempo proposto de 4h diárias por 4 anos (vida máxima de uma dicróica de boa qualidade)
- Para média de 8h de uso das lâmpadas por dia, obtém-se a economia de R$110,38 por mês ou R$5.298,00 pelo tempo proposto de 4h diárias por 4 anos (vida máxima de uma dicróica de boa qualidade) Fonte: www.uniled.com.br


O que é LED

O LED é um componente eletrônico semicondutor, ou seja, um diodo emissor de luz (L.E.D = Light emitter diode), mesma tecnologia utilizada nos chips dos computadores, que tem a propriedade de transformar energia elétrica em luz. Tal transformação é diferente da encontrada nas lâmpadas convencionais que utilizam filamentos metálicos, radiação ultravioleta e descarga de gases, dentre outras. 
 
Nos LEDs, a transformação de energia elétrica em luz é feita na matéria, sendo, por isso, chamada de Estado sólido (Solid State).
O LED é um componente do tipo bipolar, ou seja, tem um terminal chamado anodo e outro, chamado catodo. Dependendo de como for polarizado, permite ou não a passagem de corrente elétrica e, consequentemente, a geração ou não de luz.



LED COMUM

O componente mais importante de um LED é o chip semicondutor (LEDFRAME) responsável pela geração de luz. Este chip tem dimensões muito reduzidas, como pode ser verificado na figura ao lado , onde apresentamos um LED convencional e seus componentes.
Os LEDs têm algumas particularidades que não se deve esquecer, são polarizados, pelo que o contato positivo do LED (anodo), geralmente o mais comprido, deve ser ligado ao pólo positivo da bateria, enquanto o contato negativo (catodo), normalmente o mais curto, deve ser ligado ao pólo positivo. No caso da ligação ser feita ao contrário, o LED não irá estragar, apenas não irá acender
Os Leds precisam de uma quantidade adequada e predefinida de voltagem e fluxo de corrente provida por uma bateria, para que acendam, e voltagem dos LEDs é diferente dependendo de sua cor.
Geralmente, os LEDs vermelhos, verdes e amarelos precisam de uma voltagem entre os 2.2V e os 2.4V, enquanto os azuis e os brancos brilhantes necessitam de mais do que 3.4V.
No que diz respeito ao fluxo de corrente, a maioria dos LEDs precisam apenas de 20mAh, por isso recomendamos sempre usálos com resistor.
Nas embalagens e datasheets dos LEDs fornecidos pela Uniled, você sempre encontrará informações específicas sobre a voltagem mínima e a máximarequerida para que o LED funcione,esta propriedade é conhecida como Forward Voltage (VF), e a corrente de que o LED precisa é também indicada como Forward Current (IF).
Por outro lado, nossas embalagens e datasheets, fornecem ainda informações sobre as características do próprio LED, respeitantes à sua intensidade luminosa (Iv) e ao ângulo de visão.
Quanto maior for o ângulo de visão, mais difuso é o foco de luz emitido pelo LED, enquanto que um ângulo de visão menor resulta num foco mais direcionado.



TIPOS DE LED MAIS COMUNS

 LEDS DE POTÊNCIA


Na figura ao lado, apresentamos um LED de potência, em que podemos observar a maior complexidade nos componentes, a fim de garantir uma melhor performance em aplicações que exigem maior confiabilidade e eficiência.
O grande problema com os leds de alta potência é o calor, já que com 350 mA a 3.7 volts temos mais de 1 watt de potência em um LED com apenas 2 ou 3 mm.
Isso leva a outra particularidade, todos os led de potência (POWER LED´S) devem utilizar um corpo de alumínio como dissipador.
A Uniled comercializa leds de potência de 1, 3, 10, 20 50 e 100 watts.




Benefícios no uso dos leds
  • Custos de manutenção reduzidos: Em função de sua longa vida útil, a manutenção é bem menor, representando menores custos.
  • Eficiência: Apresentam maior eficiência que as Lâmpadas incandescnetes e halógenas e, hoje, muito próximo da eficiência das fluorescentes ( em torno de 50 lumens / Watt ) mas este número tende a aumentar no futuro.
  • Baixa voltagem de operação: Não representa perigo para o instalador.
  • Resistência a impactos e vibrações: Utiliza tecnologia de estado sólido, portanto, sem filamentos, vidros, etc, aumentando a sua robustez.
  • controle dinâmico da cor: Com a utilização adequada, pode-se obter um espectro variado de cores, incluindo várias tonalidades de branco, permitindo um ajuste perfeito da temperatura de cor desejada.
  • Acionamento instantâneo: Tem acionamento instantâneo, mesmo quando está operando em temperaturas baixas.
  • Controle de Intensidade variável: Seu fluxo luminoso é variável em função da variação da corrente elétrica aplicada a ele, possibilitando, com isto, um ajuste preciso da intensidade de luz da luminária.
  • Cores vivas e saturadas sem filtros: Emite comprimento de onda monocromático, que significa emissão de luz na cor certa, ( veja espectro de cores ) tornando-a mais viva e saturada. Os LEDs coloridos dispensam a utilização de filtros que causam perda de intensidade e provocam uma alteração na cor, principalmente em luminárias externas, em função da ação da radiação ultravioleta do sol
  • Luz direta, aumento da eficiência do sistema: Apesar de ainda não ser a fonte luminosa mais eficiente, pode-se obter luminárias com alta eficiência, em função da possibilidade de direcionamento da luz emitida pelo LED.
  • Ecologicamente correto: Não utiliza mercúrio ou qualquer outro elemento que cause dano à natureza.
  • Ausência de ultravioleta: Não emitem radiação ultravioleta sendo ideais para aplicações onde este tipo de radiação é indesejada. Ex.: Quadros – obras de arte etc...
  • Ausência de infravermelho: Também não emitem radiação infravermelho, fazendo com que o feixe luminoso seja frio.
  • Com tecnologia adequada P.W.M, é possível a dimerização entre 0% e 100% de sua intensidade, e utilizando-se Controladores Colormix Microprocessados, obtém-se novas cores, oriundas das misturas das cores básicas. Que são: branco, azul, verde, azul, verde, amarelo, vermelho.
  • Ao contrário das lâmpadas fluorescentes que tem um maior desgaste da sua vida útil no momento em que são ligadas, nos LEDs é possível o acendimento e apagamento rapidamente possibilitando o efeito “flash”, sem detrimento da vida útil.
  • As principais vantagens dos LEDs são o fato de serem compactos, emitirem luz, necessitando apenas de uma pequena corrente, não aquecerem significativamente e durarem até cerca de 10 anos.
  • Maior vida útil: Dependendo da aplicação, a vida útil do equipamento é longa, sem necessidade de troca. Considera-se como vida útil uma manutenção mínima de luz igual a 70%, após 50.000 horas de uso.   Fonte: www.uniled.com.br

terça-feira, 25 de janeiro de 2011

Melhorando a eficiência energética




A crise energética de 2001, que demonstrou a fragilidade do setor elétrico, fez crescer em todo o país o sentimento de economia desta fonte. Mesmo com muitas campanhas de economia de energia, poucas empresas se atentam para esse importante assunto.

O custo com energia elétrica nas indústrias em alguns casos supera a folha de pagamento, transformando-se em grande vilão que pode afetar a competitividade da empresa.

Podemos afirmar com segurança que a energia elétrica é vital ao bem-estar do ser humano e ao desenvolvimento econômico no mundo contemporâneo. A racionalização do seu uso possibilita melhor qualidade de vida, gerando consequentemente, crescimento econômico, emprego e competitividade.

Uma política de ação referente à eficiência energética tem como meta o emprego de técnicas e práticas capazes de promover os usos “inteligentes” da energia, reduzindo custos e produzindo ganhos de produtividade e de lucratividade, na perspectiva do desenvolvimento sustentável.

Equipamentos e processos obsoletos, utilizados ainda hoje nas indústrias, têm uma grande parcela de responsabilidade pelas perdas de energia. Do ponto de vista operacional, econômico ou ambiental, as perdas trazem prejuízos para toda a cadeia produtiva.


Vantagens e benefícios da economia de energia

- Melhora a produtividade e competitividade das empresas.
A otimização energética muitas vezes pode ser um ponto de partida para a modernização tanto de instalações prediais como de processo industriais levando ao aumento do volume de produção com o mesmo consumo de energia.

- Melhoria do ambiente de trabalho e da segurança.
Incremento da motivação e participação dos colaboradores devido à melhoria do ambiente, com adequação de instalações e equipamentos aos novos processos de trabalho.


Ações práticas
O setor industrial é responsável por aproximadamente 46% do consumo de energia elétrica no Brasil, do qual somente os motores absorvem 51% da energia consumida. Quando se trata de reduzir desperdícios e economizar energia, as principais recomendações incluem otimização do sistema motor-equipamento, substituição de motores superdimensionados, correção do fator de potência baixo e redução dos picos de demanda.

Motores
- Verifique se existem motores superdimensionados e tente adequá-los.
- Quando for substituir motores, sejam queimados ou superdimensionados, utilize motores de alto rendimento.
- Desligue os motores das máquinas quando estas não estiverem operando.
- Faça manutenções preventivas periódicas.
- Verifique se os dispositivos de partida estão adequados.

Iluminação
- 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 espelhadas para lâmpadas fluorescentes.
- Abuse de recursos que aumentem o aproveitamento da iluminação natural: telhas translúcidas, janelas amplas, tetos e paredes em cores claras.
- Ligue a iluminação somente onde não haja iluminação natural suficiente e desligue-a sempre que as dependências estiverem desocupadas. Mantenha ligada apenas a iluminação que contribua para a segurança do local.
- Divida os circuitos de iluminação, de tal forma a utilizá-los parcialmente, sem prejudicar o conforto.

Os mesmos cuidados devem ser aplicados à refrigeração, equipamentos elétricos em geral, ar comprimido, fornos elétricos, bombeamento de água, entre outros.

Existem programas vinculados ao Ministério da Minas e Energia, executados pela Eletrobrás com os seguintes objetivos:

- Combater o desperdício de energia elétrica.
- Estimular o uso eficiente e racional de energia elétrica.
- Proporcionar benefícios à própria sociedade.
- Aumentar a competitividade do país.

Ações
- Otimização de sistemas motrizes industriais através de convênios com as Federações de Indústrias.
- Capacitação laboratorial através de convênios com universidades federais.

Para mais informações, acesse: http://www.eletrobras.gov.br/procel

Comece pelas pequenas ações, de custo menor, e planeje a médio prazo ações mais eficazes para a redução de consumo. O investimento na maioria dos casos se paga em pouco tempo.


Fonte:
http://portal.pr.sebrae.com.br/blogs/posts/gestaoproducao?c=1395

segunda-feira, 24 de janeiro de 2011

O que é o Projeto de Eficiência Energética?


O Projeto de Eficiência Enérgica é uma análise criteriosa de todos os equipamentos que consomem energia elétrica onde verificamos o que é possível ser feito para otimizar (reduzir) o gasto com energia elétrica sem comprometer o funcionamento da empresa. 

É extremamente útil em qualquer segmento.

Troca de lâmpadas incandescentes por lâmpadas de menor consumo (fluorescentes, LEDs);


Troca de motores por motores de alto rendimento; 



Correção do fator de potência para evitar multas e ajustes na fatura de energia para viabilizar a opção tarifária mais adequada ao perfil da empresa são alguns exemplos que podem ser apontados na análise.

São feitos levantamentos do consumo em campo e medições com equipamentos medidores de grandezas elétricas.


Nossos procedimentos:



a- Análise de consumo : instalar e realizar medições;

b- Redução de custos:    propôr diretrizes econômicas e tarifárias;

c- Melhorias no processo rodutivo: indenficar novas oportunidades.
 
Qualquer atividade em uma sociedade moderna só é possível com o uso intensivo de uma ou mais formas de energia.
Dentre as diversas formas de energia interessam, em particular, aquelas que são processadas pela sociedade e colocadas à disposição dos consumidores onde e quando necessárias, tais como a eletricidade, a gasolina, o álcool, óleo diesel, gás natural, etc.
A energia é usada em aparelhos simples (lâmpadas e motores elétricos) ou em sistemas mais complexos que encerram diversos outros equipamentos (geladeira, automóvel ou uma fábrica).
Estes equipamentos e sistemas transformam formas de energia. Uma parte dela sempre é perdida para o meio ambiente durante esse processo. Por exemplo: uma lâmpada transforma a eletricidade em luz e calor. Como o objetivo da lâmpada é iluminar, uma medida da sua eficiência é obtida dividindo a energia da luz pela energia elétrica usada pela lâmpada.
Da mesma forma pode-se avaliar a eficiência de um automóvel dividindo a quantidade de energia que o veículo proporciona com o seu deslocamento pela que estava contida na gasolina originalmente.
Outra fonte de desperdício deriva do uso inadequado dos aparelhos e sistemas. Uma lâmpada acesa em uma sala sem ninguém também é um desperdício, pois a luz não serve ao seu propósito de iluminação.
Também um veículo parado em um engarrafamento está usando mais energia do que a necessária por conta do tempo que fica parado no congestionamento.
Outros fatores mais sutis explicam muitos desperdícios. Um construtor barateia a construção não isolando o "boiler" e os canos de água quente, pois quem pagará pelo desperdício será o consumidor.
Vale notar que esses efeitos se multiplicam à medida que a energia vai migrando por todos os setores da economia.  

Por que se desperdiça energia?

Uma lâmpada incandescente comum tem uma eficiência de 8% (ou seja, 8% da energia elétrica usada é transformada em luz e o restante aquece o meio ambiente). A eficiência de uma lâmpada fluorescente compacta, que produz a mesma iluminação, é da ordem de 32%.
Como o preço da lâmpada eficiente é entre 10 a 20 vezes mais caro do que a comum, a decisão de qual delas comprar dependerá de fatores econômicos que consideram a vida útil de cada uma e a economia proporcionada na conta de luz.
Os cálculos para tomar a decisão acima não são triviais. Exigem o domínio de ferramentas de matemática financeira desconhecidas pela maioria dos consumidores.
A seleção de equipamentos e sistemas mais complexos pode ser mais difícil ainda. Esta é a razão pela qual muitos consumidores usam inadequadamente todas as formas de energia.
Para informações detalhadas entre em contato conosco: 
Telefone:  42-3222-3500    -  Skype: reativa.service