Rio de Janeiro - RJ 07/07/2016

Introdução à

Engenharia

UFRJ

ESTRUTURA DA APRESENTAÇÃO

1 - INTRODUÇÃO

2 - EMBASAMENTO TÉCNICO

3 – PROCEL INDÚSTRIA

4 – MOTIVAÇÕES PARA EFICIÊNCIA ENERGÉTICA

5 - DICAS

1

INTRODUÇÃO

1º

2º

3º

4º5º6º7º8º

9º

10º

ESTRUTURA DA OFERTA DE ENERGIA ELÉTRICA (%)

81,8 84,7

15,318,2

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

MUNDO BRASIL

NÃO RENOVÁVEL RENOVÁVEL

Fonte: MME (Balanço Energético))

1

INTRODUÇÃO

1

INTRODUÇÃO

Emissões de CO2 (Geração de Energia elétrica em 2012)

Elaboração: EPE

Fonte: US Energy Information Administration (EIA)

1

INTRODUÇÃO

Brasil: Geração de 590,5 TWh em 2014

Renováveis: 72,9%

1

INTRODUÇÃO

“Eletrobras S.A.”

1

INTRODUÇÃO

“Eletrobras apoio ao MME”

1

INTRODUÇÃO

Novo paradigma: lei 12.783 (MP 579)

1

INTRODUÇÃO

1

INTRODUÇÃO

Programa Federal vinculado ao Ministério das Minas

e Energia, criado em 1985 e executado pela

Eletrobras, com os seguintes objetivos:

Combater o desperdício de energia elétrica

Estimular o uso eficiente e racional de

energia elétrica

Proporcionar benefícios à sociedade

Aumentar a competitividade do país

PROGRAMA NACIONAL DE CONSERVAÇÃO DE

ENERGIA ELÉTRICA

1

INTRODUÇÃO

1

INTRODUÇÃO

SAIDA

ENTRADA

EEficiência

E

E DISSNTRA IPADADA

ENTRADA

E -Eficiênc

Eia

E

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA

ENTRADAE SAIDAE

PERDAS

1

INTRODUÇÃO

89,090

80Eficiência

MOTOR ELÉTRICO: CONVERSOR DE ENERGIA

CONSUMO DO MOTOR

1

INTRODUÇÃO

92,087

80Eficiência

Selo Procel

1

INTRODUÇÃO

BENEFÍCIOS DA EFICIÊNCIA

ENERGÉTICA Postergação de investimentos no setor elétrico e dos

próprios consumidores

Forma virtual de “geração” de energia elétrica

Benefícios econômicos (setor elétrico e consumidores);

Desenvolvimento tecnológico

Disseminação da cultura de combate ao desperdício

Benefícios ambientais (única forma de “geração” sem impacto ambiental e totalmente limpa)

Aumento da segurança energética

1

INTRODUÇÃO

• Por que diferente da geração (590,5 TWh) ???

• Estimativa de Perdas (transmissão e distribuição):

117,1 TWh (19,8%) !!!

• Na verdade 19,8% é apenas uma estimativa inicial (a

análise não é tão simples)

Residencial28%

Industrial38%

Comercial19%

Outros15%

Consumo de Energia Elétrica no Brasil em 2014

Total: 473,4 TWh

Fonte: EPE 2015

1

INTRODUÇÃO

Indústria - Usos finais para eletricidade

Refrigeração

6%Iluminação

3%

Calor de Processo

2%

Outros

1%

Eletroquímica

10%

Aquec. Direto

16%Força Motriz

62%

Total: 172,1 TWh

Fonte: BEU 2005

62%

Estudo Eletrobras / CNI:

Sistemas Motrizes apresentam maior potencial elétrico

Energeticamente: sistemas térmicos

???

O motor elétrico não consome toda essa energia !

• O motor elétrico é um transdutor de energia

• Seu consumo refere-se somente às suas perdas internas

62 % em SISTEMAS motrizes !!!

2

EMBASAMENTO TÉCNICO

2

EMBASAMENTO TÉCNICO

Eficiência Energética Industrial

• Quebra de paradigma: visão sistêmica e diversas formas

de intervenção (não somente troca de equipamentos)

23

Exemplo de Sistema Motriz

23

CCM’s

Motor Trans. Mec. Compresor

Trocadores de Calor

Armazenamento D’água

Reservatório de ar

(Pulmão)

Tubulações, conexões e

válvulas

Motor e bombaEficiência = 59%

UNIDO/Adapted Don Casada (Diagnostic Solutions)

Diagnósticos Energéticos / Visão Sistêmica (SISTEMAS MOTRIZES):

Motor de 15 kW Eficiência = 91%

Sistema Eficiência=13%

2

EMBASAMENTO TÉCNICO

Diagnósticos Energéticos / Visão Sistêmica (SISTEMAS MOTRIZES):

Fonte: Prof. G. Filippo / UNESP / 7º COBEE

Phydr=f(Q,H,...)

2

EMBASAMENTO TÉCNICO

- Abordagem clássica (circuito equivalente de um

motor elétrico de indução):

CARGA

3

PROCEL

INDÚSTRIA

- “Prá que servem resistores, indutores e

capacitores ?”

DESAFIOS

2

MOTIVAÇÃO TÉCNICA

EQUIPAMENTOS

SISTEMAS

PROCESSOS

DIFICULDADEPOTENCIAL

- Atuação nos sistemas energéticos: dificuldade

mediana, grande consumo e potencial, facilidade

na replicação, não afeta a produção etc.

http://www.procelinfo.com.br

DICAS, INFORMAÇÕES E MATERIAIS:

http://www.eletrobras.com/procel

Indústria/Dicas

2

EMBASAMENTO TÉCNICO

OBJETIVOS PRINCIPAIS

Minimizar perdas nos SISTEMAS MOTRIZES já instalados na indústria brasileira;

Dar suporte aos diferentes setores industriais

3

PROCEL

INDÚSTRIA

3

PROCEL

INDÚSTRIA

ATUAÇÃO

Potenciais de conservação de energia

3

PROCEL

INDÚSTRIA

ATUAÇÃO

Governo/ MMEFabricantes

Inmetro, ABNT, outros

Indústrias

Universidades e

Laboratórios

Federações Estaduais e

CNI

ATUAÇÃO

MG

BA

RS

SPMS

MT

PAAM

PE

CE

AL

RJ

3

PROCEL

INDÚSTRIA

SC 70% do PIB brasileiro

LAMOTRIZES LABOTATÓRIO DE OTIMIZAÇÃO DE SISTEMAS MOTRIZES INDUSTRIAIS

3

PROCEL

INDÚSTRIA

Em operação Bolsas

14 96

Lamotriz UFMS

Equipamentos de medição CEFET-MT

3

PROCEL

INDÚSTRIA EFICIÊNCIA ENERGÉTICA

Etapas básicas:

- Diagnóstico com M&V

- Implementação

- M&V a posteriori

Etapa fundamental: GESTÃO

- Referência Técnica

- Melhoria Contínua

4

MOTIVAÇÕES

Emissões de GEE na geração elétrica em 2012

QUESTÃO AMBIENTAL

Elaboração: EPE

Fonte: US Energy Information Administration (EIA)

Dependência Externa de Energia

Fonte: BEN 2015

SEGURANÇA ENERGÉTICA

4

MOTIVAÇÕES

COMPETITIVIDADE

4

MOTIVAÇÕES

4

MOTIVAÇÕES Evolução das Tarifas Médias para o

Setor Industrial Brasileiro

R$ 0,00

R$ 50,00

R$ 100,00

R$ 150,00

R$ 200,00

R$ 250,00

R$ 300,00

R$ 350,00

R$ 400,00

R$ 450,00

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016

Fonte: Aneel- Valores sem impostos;

- O valor de 2016 é referente até o mês de março.

OBRIGADO !!!

Carlos Aparecido FerreiraDivisão de Eficiência Energética no Setor Privado

Eletrobras / PROCEL

Av. Rio Branco, 53 – 15º andarCEP 20090-04 - Centro – Rio de Janeiro - Brasil

Fone.: 55 21 2514 - 5919Fax: 55 21 2514 - 5767

e-mail: carlosaparecido@eletrobras.com

Dicas / Experiência Profissional

Carlos Aparecido Ferreira

Rio de Janeiro - RJ, 07/07/2016

Introdução a Engenharia Elétrica

Universidade Federal do Rio de Janeiro

• Apesar da necessidade de especialização:

formação generalista

• Matérias:

- Circuitos e Eletromagnetismo

- Eletivas de mecânica

- Gestão e liderança

- Cálculos e Físicas

- Principais da especialidade escolhida

- Análise econômica

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA EM

SISTEMAS MOTRIZES

TÉCNICA ECONÔMICA MERCADO

• Inglês (em algumas empresas outra língua,

além do inglês)

• Palestras (mesmo dos veteranos e de

engenheiros)

• Participação em atividades extras (ex.: PET)

• Leitura / Atividades não-técnicas

• Conhecimentos sobre o setor elétrico /

energético...

• Além do lado acadêmico:

- Empreendedorismo

- ESTÁGIO !!!

- Política

• Competência técnica e comportamental

• Estudem !!!

• Rio: centro energético do Brasil

• Qualidade da Engenharia Elétrica da UFRJ

• Desafios

- Cargas não-lineares

- Sistema Solar-Eólico-Termo-Hidráulico (fio

d´água)

- Carro elétrico

- PNE 2030 etc

Obrigado!

carlosaparecidoeng@gmail.com