sustentabilidade: a contribuição da eficiência...
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Sustentabilidade: A Contribuição da Eficiência Energética
Marco Antonio [email protected]
Grupo de Energia do Departamento de Engenharia de Energia e Automação Elétricas da USP
18ª Audiência de Inovação
Como chegamos ao que vemos nos noticiários, sobre
perda de biodiversidade, efeito estufa, camada de ozônio e tudo o mais?
Por muito tempo, a economia global enxergou o planeta como uma fonte infinita de recursos, ou seja, como um sub-sistema dessa economia.
Economia
Recursos Recursos
naturaisnaturais
RejeitosRejeitos
Ecossistema
Adaptado de Daly & Farley
Matéria em reciclagem
Energia
Matéria
Energia solar
Calor rejeitado
Fu
nçõ
es
fon
te
Fu
nçõ
es so
rvedo
uro
Bem estar humano
Serviços do ecossistema
Serviços da economia
Adaptado de Daly & Farley
Subsistema econômico
(em expansão)
Energia
Matéria
Início da teoria econômica:
Mundo Vazio.
Energia solar
Calor rejeitado
Fu
nçõ
es
fon
te
Fu
nçõ
es so
rvedo
uro
Subsistema econômico
(em expansão)
Bem estar humano
Serviços do ecossistema
Serviços da economia
Adaptado de Daly & Farley
Mundo ‘cheio’
Matéria em reciclagem
Energia
MatériaMatéria
Energia
Hoje, a economia mundial cresceu, e o mundo não tem mais tanto espaço:
De quanto precisamos?
Para nos locomover?
Para nosso conforto térmico?
Para atender nossas necessidades de alimentação e higiene?
Como consumimos energia:
� A energia é necessária para a produção,
transporte, uso final e descarte de qualquer
bem ou serviço.
� Várias de nossas necessidades são supridas
por serviços energéticos: iluminação,
refrigeração, condicionamento ambiental,
recalque e tratamento de água e esgoto etc.
A Energia é essencial para oDesenvolvimento Humano
Conseqüências do Consumo de Energia (no atual paradigma)
� Exaustão dos recursos naturais
� Grandes impactos ambientais
� Disparidades sociais e econômicas
� Guerras localizadas e terrorismo
� Má distribuição das riquezas
� Marginalização de regiões e indivíduos
Congestionamentos e poluição
São Paulo - Brasil
Xiamen - China
Resíduos e pobreza
Disparidades sociais e econômicas: desperdício e falta de recursos
Gestão Sustentável da Energia
• Ampliação da Eficiência Energética
• Transição para Fontes Renováveis
Condicionantes
Eficiência Energética - enfoques
� Tecnológicos
– Recursos para ampliar a eficiência no uso da energia (produzir mais com menos energia).
� Gerenciais
– Avaliar (medir, ter indicadores), regulamentar (edificações, p. ex.), contratar, incentivar (assimetrias de mercado, p.ex.), etc.
� Comportamental
– Vetor da mudança � capacitação (ensinar para a gestão sustentável dos recursos)
Eficiência Energética - necessidades
� Tecnológicos– Ampliar a pesquisa sobre o uso eficiente de energia para toda
a cadeia de produção de produtos e serviços.
� Gerenciais– Ampliar a adoção de Certificação
– Incentivar o uso de indicadores
– Ampliar o alcance das regulamentações de mercado
– Incentivar o mercado de Eficiência Energética
– Buscar padrões de eficiência
– Observar a eficiência global de processos
Eficiência Energética - necessidades
� Comportamental
– Incentivar a mudança de hábitos visando o consumo sustentável.
– Formar recursos com conteúdos da eficiência energética.
– Atualizar e capacitar os corpos técnicos envolvidos no processo de produção e uso da energia.
– Valorizar o descarte.
– Priorizar soluções energeticamente eficientes e ambientalmente amigáveis.
Sistema de Abastecimento de água
A Relação entre energia, saneamento e sustentabilidade
� Cada litro de água e/ou esgoto recalcado ou tratado tem um custo de energia associado.
� ⇒ Perdas de água ⇒ ↑Consumo de energia,pois afetam diretamente a quantidade de energia necessária para fazer a água chegar ao consumidor.
� ⇒ Dimensionamento do sistema; seleção incorreta do equipamento; equipamentos antigos e ultrapassados; manutenção precária etc ⇒
↑Consumo de energia.
↑↑↑↑População ⇒⇒⇒⇒↑↑↑↑Demanda
↓↓↓↓Fontes de água e energia
↓↓↓↓Qualidade da água
↑↑↑↑Custos de energia
↑↑↑↑Perdas: vazamento, furto, desperdício do consumidor e distribuição ineficiente
↑↑↑↑ Exploração dos recursosnaturais.
↑↑↑↑Deterioração dos equipamentos, tubulações e estruturas.
↑↑↑↑Bombeamento de água e esgoto ⇒⇒⇒⇒ ↑↑↑↑ Consumo de energia
↑↑↑↑Desperdício de energia
↑↑↑↑Custos operacionais
↓↓↓↓ Eficiência Energética
↑↑↑↑Impactos ambientais
↑↑↑↑Custos da água potável
Sistemas Saneamento Efeitos:
Uso de energias renováveis potenciais para saneamento
� BIOGÁS: Oriundo de aterros sanitários e digestores
anaeróbios de esgoto. Utilização preferencial em
veículos e secagem de lodo.
� TURBINAS E TURBINAS BOMBAS:aproveitamento de fluxo residual em barragens e redução de pressão nas redes.
� EÓLICA: ainda não utilizada.
� FOTOVOLTAICA: muito utilizada em pequenas
instalações afastadas do sistema elétrico convencional.
� Consome 3% da energia elétrica produzida no Brasil ⇒
8,3 bilhões de kWh/ano.
� Desse consumo: os motores representam 90%.
� O Brasil perde 41,81% da água distribuída em relação à
água captada ⇒ desperdício de energia elétrica.
� Embora não existam dados consolidados sobre quanto
da energia consumida é desperdiçada. Estima-se que a despesa anual pela ineficiência energética é R$ 375 milhões, despesa repassada para a sociedade via tarifa.
Energia Elétrica no Setor Saneamento
