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Nome do programa ou texto auxiliar eere.energy.gov
Visão geral do programa de tecnologias industriais do Departamento de Energia dos Estados Unidos (U.S. DOE)
Rio de Janeiro, Brasil9 de agosto, 2011
James QuinnEficiência Energética e Energia Renovável
Departamento de Energia dos EUA
2 | Eficiência Energética e Energia Renovável eere.energy.gov
O céu estrelado global
3 | Eficiência Energética e Energia Renovável eere.energy.gov
Consumo global: Detalhamento do consumo de combustível
Fossil Fuels82.0%
Nuclear Electric Power5.8%
Hydro Power2.2%
Renewables (solar, geo-
thermal, wind,
biomass)10.0%
Observação: O gráfico mostra o suprimento de energia primária. Fonte: International Energy Agency, 2010 Key World Energy Statistics.
Total do consumo mundial de energia, 2008
O mundo depende de energia fóssil.
4 | Eficiência Energética e Energia Renovável eere.energy.gov
Industry 28%
Transportation27% Residential
24%
Com-mercial
and Pub-lic Ser-vices8%
Non-Energy Use9%Other
4%
Consumo global: Detalhamento do setor
Observação: O gráfico mostra o suprimento de energia final. Outros setores incluem agricultura, reflorestamento, pesca e outros não especificados.
Fonte: International Energy Agency, 2008 Energy Balance for the World, acessado em 14 de julho de 2011.
Total do consumo mundial de energia, 2008
= 334,5 quads (12,0 BTCE)
A energia do mundo é usada predominantemente para transporte, indústria e edificações.
5 | Eficiência Energética e Energia Renovável eere.energy.gov
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)
Consumo global: Crescimento projetado
Observação: O gráfico mostra o suprimento de energia primária. *Inclui aviação e combustíveis marítimos internacionais. **Outros incluem combustíveis renováveis e resíduos, geotérmicos, solar, eólico, marés, etc.*** Com base em um quadro plausível de política climática pós-2012 de estabilização da concentração de gases do efeito estufa em 450 ppm de CO2 equivalente.
Fonte: International Energy Agency, Key World Energy Statistics 2010.
RS (Reference Scenario): Cenário de referência (com base nas políticas atuais)
450 PS (Policy Scenario): Cenário 450***(com base nas políticas consideradas)
Para atender a crescente demanda de energia, o suprimento global de energia tem um crescimento projetado de 40% de 2007 a 2030.
6 | Eficiência Energética e Energia Renovável eere.energy.gov
Desafios energéticos globais
A eficiência energética e a energia renovável proporcionam
soluções para os desafios energéticos globais.
Soluções energéticas
limpas
Desafios primordiais:
• Redução do carbono
• Colocação de tecnologias de energia limpa no mercado
• Pesquisa e necessidades de desenvolvimento
• Crescimento econômico
• Desenvolvimento de mão de obra
Segurança
Ambiente
Economia
7 | Eficiência Energética e Energia Renovável eere.energy.gov
2010 2015 2020 2025 203026
28
30
32
34
36
38
40
42
Reference Scen-ario
450 Scenario
Eficiência deutilização final
Usinas hidrelétricas
RenováveisBiocombustíveis
Nuclear
CCS1.4
1.40.4
2.7
0.7
7.1Potencial de utilização final
A eficiência no uso final é fundamental para a redução das emissões de GEE do consumo de energia.
Fonte: OECD/IEA 2009, World Energy Outlook 2009.
Observações: Gt refere-se a gigatoneladas de dióxido de carbono “Eficiência de uso final” inclui construção, equipamentos elétricos, iluminação, transporte e indústria.
Redução mundial de energia relacionada às emissões de CO2 no Cenário 450, 2007-2030
Gt d
e CO
2Soluções energéticas globais: Eficiência energética
8 | Eficiência Energética e Energia Renovável eere.energy.gov
Energia renovável• Solar• Eólica• Biomassa/Biocombustíveis• Energia hidroelétrica• Geotérmica
Eficiência energética• Tecnologias de construção• Climatização• Tecnologias automotivas• Tecnologias industriais• Células combustíveis• Gestão energética nacional
Oportunidades: Áreas com focos inovadores
9 | Eficiência Energética e Energia Renovável eere.energy.gov
Oportunidades em energia renovável
Conversão de biomassa
Aproveitamento de vento
Captura de luz solar
Energia hidroelétrica
10 | Eficiência Energética e Energia Renovável eere.energy.gov
Oportunidades em eficiência industrial
A eficiência energética pode gerar para a indústria benefícios em termos de custo, produtividade, recuperação do abastecimento de energia e competitividade.Desenvolver processos e materiais de fabricação da próxima geração
• Processos de fabricação que limitem a intensidade energética
• Tecnologias de materiais que reduzam o consumo energético durante o ciclo de vida e forneça alto desempenho, a um custo baixo
Promover a indústria de gestão energética
Identificar, empregar, certificar e compensar a gestão energética eficaz
• Desenvolver ferramentas e protocolos para permitir que a indústria avalie e gerencie o uso de energia
• Promover a educação e o treinamento prático para uma nova geração de engenheiros especialistas em gestão energética
11 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
A indústria dos EUA responde por cerca de um terço de todo o consumo de energia dos EUA.
Petróleo
Gás natural
Eletricidade*
Carvão e CoqueEnergia renovável
Residencial
22,6%
Indústria30,8%
Comercial
18,6%
Transporte
28,1% 34,4%
34,8%
14,1%*
7,0%9,7%
Reduzir a intensidade de consumo de energia industrial dos EUAé essencial para alcançar metas nacionais de carbono e energia.
* Exclui perdasFonte: Revisão Anual de Energia 2009, EIA.
Consumo de energiaindustrial nos EUA
Fonte do gráfico "pizza": U.S. Energy Information Administration / Monthly Energy Review June 2011 (inclui perdas)
12 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
Consumo de energia em fábricas dos EUA
0 2 4 6 8
Other Manufacturing
Refining
Chemicals
Forest Products
Food & Beverages
Iron & Steel
Consumo de energia no maior setor de produção dos EUA
Fonte: U.S. Energy Information Administration, Manufacturing Energy Consumption Survey 2006, 2009.
Quadrilhão de BTUs
13 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
Objetivos:
• Desenvolver tecnologias de materiais e processos inovadores e de eficiência energética que possam melhorar a diversidade energética, a eficiência de recursos, e a mitigação de carbono
• Promover uma cultura corporativa que valorize a gestão de energia e carbono
Programa de tecnologias industriais do U.S. DOE
Missão:Promover a ciência e tecnologia de produção para capacitar a produção de eficiência energética rápida e de baixo custo.
14 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
Ajudar as fábricas a encontrar oportunidades de economizar energia hoje adotando as melhores práticas de gestão energética e as tecnologias mais eficientes.
Desenvolver e demonstrar processos e materiais de produção de próxima geração mais eficientes para aproveitar as principais oportunidades de economizar energia em toda a indústria.
Pesquisa, Desenvolvimento e Demonstração
Gestão energética
O ITP fornece soluções
15 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
Programa de tecnologias industriais
• Produzimos mais de 220 tecnologias comercializadas
• Obtivemos 215 patentes entre1994 e 2009
• Recebemos 55 prêmios R&D 100 de prestígio desde 1991
• Economizamos 9,3 quads e reduzimos as emissões em até 755 milhões de ton. métricas de CO2
ITP: Fornecendo resultados há 30 anos
Ao trabalhar com a indústria, desenvolvemos com sucesso tecnologias de vanguarda e colocamos em prática medidas de economia de energia.
Aproveitar a engenhosidade
científica
Estimular a inovação
Alavancar recursos
Mudar a cultura corporativa
16 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
Ferramentas Treinamento Avaliações Informações
Recursos para ajudar os fabricantes a reduzir o consumo de energia e as emissões de carbono hoje—e continuar a melhorar.
Gestão energética
Padrões e Incentivos
17 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
Conjunto de ferramentas de gestão energética
Ferramentas de análise corporativa
Ferramentas de análise da instalação
Ferramentas de análise do projeto
• Criar padrões de referência corporativos
• Gerar relatório anual
• Criar padrões de referência de instalações
• Desenvolver portfólio de recomendações
• Priorizar projetos• Ferramenta de acompanhamento
• Priorizar projetos• Ferramenta de acompanhamento
Módulo personalizado para a implementação do sistema de gestão
energética• Para começar• Gerar perfil do seu fluxo de
energia• Desenvolver oportunidades,
objetivos, recursos• Verificar realidade• Gerenciar condições
e melhorias atuais• Verificar o sistema• Sustentar e melhorar
o sistema
Calculadoras, cartões de registros de resultados
e ferramentas de área do sistema
• Motores• Processo de
Aquecimento• Ar comprimido• Ventiladores• Gerador de perfis de
energia da fábrica• Bombas• Vapor• Prédios e Instalações• Centros de dados
www.eere.energy.gov/industry/
18 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
• Descrição da fábrica
• Dados da prestação de serviços públicos
• Informações sobre o consumo de energia
• Visão geral da energia consumida na fábrica
• Distribuição dos custos de energia
• Avaliação preliminar• Áreas de melhoria• Potencial de redução
do consumo de energia
ENTRADAS
eere.energy.gov/industry/quickpep_ml
SAÍDAS
Gerador de perfis de energia da fábrica (PEP)
Gestão energética: Ferramentas
19 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
Treinamento em vários níveis:
• Seminários de treinamento de gestão energética
• Seminários na web sobre tópicos relevantes (1-2 horas)
• Workshops de conscientização na web(1-2 horas)
• Treinamento de 1 dia sobre as melhores práticas do usuário final (em breve será oferecido como treinamento pela web)
• Treinamento avançado de 3 dias para especialistas qualificados
• Workshops de centro de dados
Gestão energética: Treinamento
20 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
• Os 26 Centros de Avaliação Industrial (IACs) do U.S. DOE localizados em universidades realizam gratuitamente avaliações do consumo de energia de fábricas de pequeno
e médio porte*.
• Equipes de alunos de engenharia lideradas pelo corpo docente realizam as avaliações como treinamento profissional no setor de eficiência energética industrial.
• Os IACs atendem 300 fábricas por ano (sob 1 TBTU/ano ou 25ktoe/ano) e geralmente identificam economias de 8%-10% ou USD 115.000/fábrica (BRL 181.000 /fábrica)
Avaliações transversais em fábricas de pequeno e médio porte: Centros de Avaliação Industrial
Gestão energética: Avaliações de pequenas fábricas
eere.energy.gov/industry/bestpractices/iacs.html
As fábricas do IAC geralmente têm venda anual bruta inferior a USD 100 milhões, menos de 500 funcionários e contas anuais de energia elétricas inferiores a USD 2 milhões.
21 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
Percentual do consumo total de energia em fábricas
dos EUA Pequeno 5%
Porte médio37%
Grande58%
0
50000
100000
150000
200000
250000
Fábricas dos EUA: Por tamanho
Fábricas de porte pequeno
Fábricas de porte médio
Fábricas grandes
Núm
ero
de f
ábric
as n
os E
UA
Todas as fábricas
84.298112.398
4.014
200.710
O ITP fornece dois tipos de avaliações, trabalhando com fábricas de todos os tamanhos.
Gestão energética: Avaliações
Avaliações específicas do
sistemaAvaliações
transversais
22 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
Avaliações dos Centros de Avaliação Industrial (IAC)
• Avaliações de 1 dia abrangem todos os sistemas de energia da fábrica, incluindo o consumo de energia processável e não processável (ex., iluminação, HVAC)
• Medidas recomendadas para economia de energia são registradas em um banco de dados online, acessível para pesquisa.
Desde janeiro de 2006:
• Mais de 1.900 avaliações realizadas em fábricas de pequeno e médio porte
• 44 trilhões de BTUs de economia de energia primária identificada
• Mais de USD 402 bilhões em economia de custo com energia identificada
• 2,7 milhões de ton. métricas de reduções de emissões de CO2 identificadas
Desde janeiro de 2006:
• Mais de 1.900 avaliações realizadas em fábricas de pequeno e médio porte
• 44 trilhões de BTUs de economia de energia primária identificada
• Mais de USD 402 bilhões em economia de custo com energia identificada
• 2,7 milhões de ton. métricas de reduções de emissões de CO2 identificadas
Gestão energética: Avaliações de pequenas fábricas
23 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
• Treinamento prático em diagnóstico, coleta de dados e análise de oportunidades de economia de energia
• Exposição a uma ampla série de indústrias, soluções e sistemas de energia
• Interação com o pessoal da fábrica, representantes e prestadores de serviços públicos
• Capacidade ativa de obter licenciamento e certificação profissional
Centros de Avaliação Industrial (IACs):Conscientizando funcionários sobre questões ambientais
Gestão energética: Desenvolvimento da mão de obra
24 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
• As equipes de especialistas em energia do U.S. DOE visitam as fábricas, realizam análises e reportam aos gerentes da fábricas
• As equipes focam ventiladores, bombas compressoras, vapor, processo de aquecimento ou em outro sistema de energia da fábrica usando as ferramentas de software do U.S. DOE
• A maior economia tem origem na melhoria do processo de aquecimento e sistemas a vapor
Seção I: Programa de tecnologias industriais do Departamento de Energia dos Estados Unidos (U.S. DOE)
Grandes fábricas: Melhorias específicas do sistema
Gestão energética:Avaliações específicas do sistema
• A fábrica média encontrou maneiras de reduzir contas de energia elétrica de até 8%
• Durante um período de três anos, a indústria implementou aproximadamente 1/6 das recomendações e 1/3 estavam em andamento ou em estágios de planejamento
25 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
Desde que foi iniciada a auditoria Save Energy Now (Economize Energia Agora) em janeiro de 2006:
• Mais de 2.900 avaliações de energia conduzidas em fábricas dos EUA até hoje
• A fábrica média encontrou maneiras de reduzir as contas de energia elétrica em até ~5-8%
• Mais de USD 1,6 bilhão (BRL 2,5 bilhões) em economia de custo de energia identificada
• 13,3 milhões de ton. métricas de reduções de emissões de CO2 identificadas
Desde que foi iniciada a auditoria Save Energy Now (Economize Energia Agora) em janeiro de 2006:
• Mais de 2.900 avaliações de energia conduzidas em fábricas dos EUA até hoje
• A fábrica média encontrou maneiras de reduzir as contas de energia elétrica em até ~5-8%
• Mais de USD 1,6 bilhão (BRL 2,5 bilhões) em economia de custo de energia identificada
• 13,3 milhões de ton. métricas de reduções de emissões de CO2 identificadas
Gestão energética: Resultados de avaliação
26 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
Técnico Ação Social Recursos da web
eere.energy.gov/industry
Gestão energética: Recursos de informações
27 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
PARCERIAS ESTRATÉGICAS
Coordenação entre
agências
Serviços públicos
Colaboração internacional
LÍDER DA Save Energy
Now
Organizaçõesnão-
governamentais
Estados
Cadeialogística
Gestão energética: Parcerias
28 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
Padrão do sistema de gestão energética global
ISO 50001: Novo padrão de gestão de energia para edificações e indústria
Impactos potenciais:• Poderia afetar até 60% do consumo de
energia no mundo em diversos setores econômicos
As empresas implantarão o padrão em resposta a:• Programas de sustentabilidade corporativa• Iniciativas de redução do custo de energia• Demanda criada na cadeia logística
de fabricação• Legislação sobre energia e carbono e
acordos internacionais relativos ao clima
29 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
Este programa de certificação de fábricas baseado no mercado e acreditado pela ANSI/ANAB fornece às instalações industriais um roteiro para melhorar continuamente a eficiência energética ao mesmo tempo que impulsiona a competitividade.
O programa Superior Energy
Performance será lançado em 2012
• Usa o padrão ISO 50001 como sistema de gestão energética fundamental
• Desenvolve um sistema para validar melhorias de intensidade energética e práticas de gestão
• Encoraja a ampla participação de todo o setor para economia de energia sustentada
Gestão energética: Superior Energy Performance
Superior Energy Performance
30 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
Em julho de 2010, no Clean Energy Ministerial, os EUA lançaram um desafio global de eficiência energética com iniciativas em equipamentos
elétricos, construção, indústria, veículos, e a rede inteligente (Smart Grid).
Austrália Bélgica UE Brasil Canadá China Dinamarca
França Alemanha Índia Indonésia Itália Japão Coreia México
Noruega Rússia África do Sul EspanhaEmirados Árabes
UnidosEstados Unidos
Reino Unido
Desempenho Energético Superior Global
31 | Eficiência Energética Industrial eere.energy.gov
Obrigado
James QuinnDepartamento de Energia
dos EUA