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GUIA DE BOAS PRÁTICAS DE MEDIDAS DE UTILIZAÇÃO RACIONAL DE ENERGIA (URE) E ENERGIAS RENOVÁVEIS (ER)

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GUIA DE BOAS PRÁTICAS DE MEDIDAS DE

UTILIZAÇÃO RACIONAL DE ENERGIA (URE)E ENERGIAS RENOVÁVEIS (ER)

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Ficha técnica

Propriedade e Edição:RECET - Associação dos Centros Tecnológicos de PortugalSede Executiva:Rua Fernando Mesquita, 2785Quinta da Maia4760-034 Vila Nova de FamalicãoTel: 252 300 305Fax: 252 300 305http://www.recet.pte-mail: [email protected]

Fundación CARTIFParque Tecnológico de Boecillo. Parcela 20547151 Boecillo. ValladolidTel: (+34) 983 54 65 04Fax: (+34) 983 54 65 21http://www.cartif.ese-mail: [email protected]

Autores:RECET - Associação dos Centros Tecnológicos de PortugalCITEVE - Centro Tecnológico das Indústrias Têxtil e do Vestuário: Unidade de Ambiente, Energia, HST e QualidadeCTCV - Centro Tecnológico da Cerâmica e do Vidro: Unidade de Energia e AmbienteCTIC - Centro Tecnológico das Indústrias do Couro: Departamento de Estudos, Projectos e ProcessosFundación CARTIF: Area Energías Renovables, Divisíon de Energía

Capa:OficialDesign, lda.

Tradução e Revisão:LIBRI-FABER, Serviços EditoriaisAvenida São João de Deus, 7F, 6.º dto.1000-277 Lisboae-mail: [email protected]

Maquetização, Impressão e Acabamentos:OficialDesign, lda.Rua Augusto Marques Bom, lote 8 - 3º P3030-218 Coimbrae-mail: [email protected]

ISBN:978-989-20-0809-7

Depósito Legal:Xxxxxx/xx

Tiragem:500

Impresso em Portugal2007

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1. INTRODUÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

1.1. SITUAÇÃO ENERGÉTICA MUNDIAL E DA UNIÃO EUROPEIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

1.2. SITUAÇÃO ENERGÉTICA DE ESPANHA E PORTUGAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

2. CARACTERIZAÇÃO DE CADA SECTOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2.1. INDÚSTRIA AGRO-ALIMENTAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2.1.1. OPERAÇÕES PRELIMINARES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2.1.2. OPERAÇÕES DE TRANSFORMAÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

2.1.3. OPERAÇÕES DE CONSERVAÇÃO E EMBALAMENTO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

2.2. INDÚSTRIA DE CURTUMES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

2.2.1. PROCESSO PRODUTIVO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

2.2.2. SITUAÇÃO ENERGÉTICA NO SECTOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

2.3. INDÚSTRIA TÊXTIL E VESTUÁRIO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

2.3.1. PROCESSO PRODUTIVO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

2.3.2. SITUAÇÃO ENERGÉTICA DO SECTOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

2.4. INDÚSTRIA DA CERÂMICA E DO VIDRO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

2.4.1. PROCESSO PRODUTIVO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

2.4.2. PRINCIPAIS CONSUMIDORES DE ENERGIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

2.4.3. ATOMIZAÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

2.4.4. SECAGEM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

2.4.5. COZEDURA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

2.4.6. TIPOS DE ENERGIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

2.4.7. EVOLUÇÃO DOS CONSUMOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

3. MEDIDAS DE UTILIZAÇÃO RACIONAL DA ENERGIA (URE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

3.1. CONTABILIZAÇÃO ENERGÉTICA E BOAS PRÁTICAS SEM INVESTIMENTO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

3.2. ENERGIA REACTIVA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

3.3. MOTORES ELÉCTRICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

3.4. ILUMINAÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

3.5. AR COMPRIMIDO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

3.6. CLIMATIZAÇÃO / VENTILAÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

3.7. FRIO INDUSTRIAL: REFRIGERAÇÃO E CONGELAÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

3.8. CALDEIRAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

3.9. RECUPERAÇÃO DE CALOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

ÍNDICE

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3.9.1. RECUPERAÇÃO DE CALOR EM GASES DE COMBUSTÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

3.9.2. RECUPERAÇÃO DE CALOR EM CONDENSADOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

3.9.3. OUTROS TIPOS DE RECUPERAÇÃO DE CALOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

3.10. FORNOS DE COZEDURA, FORNOS DE SECAGEM E FORNOS CERÂMICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

4. ENERGIAS RENOVÁVEIS (ER) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

4.1. SOLAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

4.1.1. SOLAR TÉRMICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

4.1.2. SOLAR FOTOVOLTAICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

4.1.3. SOLAR PASSIVA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

4.2. EÓLICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

4.3. BIOMASSA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

4.4. GEOTÉRMICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

4.5. MINI-HÍDRICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

4.6. MARÉS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

5. REGULAMENTO DE GESTÃO DOS CONSUMOS DE ENERGIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

5.1. CONSUMOS ESPECÍFICOS LEGISLADOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

5.1.1. SECTOR TÊXTIL E VESTUÁRIO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

5.1.2. SECTOR DA CERÂMICA E DO VIDRO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

5.1.3. SECTOR DE CURTUMES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

5.2. LEGISLAÇÃO PORTUGUESA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

5.3. LEGISLAÇÃO ESPANHOLA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

5.4. LEGISLAÇÃO EUROPEIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

6. ANEXOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93

6.1. RENTABILIDADE ECONÓMICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93

6.2. TABELAS DE EQUIVALÊNCIAS ENERGÉTICAS E FACTORES DE CONVERSÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94

7. BIBLIOGRAFIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

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O projecto RENOVARE, desenvolvido no âmbito do programa da União Europeia INTERREG IIIA, que procura reforçar acoesão económica e social dos países membros, tem como participantes um grupo de Centros Tecnológicos de Espanha ePortugal: CARTIF, RECET (CITEVE, CTCV e CTIC).

Este projecto tem como um dos seus objectivos incentivar a aplicação de acções que aumentem a eficiência energética nasempresas compreendidas nas regiões da Comunidade de Castela e Leão e regiões fronteiriças de Portugal (Dão-Lafões,Serra da Estrela, Cova da Beira e Beira Interior Sul), de forma a conseguir-se a redução de consumos e de custosenergéticos, para além do impacte ambiental das emissões de gases.

Para alcançar este objectivo, o projecto RENOVARE desenvolveu o presente «Guia de Boas Práticas de Medidas deUtilização Racional de Energia e Energias Renováveis», com o qual se pretende incentivar as empresas a aumentar a suaeficiência energética, mediante um estudo onde se identifiquem e se implementem os melhoramentos necessários. Para seconseguir incentivar o maior número de empresas possível, o projecto debruçou-se sobre os seguintes sectores: sectoragro-alimentar, sector têxtil, sector cerâmico e sector de curtumes.

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1. INTRODUÇÃO

Figura 1.Mapa Interreg III

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1.1. Situação energética mundial e da União Europeia

Devido à crise energética mundial, desde há vários anos que o preço do petróleo apresenta uma grande instabilidade, etanto a energia como a procura da sua utilização eficiente despertaram um grande interesse público. Surgiu a necessidadede reduzir a dependência energética nos países que registam altos valores, e viu-se aumentada a preocupação geral com acontaminação ambiental. As estatísticas põem em evidência que, a nível mundial, tanto o consumo energético como asemissões de CO2 provenientes deste consumo apresentam uma tendência crescente no tempo, com um aumento de22,6% e de 20,9%, respectivamente em 1990 e 2003; enquanto que as reservas de petróleo apresentam uma tendênciadecrescente, diminuindo neste mesmo período aproximadamente 35%.

No panorama energético mundial, a União Europeia desempenha um papel importante, uma vez que faz parte do grupo dosgrandes consumidores de energia (logo depois dos EUA), é um grande consumidor de petróleo (quase 40% da sua energiaprovém do petróleo) e tem além disso uma alta dependência energética e em contínuo crescimento (superior aos 50%). Porestas razões, a União Europeia foi pioneira no trabalho para uma eficiente utilização energética, conseguindo manterreduções sustentadas de crescimento do consumo energético e das emissões de CO2 relativamente a outros paísesindustrializados, demonstrando também o compromisso com o meio-ambiente, que a caracteriza. Ainda assim, a capacidadede poupança energética anual aferida para a União Europeia ronda os 20% da energia consumida, o que indica que ainda faltatrabalhar muito nesta área.

Uma clara amostra da dependência energética europeia é o facto de que, no ano de 2003, a Dinamarca e o Reino Unidoforam os dois únicos países da União Europeia (UE-25) exportadores líquidos de energia, sendo que em 2004 a Dinamarcapassou a ser o único.

1.2. Situação energética de Portugal e de Espanha

Para conhecer a situação energética de Portugal e de Espanha relativamente aos restantes países membros da UniãoEuropeia, apresenta-se em seguida um resumo dos principais indicadores com relevância destes países.

Segundo os dados energéticos, tanto Espanha como Portugal fazem parte do grupo dos dez países com maior dependênciaenergética da União Europeia (EU-25). Durante os anos de 2003 e 2004, Portugal ocupou a terceira posição neste grupo,com uma dependência energética de 96,3% e 94,9% respectivamente, e Espanha ocupou a oitava posição em 2003 e anona em 2004, com 80,2% e 81%.

Para além disto, em Espanha a dependência energética sofreu um aumento gradual mais acentuado do que a da UniãoEuropeia. Enquanto que mais de 50% da energia consumida em Espanha provém do petróleo, o nível de importação depetróleo e gás natural ronda os 99,5%.

Um dos indicadores úteis para conhecer o comportamento da eficiência energética dos países é a relação entre as toneladasde petróleo consumidas e o Produto Interno Bruto de cada país. Através deste indicador verifica-se como Portugal eEspanha são países que se encontram sujeitos à volatilidade do preço do petróleo em maior grau do que a média dos paísesdesenvolvidos, pois, enquanto que, entre 1973 e 2000, nos países desenvolvidos se reduziu esta relação em média entre50 e 60%, em Espanha esta redução foi unicamente de 16%, e em Portugal, em sentido inverso, aumentou ainda em 30%.

A situação apresentada destaca a necessidade de realizar trabalhos no sentido do aumento da eficiência energética emPortugal e Espanha, e da utilização de sistemas baseados em fontes de energias renováveis, o que implicará também umapoupança em custos de energia, conseguindo deste modo fomentar a competitividade das indústrias.

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UTILIZAÇÃO RACIONAL DE ENERGIA (URE) E ENERGIAS RENOVÁVEIS (ER)

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No momento da realização de um diagnóstico energético, dever-se-á ter bem presente que as indústrias são um lugar físicoonde se transformam uma série de matérias para produzir um bem. Portanto, para caracterizar o seu comportamento épreciso conhecer um conjunto de dados de produção:

• Regime do estabelecimento, incluindo o número de funcionários e factores tais como uma possível sazonalidade.• Regime de funcionamento, indicando se este varia aos fins-de-semana ou esporadicamente.• Grau de utilização da capacidade produtiva referente ao horário habitual (diário e semanal), e não sobre as 24 horas do dia.• Estrutura de custos, não sendo fácil cobrir toda a informação que seria necessário conhecer. Neste capítulo, é

importante e necessário dispor da informação relativa à representatividade do consumo energético sobre o valor daprodução. O capital social e as rendas têm um interesse estatístico para os efeitos de cálculo dos indicadoreseconómicos energéticos.

• Outros…

É fundamental facilitar ao técnico que procede a um diagnóstico a informação correcta, tanto de matérias-primas, comodos produtos principais, pois só assim poderá ter uma boa ideia da qualidade da utilização da energia, mediante as mediçõese cálculos dos consumos e dos custos energéticos.

De forma geral, cada sector industrial apresentará processos de produção e transformação comuns que caracterizam o seucomportamento energético, o que fornecerá um quadro útil como momento prévio ao estudo particular de cada empresa.

2.1. Indústria Agro-Alimentar

A indústria agro-alimentar, ao contrário de outros sectores industriais, apresenta uma grande heterogeneidade, pela grandediversidade de processos e produtos que dela provêm, o que dificulta, em alguns aspectos, a sua análise conjunta. Associa-sea uma multiplicidade de subsectores que realizam diferentes tarefas de acondicionamento, conservação e elaboração de umagrande variedade de alimentos (fabricação de óleos comestíveis, matadouros, desmanche de animais, preparação de carnes eenchidos, fabrico de leite e produtos derivados, conservas e manipulados de peixe, frutas e hortaliças, produção de vinhos,produtos de pastelaria e padaria, etc.).

Existem, no entanto, características comuns no grupo da indústria agro-alimentar que permitem realizar uma análise globaldo sector, e, apesar da variedade dos processos produtivos, a sua estrutura segue, de um modo geral, um esquema idêntico.

Com o propósito de facilitar o seu estudo, os processos próprios da indústria agro-alimentar podem agrupar-se emoperações preliminares, operações de transformação e operações de conservação. Em seguida, far-se-á uma brevedescrição de cada uma destas operações e dos processos que normalmente incluem.

2.1.1. Operações Preliminares

Dentro das operações preliminares estão todas aquelas que implicam a obtenção e recepção da matéria-prima e a suapreparação com vista a operações posteriores, nomeadamente as de transformação e conservação. Dentro desta classificaçãoencontram-se as operações de recolha, limpeza, lavagem e desinfecção, selecção e classificação da matéria-prima.

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2. CARACTERIZAÇÃO DE CADA SECTOR

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Muitos produtos da agro-indústria, como as frutas e os vegetais, comercializam-se depois das operações preliminares, semque seja necessário realizar qualquer outra operação posterior.

2.1.2 Operações de Transformação

A fase seguinte é a transformação, propriamente dita, da matéria-prima em produto elaborado. As operações detransformação modificam os produtos quer física quer quimicamente. Embora as operações de transformação sejam diversas,genericamente correspondem a processos de aplicação de calor, de frio ou de fermentação. Algumas destas operações são:

• A modificação da forma e do tamanho, onde é habitual o emprego de moinhos, cilindros trituradores, equipamentosde corte e retalhe, entre outros; a mistura de produtos também é uma das operações de transformação na qual, entreos equipamentos mais usados, se encontram as misturadoras e as homogeneizadoras.

• A filtragem, através da qual se procura a separação de sólidos e líquidos; a centrifugação, principalmente para aseparação de líquidos; e a cristalização, que pretende congelar o produto ou separar líquidos de sólidos.

• A cozedura, que é uma das operações de transformação mais comuns e que corresponde a grandes consumosenergéticos, na qual se podem utilizar diversos métodos de produção de calor, assim como diversas formas deaplicação deste calor, tanto directa como indirectamente.

2.1.3 Operações de Conservação e Embalamento

A esterilização e a pasteurização são as duas operações de conservação mais vulgares, que se baseiam em tratamentostérmicos para eliminar microrganismos e leveduras dos alimentos, sem diminuir a sua qualidade.

Para além destes, deve ter-se em conta que processos como a congelação, a desidratação, a evaporação, a secagem e oarmazenamento também são operações de conservação. De um modo geral, estão relacionados com o controlo decondições adequadas, como a temperatura, a humidade e a pressão.

Em muitos casos, estes processos implicam o embalamento dos produtos, para o qual se utilizam uma grande variedade demateriais que vão desde o vidro, o metal ou o plástico, até outros materiais mais complexos, finalizando deste modo oprocesso (à excepção de alguns casos particulares).

Do ponto de vista energético, o sector agro-alimentar é um importante consumidor energético, já que muitos destesprocessos envolvem a transformação do estado dos produtos ou de parte destes, sendo muito importante zelar para queas condições se encontrem dentro das exigências requeridas, para deste modo evitar um consumo energéticodesnecessário. Basicamente, o sector agro-alimentar consome energia de dois tipos:

• Energia térmica: utiliza-se directamente nas operações de transformação (como o processo de cozedura) através decombustíveis fósseis, como o gás natural ou o gás butano, ou na forma de vapor de água ou água quente gerada emcaldeiras alimentadas com combustíveis fósseis tipo fuel, gás natural, propano ou gasóleo. As etapas onde o consumoé máximo são aquelas em que é preciso aquecer o produto (cozedura, escaldamento, esterilização) e nas limpezas,que utilizam frequentemente água quente ou vapor.

• Energia eléctrica: consome-se fundamentalmente nas operações de congelação, refrigeração ou arrefecimento demateriais e no funcionamento de outros equipamentos eléctricos (bombas, motores, cintas transportadoras, etc.),assim como em processos de transformação nos quais, por razões de higiene, não se utilizam combustíveis fósseis(como, por exemplo, em vários processos da indústria pasteleira).

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Na seguinte figura, apresenta-se uma estimativa da evolução do consumo energético em Espanha, nos diferentes sectores,revelando-se o agro-alimentar um dos maiores consumidores energéticos.

Relativamente ao potencial de poupança para os sectores estudados, no ano de 2012, estima-se que o sector agro-alimentaré o que conta com um maior valor, com 10,6% sobre o consumo de energia estimado.

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Figura 2. Prognóstico da Evolução do Consumo Energético em Espanha (Fonte IDAE)

Consumo energético esperado e potencial de poupança

Sector Consumo Energia Potencial de poupança %2012 (ktep) (ktep) poupança

Indústria Química 11.066 422 3,80Alimentação, Bebidas e Tabaco 3.890 414 10,60

Minerais não Metálicos 7.293 373 5,10Siderurgia e Fundição 5.645 406 7,20

Pasta, Papel e Impressão 3.093 26 0,80Têxtil, Curtumes e Calçado 1.974 12 0,60

Metalurgia não Férrea 2.411 31 1,30Transformados Metálicos 1.497 23 1,50

Equipamentos de Transporte 1.479 26 1,80Madeira, Cortiça e Mobiliário 1.256 22 1,80

Desenvolvimento e Demonstração 596Outros 9.236TOTAL 48.840 2.351 4,81

Fonte: IDAE

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O facto do sector agro-alimentar ser o que tem o potencial de poupança estimado mais alto dos sectores pode atribuir-sea dois motivos: quer a um atraso em procedimentos de eficiência energética e energias renováveis em relação a outrossectores, quer à grande diversidade de processos e formas de consumo de energia que fazem com que no sector agro--alimentar se encontrem com mais frequência focos de desperdício e má utilização de energia do que nos restantessectores. Independentemente de qual for a razão, o sector agro-alimentar encontra-se num momento óptimo para actuarnos campos da poupança e da eficiência energética, assim como das energias renováveis.

Deste modo, as empresas do sector podem conseguir poupanças consideráveis, e a correspondente melhoria de produtividadee competitividade e, no mesmo sentido, corresponder ao objectivos do Protocolo de Quioto quanto a emissões.

2.2 Indústria de Curtumes

2.2.1. Processo produtivo

A pele, matéria-prima da indústria de curtumes, resulta da matança do animal, sendo obtida através da esfola, manual oumecânica. Após a esfola, a pele deve ser submetida imediatamente a um processo de conservação, que pode ser efectuado devárias formas. As formas de conservação mais comuns são a salga, a secagem ou um tratamento misto. Depois de sujeita a estetratamento, a pele fica em condições de ser comercializada e transportada para a fábrica de curtumes, onde será transformada.

O tipo de peles trabalhadas na indústria de curtumes é variado, estando o mesmo relacionado com o animal de queresultam. Os bovinos têm a maior fatia do sector, seguidos dos ovinos e dos caprinos. Outros tipos de peles são trabalhadasem fábricas de curtumes, mas não apresentam uma quantidade significativa.

A transformação da pele em bruto até ao produto acabado envolve um conjunto de operações físico-químicas e mecânicascuja descrição genérica se apresenta de seguida.

Recepção

As peles, normalmente compradas no estado verde salgado (peles em bruto submetidas a um processo de conservação porsal após a esfola), são recebidas através de um controlo adequado da sua qualidade, do peso total e do peso por pele. Apósa recepção e quando necessário, as peles são aparadas, sendo então constituídos lotes com base na origem das peles e noseu peso por peça.

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Figura 3. Pilha de peles em bruto, conservadas através da salga

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Ribeira

Nesta fase, a pele é submetida a uma série de processos físico-químicos e operações mecânicas com o objectivo de apreparar para o curtume. Os principais processos são:

• molho: tratamento da pele em banho aquoso por forma a hidratá-la e a eliminar sujidades, sangue, sal, excrementos,etc. A duração deste processo pode variar entre 6 e 48 horas, e os produtos químicos mais utilizados são tensioactivos,electrólitos, enzimas e bactericidas.

• caleiro: tratamento da pele em meio alcalino de modo a proceder à sua depilação (caso necessário) e ao relaxamentoda sua estrutura fibrosa. A duração deste tratamento pode variar entre 16 a 48 horas e os produtos químicos maisutilizados são hidróxido de cálcio, sulfureto de sódio, sulfidrato de sódio e enzimas. No final deste tratamento, a peleapresenta um pH de aproximadamente 12.

• descarna mecânica: remoção mecânica das gorduras aderentes à pele e do tecido subcutâneo, por meio de um rolode lâminas.

Depois de efectuada a fase de Ribeira as peles encontram-se no denominado «estado tripa».

Curtume

As peles em tripa seguem para a fase do curtume, onde são tratadas de modo a ficarem termicamente estáveis e resistentesà putrefacção. Esta fase consiste basicamente nos seguintes processos:

• desencalagem: abaixamento do pH da pele efectuado em banho aquoso e pelo emprego de sais de amónio, bissulfitode sódio e ácidos fracos. Esta operação tem uma duração que varia entre 20 e 120 minutos. O pH da pele no final dotratamento é de aproximadamente 8.

• purga: tratamento normalmente efectuado no mesmo banho da desencalagem com o fim de relaxar a estrutura dapele e eliminar restos de epiderme, pelo e gorduras. Nesta operação são utilizadas enzimas (mistura de proteases elipases) Esta operação é sempre seguida de uma ou duas lavagens e a sua duração varia entre 15 e 60 minutos.

• piquelagem: tratamento com cloreto de sódio e ácidos em banho aquoso de modo a reduzir o pH da pele para valoresentre 2,5 e 4,5, dependendo do agente de curtume a empregar de seguida. Esta operação prepara a pele para recebero agente de curtume e tem ainda a importante acção de interromper definitivamente a purga. A duração destaoperação pode variar entre 4 e 12 horas.

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Figura 4. Operação de descarna

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• curtume: tratamento, normalmente efectuado no mesmo banho da piquelagem, com o agente de curtumes adequado,de modo a conferir à pele estabilidade térmica, resistência e outras propriedades específicas de cada caso. Em algunscasos (normalmente peles de ovinos), esta operação é precedida de um desengorduramento. O curtume pode sermineral, usando para tal sais de crómio, titânio, alumínio, etc., ou orgânico. Entre os vários curtumes orgânicos,salienta-se o curtume vegetal efectuado com extractos vegetais. A duração do curtume pode variar entre 10 horas(mais usual) e algumas semanas (caso do curtume para produção de sola).

Uma das formas de medir a intensidade do curtume é determinar a temperatura máxima à qual a pele apresentaestabilidade dimensional. Esta temperatura é denominada temperatura de contracção. As figuras seguintes apresentamvalores médios para a temperatura de contracção de peles curtidas pelo recurso a diferentes agentes químicos.

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Figura 5. Principais tipos de curtume de peles

Figura 6. Temperaturas de contracção — curtume mineral

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• escorrimento: operação mecânica em que a pele é espremida para eliminação de parte da água nela contida.

Nesta fase a pele é internacionalmente designada por wet-blue, no caso de curtume a crómio, ou wet-white, no caso decurtume isento de crómio.

Recurtume

O recurtume é efectuado em banho aquoso e é precedido de duas operações mecânicas em que se acerta a espessura dapele correspondente ao artigo a produzir. São as seguintes:

• divisão: nesta operação, a pele curtida é dividida pela espessura em duas partes através de uma lâmina de aço. A parteprincipal é a pele propriamente dita, cuja espessura se pretende acertar; a outra parte (lado da carne) é aindaaproveitada após uma adequada aparação. A operação de divisão também pode ser efectuada com a pele em tripa.

• rebaixamento: não sendo a operação de dividir suficientemente precisa, a pele é então submetida ao rebaixamentoque consiste em raspar a pele do lado da carne (carnaz) através de um rolo de lâminas com o fim de acertar aespessura para o valor pretendido.

De seguida a pele é submetida a vários tratamentos em meio aquoso com o objectivo de lhe conferir características muitopróprias, como textura, cor, aptidão para a lixagem (operação de acabamento), etc. Os tratamentos referidos são os seguintes:

• neutralização: eliminação do ácido livre contido na pele e ajuste do pH para valores que permitam os tratamentosposteriores (4,5 a 6,0). Os produtos químicos mais utilizados nesta operação são o formiato de sódio e o bicarbonatode sódio. A neutralização pode durar entre 30 e 120 minutos.

• recurtume: utilização de produtos químicos de modo a conferir ao couro a textura pretendida e certas característicascomo aptidão para a lixagem, enchimento, etc. Os produtos químicos utilizados são sais minerais, resinas acrílicas,resinas de ureia-formol, resinas estireno-maleico, extractos vegetais, taninos sintéticos, etc. A duração desta operaçãopode variar entre 1 e 4 horas.

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Figura 7. Temperaturas de contracção — curtume orgânico (vegetal)

Figura 8. Pilha de peles em wet-blue

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• tingimento: utilização de corantes apropriados de modo a obter a cor pretendida, quer superficialmente quer atravésda espessura da pele. Duração: 20 a 60 minutos.

• engorduramento: utilização de gorduras de base animal, vegetal e sintética com o fim de lubrificar as fibras conferindoresistência e maciez ao couro. Duração: 30 a 90 minutos.

Estas operações podem ser precedidas de lavagens efectuando-se quase sempre uma lavagem final.

A partir desta fase acabam os processos físico-químicos em meio aquoso; estes processos ocorrem numa máquina tipotambor rotativo, designada por fulão.

Secagem

Sendo o processo de tinturaria o último efectuado em meio aquoso, é necessário proceder à secagem das peles. Nesta fase,as peles são submetidas às seguintes operações:

• estiramento: as peles são espremidas e, simultaneamente, alisadas (estiradas) numa máquina apropriada reduzindo-seassim a sua humidade e atenuando-se as rugas e outras irregularidades.

• secagem: redução da humidade da pele através da secagem por vazio, ao ambiente, em estufa, etc. Esta operação éextremamente importante e varia muito com o tipo de curtume. No caso de couro para calçado, curtido com salbásico de crómio, a secagem é feita em duas fases: primeiro, no secador por vazio a 70°C, durante 2 a 5 minutos, edepois em túnel de secagem.

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Figura 9. Fulão

Figura 10. Plataforma de operação dos fulões

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Nesta fase a pele é normalmente designada por pele no estado crust.

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Figura 11. Secador de vazio

Figura 12. Secagem peles em transportador aéreo às condições ambiente

Figura 13. Secagem peles em transportador aéreo com estufa

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Acabamento

Nesta fase, a pele é submetida a uma série de operações mecânicas e à aplicação de composições apropriadas com o fimde a tornar mais resistente superficialmente, de a valorizar melhorando o seu aspecto e de lhe conferir os efeitospretendidos.

Descrevem-se de seguida algumas dessas operações:

• amaciamento: batimento mecânico da pele por forma a torná-la mais macia.• aparação: ligeira aparação da pele para melhorar o seu aspecto e facilitar algumas das operações mecânicas subsequentes.• lixagem: acção de uma lixa apropriada sobre a superfície da pele, para conferir um aspecto característico do artigo em

causa ou preparar a pele para aplicações de acabamento posteriores, aumentado a superfície de contacto.• prensagem: aplicação de pressão em prensa aquecida, de pratos ou contínua, para conseguir certos efeitos superficiais,

tais como brilho, tacto, gravação, etc.

A aplicação das composições de acabamento pode ser efectuada de várias formas conforme o artigo em causa e o objectivopretendido: pulverização à pistola, cortina, através de rolos, etc.

No final deste processo a pele encontra-se acabada.

2.2.2. Situação energética no sector

Energia

Os dados estatísticos existentes sobre os consumos energéticos da indústria de curtumes são insuficientes para aapresentação da situação energética do sector, com o pormenor e rigor desejáveis. Apresentam-se, nas figuras seguintes,alguns elementos sobre consumos energéticos da indústria de curtumes.

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Figura 14. Consumo de energia, exceptuando a energia eléctrica, no sector de curtumes, entre 2002 e 2004 (Dados DGEG)

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Pela observação do gráfico da figura 14, verifica-se o esperado decréscimo do consumo energético do sector nos últimosanos, que se deve fundamentalmente à diminuição de unidades em laboração.

Pelo gráfico da figura 15 é possível constatar a tendência de substituição do fuel-óleo por gás natural.

Na figura 16 é apresentado ainda um gráfico com a distribuição das formas de energia consumidas na indústria de curtumesem 2004, à excepção da energia eléctrica.

Verifica-se habitualmente nas fábricas de curtumes uma maior componente térmica da energia, relativamente à componenteeléctrica. A componente térmica é habitualmente 2 a 4 vezes superior à componente eléctrica. A energia eléctrica é consumidaessencialmente na força motriz dos equipamentos e nos escritórios, enquanto que o fuel-óleo e o gás natural são consumidosem caldeiras de vapor.

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Figura 15. Evolução do consumo de Fuel-óleo e Gás natural entre 2002 e 2004 (Dados DGEG)

Figura 16. Distribuição das formas de energia consumidas na indústria de curtumes em 2004, à excepção da energia eléctrica (Dados DGEG)

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Tipos de energia

Os sectores que mais energia consomem numa fábrica de curtumes são o recurtume e respectiva secagem e o acabamento.No recurtume, os banhos atingem temperaturas da ordem dos 60°C (energia térmica), enquanto que na ribeira e curtumegrande parte do processo é efectuado à temperatura ambiente. A secagem das peles recurtidas pressupõe a passagem emestufas (energias eléctrica e térmica) e no secador de vazio (energias eléctrica e térmica). Os acabamentos envolvem aaplicação de composições em máquinas de rolo, pistolas e máquinas de cortina, às quais sucedem túneis de secagem.Nestes túneis de secagem passa vapor (energia térmica) que permuta calor com ar forçado (energia eléctrica).

Em todas as fases do processo existem operações mecânicas, normalmente efectuadas em máquinas de rolos, promovendoo consumo de energia eléctrica. Também a rotação dos fulões consome energia eléctrica.

2.3. Indústria Têxtil e Vestuário

2.3.1. Processo Produtivo

A indústria têxtil em Portugal está maioritariamente localizada no Norte de Portugal e na Beira Interior. Sendo que seprocessam artigos maioritariamente em algodão e de fibras mistas no Norte, e em lã na Beira Interior.

Tendo em conta as regiões participantes no projecto Renovare, será apresentada uma breve descrição das áreas produtivasdo sector dos lanifícios.

Lanifícios

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Lavagem e Penteação

A indústria da lavagem e penteação engloba um conjunto de operações cujo objectivo é preparar a matéria-prima (lã) paraser processada em qualquer um dos três sistemas de fiação existentes: fiação de cardado, fiação de penteado ou fiação desemi-penteado. Após as etapas de escolha, abertura, lavagem e secagem, temos rama de lã pronta a ser transformada pelo sistema de fiaçãode cardado ou de semi-penteado. Caso a rama de lã sofra ainda as operações de cardação, desfeltragem, penteação eacabamento da penteação, passamos a ter penteado de lã, pronto a ser transformado no sistema de fiação de penteado.

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Figura 17 – Fluxograma do processo produtivo de lanifícios

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Fiação

O processo de fiação de cardado é o mais curto dos processos de fiação de fibras longas. Deste processo curto, que écomposto por três grandes etapas, resulta um fio de características particulares, nomeadamente, com um baixo grau deorientação das fibras, o que lhe confere um aspecto irregular e volumoso. Os fios produzidos por este sistema sãonormalmente de grosso calibre.O processo de fiação de penteado é o mais longo dos processos de fiação de fibras longas. Deste processo, que se podeestruturar em quatro grandes etapas, resulta um fio com um elevado grau de orientação das fibras, o que permite obtertítulos bastante finos.A etapa de fiação consiste na transformação da mecha em fio de título bem definido e com uma torção definitiva. Estaoperação é realizada num contínuo de fiação, máquina cujo nome resulta do facto de o processo de estiragem e de torçãoter lugar em contínuo.

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Figura 18 – Esquema da coluna de lavagem (Fonte: Manual de Prevenção dos Riscos Profissionais – laníficios)

Figura 19 – Contínuo de fiação (Fonte: Catálogo Toyota)

Acabamento de Fios

O processo de acabamento de fios encontra-se associado a todos os processos de fiação (cardado, semi-penteado epenteado). Estas operações são indispensáveis para conferir aos fios propriedades mecânicas e estéticas adequadas àsetapas seguintes do processamento têxtil. Este ciclo pode ser restringido a duas etapas, nomeadamente a vaporização e abobinagem, uma vez que as operações de junção e de retorção apenas são efectuadas para fios com dois ou mais cabos.

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Tecelagem

A Tecelagem tem por objectivo a construção do tecido. Para tal, existe todo um conjunto de operações destinadas a:preparar a teia, preparar a trama e a entrecruzar os fios da teia com os fios da trama.

A preparação da tecelagem é constituída pelas operações de bobinagem, de urdissagem e de montagem da teia.

O objectivo da Bobinagem é transferir o fio de um determinado tipo de suporte para outro com características maisadequadas ao processo de urdissagem e/ou de tecelagem.

O objectivo da urdissagem é enrolar os fios da teia num suporte – orgão do tear – com uma tensão tão uniforme quantopossível e mantendo os fios em posição paralela entre si. Na indústria de lanifícios utiliza-se o sistema de urdissagemseccional, em que sucessivamente uma parte dos fios da teia – faixas – são enrolados sob a forma de camadas sobrepostas.

A Tecelagem propriamente dita consiste no entrelaçamento dos fios da teia com os fios da trama, originados pelosmovimentos da máquina de tecer.

Até há alguns anos atrás, a inserção da trama era efectuada através de um sistema que utilizava uma lançadeira paratransporte da passagem. Actualmente, os sistemas de inserção mais utilizados são:

• Pinças• Projéctil• Jacto de Ar

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Figura 20 – Urdideira seccional (Fonte: Catálogo Benninger)

Figura 21 – Tear (Fonte: www.polanico.com)

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Tinturaria

A tinturaria tem como objectivo conferir à fibra uma cor uniforme em toda a sua extensão. Uma vez que é possível tingira matéria em quase todos os estados de transformação, desde o início do processo (tingimento de rama), até ao estado detransformação mais avançado (tingimento de tecido), o posicionamento desta secção no ciclo produtivo não é fixo,podendo aparecer ao longo de todo o processo produtivo.

O Tingimento consiste na aplicação de substâncias coradas (corantes) às fibras têxteis. Para além dos corantes, é necessárioutilizar também produtos químicos e auxiliares cuja função é controlar da melhor forma possível o tingimento.

O tingimento é efectuado por esgotamento, ou seja coloca-se o banho de tingimento em contacto com a matéria a tingire fornecem-se condições que favoreçam a passagem progressiva do corante do banho para a fibra.

Para o tingimento de matérias como, rama, penteado e fio em bobine utilizam-se máquinas de tingir denominadasautoclaves. Para o tingimento de meadas utilizam-se máquinas de tingir denominadas armários. Para o tingimento de tecidosutilizam-se máquinas denominadas máquinas de tingir tecido em corda: barca de sarilho e jet/overflow.

Existe ainda um outro processo, denominado estampagem do penteado de lã ou vigoureux, que é aplicado sobre as fitas depenteado de lã, com o objectivo de preparar mesclas. Esta operação consiste na impressão em contínuo de riscas sobre afita de penteado. Pela acção de vapor saturado, o corante é fixado.

Finalizado o tingimento, é necessário proceder à remoção da água existente na matéria, seja qual for o seu estado detransformação. O método mais rápido e mais económico para a remoção da água é a Hidroextracção que consiste naremoção mecânica (por centrifugação) da água retida na matéria.

Após a remoção por via mecânica da água existente na matéria, é necessário proceder à eliminação por evaporação darestante água residual — a secagem. Consoante o estado de transformação da matéria a secar, existem máquinasapropriadas a cada caso, secadores rádio frequência, secadores de pressão, râmulas, etc..

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Figura 22 – Jet Figura 23 – Hidroextractor

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Ultimação

A Ultimação tem por objectivo conferir aos tecidos propriedades e características válidas quer do ponto de vista estético,quer do ponto de vista funcional, satisfazendo as necessidades do mercado e de uma forma particular as exigências técnicasda indústria da confecção.

• o tecido à saída do tear necessita de ser ultimado uma vez que não possui as características essenciais para quepossa ser comercializado.

• o acabamento húmido consiste em tratar o tecido em meio aquoso. Esta fase é constituída pelas seguintesoperações: fixação em húmido, batanagem, lavagem em corda, hidroextracção, abertura e carbonização, etc.

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Figura 24 – Râmula – secagem/termofixação (Fonte: www.polanico.com)

• o acabamento seco consiste em tratar o tecido com calor seco, vapor, e acção mecânica por forma a realçar as suascaracterísticas, melhorar o seu toque e aspecto. Esta fase é constituída pelas seguintes operações: secagem/termofixação,revista intermédia, perchagem, tesouragem, prensagem, vaporização e decatissagem, etc.

Após os acabamentos terem sido realizados, procede-se à fase final do acabamento, que tem por objectivo efectuar oúltimo controlo de qualidade ao tecido, colocando-o num suporte adequado ao fim a que se destina. Esta fase é constituídapelas operações de revista final, enrolamento, enfestamento e embalagem.

Confecção

A Preparação para o corte consiste na elaboração dos planos de corte, que podem ser realizados no sistema CAD demodelação ou manualmente.

O processo de Corte é constituído por duas fases: estendimento e corte.

As operações de preparação à costura são as de etiquetar, marcar, lotear, plissar, termocolar, bordar, estampar, e destinam-sea preparar os artigos para as operações subsequentes. Algumas das operações apenas se realizam em certos artigos,nomeadamente a termocolagem, a plissagem, os bordados e a aplicação de estampados.

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A confecção consiste na montagem da peça de vestuário pela junção dos vários componentes através de costuras.

As operações de acabamento e embalagem em confecção destinam-se essencialmente a melhorar o aspecto dos artigose a dar-lhes uma apresentação comercial (remate, revista, limpeza, passagem/prensagem, dobragem, etiquetagem eembalagem/ensacagem.

2.3.2. Situação energética do sector

Energia

Em termos energéticos, o sector têxtil em 2004 representou 8,4% do total de energia consumida nas indústriastransformadoras de Portugal, que por sua vez representaram 28,2% do consumo de energia final em Portugal.

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Figura 25 – Mesa de corte

Figura 27 – Consumo de Energia Total na Indústria Têxtil entre 1994-2004 (Dados DGEG)

Figura 26 – Prensa

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Como se pode concluir da figura anterior, na indústria têxtil a componente térmica de energia é superior à eléctrica. Aolongo dos últimos anos, o fuel-óleo tem sido substituído pelo gás natural, que é considerada uma energia mais “limpa”.

A energia eléctrica é consumida na força motriz dos equipamentos, nos sistemas de aquecimento e arrefecimento,iluminação, escritórios, etc; enquanto que o fuelóleo e o gás natural, são as fontes de energia mais consumidas nas caldeirasde vapor e de termofluído e nos queimadores dos equipamentos com queima directa, por exemplo: secadores e râmulas.

Tipos de Energia

Os sectores produtivos têxteis com maior peso no consumo de energia são os acabamentos e o tingimento, quandocomparados com os sectores da fiação, tecelagem e confecção. Os sectores dos acabamentos e tingimento têm uma fortecomponente térmica, o que permite implementar mais medidas de conservação de energia térmica do que eléctrica.

O sector da Fiação consome essencialmente energia eléctrica, que é utilizada na força motriz das máquinas, ar comprimido,iluminação, ar condicionado e nos sistemas de aspiração para remoção de restos de fibras nos postos de trabalho/máquinas.

O aquecimento nos sistemas de ar condicionado podem ser a vapor. A temperatura do ar ambiente industrial deve estar entreos 20 e os 28°C e a humidade relativa entre os 38 e 55%, — estas são as condições para a produção da maioria das fibras.

O sector da Tecelagem consome energia eléctrica nos sistemas de aspiração, no ar comprimido. Este sector é um grandeconsumidor de ar comprimido, principalmente quando os teares são a jacto de ar. A quantidade de energia consumida porcada tear, durante a operação de tecelagem, pode ser estimada pela potência instalada de cada tear e pela velocidade deprocessamento. Usualmente, a iluminação tem um grande peso em termos de consumo de energia eléctrica, porque assecções de tecelagem têm muitas luminárias instaladas.

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Figura 28 – Distribuição das Formas de Energia Consumidas na Indústria Têxtil (Dados DGEG: 2004)

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Na secção da tecelagem, normalmente utiliza-se vapor na encolagem e na estação do aquecimento, no ar condicionado da secção.

No sector da Ultimação, ao contrário das anteriores, a energia térmica tem um peso muito maior do que a energiaeléctrica. A maioria das máquinas utilizam vapor, algumas termofluido e outras têm queima directa de gás.

A energia eléctrica apenas é utilizada na iluminação, ar comprimido e força motriz dos equipamentos.

O vapor produzido na caldeira é utilizado nos processo de tingimento e de acabamento a húmido. O vapor também éutilizado, por permuta, como meio de aquecimento do ar de secagem, nos equipamentos da secção dos acabamentos. Estapermuta de calor, pode também ser feita por termofluido previamente aquecido na caldeira, ou então pelos gases deexaustão resultantes da queima do gás natural no equipamento.

Os equipamentos com queima directa são muito usuais em râmulas e secadores, e quando comparados com os sistemas avapor ou termofluido são energeticamente mais eficientes, pois têm menos perdas, evitando-se as perdas de transportedos fluidos das caldeiras aos equipamentos produtivos, bem como, do rendimento térmico das caldeiras.

No Sector da Confecção, o consumo é maioritariamente eléctrico. Até o vapor utilizado nas prensas e nos ferros deengomar é produzido muitas vezes através de energia eléctrica.

2.4. Indústria da Cerâmica e do Vidro

A indústria cerâmica está maioritariamente localizada na Região Centro de Portugal. A sua classificação, quanto ao tipo deproduto final, é dividida em quatro subsectores, Cerâmica de Construção Estrutural (tijolo, telha e abobadilha), Cerâmicade Construção de Acabamentos (pavimento, revestimento e sanitários), Cerâmica Utilitária e Decorativa (porcelana,faiança e grés) e Cerâmica Técnica (refractário e electrotécnico).

Estes subdividem-se em diversos subsectores, cada um com necessidades energéticas e tecnológicas substancialmente distintas.

2.4.1. Processo Produtivo

Embora a Cerâmica apresente processos produtivos diferentes por subsector, podemos simplificar o processo como sepode ver na figura 29.

O processo produtivo da Cerâmica Técnica pode ser muito diverso, pois este subsector elabora produtos muito específicosque tanto podem ser minúsculos condensadores cerâmicos, como isoladores de Alta Tensão de apreciáveis dimensões.

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2.4.2. Principais Consumidores de Energia

A indústria cerâmica é um consumidor intensivo de energia, especialmente nas fases de atomização, secagem e cozedura.

Na Cerâmica, verifica-se em todos os sectores que a maior quantidade de energia consumida é a energia térmica.

A energia eléctrica é utilizada sobretudo na força motriz das máquinas, ar comprimido, iluminação, ar condicionado e nossistemas de despoeiramento.

2.4.3. Atomização

De forma muito sintética, a secagem por atomização é usada na produção de pó para fabricação de pavimento,revestimento e louça. Baseia-se, essencialmente, num sistema de evaporação de água, em que uma corrente de ar quenteseca a barbotina quase instantaneamente. O pó atomizado é colectado no fundo do atomizador e o pó mais fino, arrastadopelo ar de exaustão, é recuperado num sistema de separação por ciclones.

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Figura 29 – Fluxograma do Processo Produtivo

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O ar de secagem é geralmente produzido por geradores de ar quente a gás podendo ser utilizado também o ar quenterecuperado de fornos.

Na figura apresenta-se um aspecto geral de um atomizador utilizado na produção de pó para fabricação de pavimento nosubsector Cerâmica Estrutural de Acabamento.

No atomizador procede-se à evaporação da água contida na barbotina a fim de se obter o pó destinado à prensagem nasecção de conformação das peças.

2.4.4. Secagem

Após a operação unitária de conformação, a água contida na pasta deixa de ter utilidade e é necessário eliminá-la na maiorquantidade possível para se efectuar a cozedura dos produtos.

Normalmente os produtos circulam em contracorrente com o ar de secagem e à entrada do secador o ar utilizado é maissaturado e a sua temperatura mais baixa mas, no final, esta tem de ser mais elevada para promover a transferência de calore evaporar a água mais facilmente.

Na indústria cerâmica podem encontrar-se uma variedade grande de secadores com tipologias diferentes e incorporandotecnologias bastante diversas, adaptados à produção de cada tipo específico de produto a secar. Por isso não é de admirarque alguns secadores apresentem eficiências energéticas de 1300 kcal/kg e outros apresentem eficiências piores, da ordemdas 2 000 kcal/kg. Tudo depende da massa de produto, velocidade, temperatura de secagem e quantidade de água a retirar.

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Figura 30 – Atomizador

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Existem diversos tipos de secadores, como podemos observar a seguir:

2.4.5. Cozedura

A função dos fornos é efectuar a cozedura do material seco, já vidrado ou de peças decoradas.

Durante a cozedura o material sofre transformações físicas e químicas que lhe conferem as propriedades requeridas parao produto final.

De acordo com o sistema de queima usado, os fornos túnel podem ser fornos muflados, onde os gases de combustão estãoconfinados a câmaras laterais, sem entrarem em contacto directo com os produtos ou fornos de queima directa, ou chamalivre, em que os produtos são aquecidos por exposição directa à chama.

Os fornos de rolos estão normalmente equipados com queimadores de alta velocidade confinados às diversas zonas oumódulos de controlo de temperatura. E os fornos intermitentes são normalmente aquecidos por queima directa de gáspropano ou gás natural, tendo revestimento em tijolo refractário e, mais recentemente, em fibra cerâmica.

Existem diversos tipos de fornos com funcionamento contínuo e intermitente.

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Figura 31 – Secadores rápidos, estáticos e horizontais de rolos

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2.4.6. Tipos de Energia

Os principais tipos de combustíveis utilizados na Cerâmica são:

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Figura 32 – Fornos Túnel, Fornos Intermitentes e Fornos de Rolos

Figura 33 – Combustíveis Utilizados na Cerâmica

* central de cogeração; ** praticamente inexistente; GN - gás natural; GPL - gás propano

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A distribuição do uso dos combustíveis é variável, sendo no entanto o gás natural (GN) a principal fonte de energia primária.

Pese embora os grandes desenvolvimentos da rede de distribuição de gás natural, esta ainda não está disponível para cercade 30% da indústria da cerâmica estrutural.

Neste tipo de cerâmica, utiliza-se como fonte de energia primária uma grande variedade de combustíveis, existindo umatendência para a progressiva reconversão para GN, desde que esteja garantido o abastecimento.

A utilização de combustíveis fósseis, como fuel, coque de petróleo e óleos reciclados, tem como principal impacte no meioatmosférico a emissão de CO2, que é superior à equivalente se fosse usado o GN.

Por serem combustíveis menos tratados, há uma libertação de óxidos de enxofre, partículas e metais pesados superior àcorrespondente ao uso do GN.

Também o consumo específico – Kgep/t – tem diminuído como resultado de melhorias contínuas devidas ao up-gradetecnológico, à afinação de equipamentos e a melhorias na gestão do uso de energia, etc.

2.4.7. Evolução dos consumos

Na figura seguinte podemos observar como tem evoluído o consumo global (em tep) anual deste sector desde 1997 até 2004:

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Figura 34 – Evolução do Consumo Anual em tep (Cerâmica)

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Nas figuras seguintes podemos observar como tem evoluído o consumo específico global, em kgep/t (R.G.C.E.), dosdiversos subsectores da cerâmica:

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Figura 35 – Evolução do Consumo Específico (Cerâmica de Construção)

Figura 36 – Evolução do Consumo Específico (Cerâmica de Acabamentos, Louça e Cerâmica Técnica)

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O estudo energético geral de uma empresa deve ser acompanhado por um estudo particularizado dos seus processos eequipamentos. Nesta análise, deve determinar-se o estado dos processos e detectar os possíveis pontos de actuação emelhoria nos equipamentos, implementando as melhorias em termos de redução de consumo e eficiência energética.

De seguida, abordar-se-ão algumas medidas que ajudam a favorecer a utilização eficiente da energia e a reduzir o seu consumo.Estas medidas apresentam-se agrupadas por equipamentos ou processos para favorecer a sua identificação e possível aplicação.

3.1. Contabilização energética e boas práticas sem investimento

Neste ponto trata-se de diferenciar os seguintes aspectos relacionados com a contabilização, distribuição e contratação dasenergias que intervêm em cada processo:

• Gestão energética eficaz

Como base de partida para realizar uma gestão energética eficaz, a empresa deve ser capaz de conhecer com precisão asquantidades de cada tipo de energia que consome.

Para cada energia conhece-se o consumo total, pois é obrigatória a instalação de equipamentos de medida para afacturação: contadores eléctricos, contadores volumétricos de gás corrigidos, volume dos tanques para combustíveislíquidos e balanças para os combustíveis sólidos.

Porém, é necessário separar este consumo total nos diferentes sistemas e subsistemas das instalações para adquirir umconhecimento dos fluxos de energia nas suas diferentes fases (geração, transporte e utilização) e assim optimizar osprocedimentos tendentes a reduzir o gasto energético.

• Elaboração de índices e custos energéticos

De forma complementar, é necessário elaborar índices de eficiência energética e calcular indicadores económicos, dispondodesta forma das ferramentas adequadas para poder conhecer com pormenor o estado de cada processo e comparar comprocessos semelhantes em empresas análogas, e caso necessário adoptar oportunas medidas rectificadoras.

Dentro dos indicadores energéticos é possível fazer-se uma classificação entre indicadores absolutos e relativos:

• Indicadores absolutos:o Potências totais instaladas em cada sistema.o Horas de funcionamento / ano.

• Indicadores relativos:o Potências instaladas em cada sistema por unidade de superfície ou de produção.o Consumo de cada uma das energias por unidade de superfície ou de produção.o Consumo em cada ciclo de operação para cada actividade.

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3. MEDIDAS DE UTILIZAÇÃO RACIONAL DE ENERGIA (URE)

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• Contratação e facturação energética

Na escolha do tipo de energias que se vão consumir é necessário determinar quais são os mais adequados para o processoprodutivo, desde o ponto de vista técnico, económico e do meio-ambiente.

Escolhidos os tipos de energia que se vão consumir e a quantidade necessária de cada, é preciso estudar a modalidade decontratação para cada uma das energias, analisando a possibilidade de a obter considerando as tarifas reguladas ou nomercado liberalizado. É conveniente ter um conhecimento suficientemente amplo das características técnicas, económicas,comerciais e legais do mercado energético, sendo recomendável dispor na empresa de um responsável para esta área, ourecorrer a um especialista externo.

Juntamente com esta escolha, deve realizar-se de forma periódica uma análise da facturação respeitante à energia consumida,comprovando se é a mais adequada em função das diferentes modalidades de preços.

De seguida, indicam-se algumas das boas práticas na contratação eléctrica e de gás:

• Mercado de fornecimento de gás natural

A rede de distribuição de gás natural é constituída por gasodutos de média e alta pressão (entre 4 e 35 bar), por redes locaisde baixa pressão (entre 1 e 4 bar) e ainda por pequenos ramais (inferior a 1 bar). Esta rede serve maioritariamente o sectorresidencial, comercial e de pequena e média indústria.

A contratação de fornecimento de gás através do mercado livre só estará disponível em Portugal a partir de 1 de Janeiro de2008. Actualmente, o sistema apenas admite contratos com tarifas reguladas.

É a ERSE (Entidade Reguladora dos Sistemas de Energia) a entidade que exerce funções neste domínio, quer para o mercadode gás, quer para o mercado de energia eléctrica. A entidade homóloga em Espanha é a CNE (Comisión Nacional de Energia).

Em Portugal os diversos agentes neste sector de mercado são:

A REN Gasodutos — efectua a recepção e armazenagem do GNL importado por via marítima em navios metaneiros, etem ainda como funções efectuar o controlo das operações de transporte do gás natural na rede de gasodutos bem comoefectuar a gestão do sistema global de fornecimento. A REN Gasodutos detém toda a Rede de gasodutos de Média e AltaPressão, isto é, com uma pressão superior a 17 bar.

A REN Gasodutos e Galp Gás Natural (antiga Transgás) — compartilham a responsabilidade do armazenamentosubterrâneo de gás nas duas cavernas disponíveis em Portugal

A Galp Gás Natural — tem como funções a aquisição, importação e fornecimento de gás a grandes consumidores daindústria com consumos anuais de gás superiores a 2.000.000 de m3(n) e às distribuidoras regionais. Esta empresadisponibiliza dois tipos de tarifa, a Tarifa A para consumidores industriais em geral e a tarifa B que se destina exclusivamenteàs instalações de cogeração. Ambas as tarifas sofrem alteração de preço todos os trimestres, mas têm procedimentos decálculo do preço final distintos. Esta distinção faz-se sobretudo ao nível da indexação do preço final do gás.

No caso da Tarifa A, o preço final de gás é indexado ao valor médio do preço do fuel-óleo de 1% durante os seis mesesanteriores ao trimestre de aplicação da tarifa, e o cabaz de preços de referência é o “Cargoes CIF NEW Basis ARA”publicado no “Platt’s Oilgram Price Report”.

No caso da Tarifa B, o preço final de gás é indexado ao valor médio do preço FOB do crude “Arabian Light Breakeven”,durante os seis meses anteriores ao trimestre de aplicação da tarifa, publicado no “Platt’s Oilgram Price Report”.

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As Distribuidoras Regionais — fornecem todos os consumidores com consumos anuais inferiores a 2.000.000 m3(n).Cada distribuidora tem a responsabilidade pelo fornecimento de uma determinada área do território Português, abrangendoos concelhos que são indicados por Decreto-Lei. As distribuidoras regionais detêm toda a rede de gasodutos com pressãoinferior a 4 bar e também os ramais industriais com pressões entre os 4 e os17 bar.

Actualmente, a rede de distribuição de gás está organizada em torno de seis áreas de concessão e de sete redes autónomasde distribuição de gás natural. Às seis áreas de concessão correspondem as empresas Portgás, Beiragás, Lusitaniagás,Tagusgás, Lisboagás e Setgás. Às redes autónomas de gás natural foram atribuídas licenças às seguintes empresas: Dourogás,Duriensegás, Dianagás, Medigás e Paxgás. Enquanto que as áreas de concessão estão conectadas à rede de transporte degás natural, as redes autónomas (em localidades de menor densidade populacional) são abastecidas através de camiõescisterna.

No mapa seguinte ilustra-se a situação actual relativa à construção, distribuição e operação do gasoduto em territórionacional:

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Figura 37

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Dependendo da região em que a empresa está localizada, o fornecedor das empresas com consumo inferior a 2.000.000m3(n) será uma das distribuidoras regionais seguintes:

Portgás — abrange 29 concelhos da Região Norte conforme se ilustra nafigura.

Beiragás — para os 59 concelhos dos distritos de Castelo Branco, Coimbra,Guarda e Viseu.

Lisboagás — concessionária para a distribuição de Gás Natural nos 16concelhos do distrito de Lisboa.

Lusitaniagás — abrange 35 concelhos na área geográfica do litoral centroconforme se ilustra na figura.

Setgás — é responsável pela distribuição de Gás Natural na região deSetúbal.

Tagusgás — a sua actividade abrange 38 concelhos dos distritos deSantarém, Portalegre e Leiria.

Para além destas seisáreas concessionadas adistribuição do gás naturalestá afectada da seguinteforma às outras empresaslicenciadas:

Dianagás — responsável pela gaseificação na cidade de Évora.

Dourogás — abrange a região de Trás-os-Montes e Alto Douro.

Duriensegás — distribuidora regional nas cidades de Bragança, Chaves eVila Real.

Medigás — tem a responsabilidade do projecto de gaseificação noAlgarve.

Paxgás — com a responsabilidade do projecto de gaseificação na cidadede Beja.

No caso das distribuidoras regionais, a tarifa é alterada todos os trimestres.O preço final de gás depende da potência máxima debitada e do consumoanual de gás, e está distribuído por escalões de consumo.

A partir de 1 de Janeiro de 2008, esta classificação vai sofrer alteraçõesconsiderando também os diversos níveis de pressão de fornecimento de gás, que em Portugal abrangem a gama depressões de 1 até 35 bar.

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Figura 38

Figura 39

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A partir de esta classificação recomenda-se:

MEDIDA - contratação de gásAjustar de forma adequada a tarifa ao consumo diário de gás.Para as empresas com consumos inferiores a 2.000.000 m3(n), o termo fixo da factura está directamente relacionadocom o caudal máximo de gás e tipo de contador instalado. Deste modo recomenda-se que a escolha do escalão depotência seja a mais ajustada possível às condições reais de laboração.No caso dos consumidores com consumos superiores a 2.000.000 m3(n)/ano, a potência máxima diária contratada éajustada por um valor entre os 80% e 105% do consumo de gás diário.

• Fornecimento de Energia Eléctrica

O fornecimento de energia eléctrica pode ser contratado através do mercado livre a agentes do SENV (Sistema EléctricoNão Vinculado) ou através de tarifas reguladas, ao SEP (Sistema Eléctrico Público), que está incorporado na empresa EDP--Distribuição e Energia SA. Neste caso, as tarifas classificam-se em função no nível de tensão de entrega.Os níveis de tensão de entrega distribuem-se pelos seguintes escalões:

BT (Baixa Tensão) — tensão entre fases inferior a 1 kV.MT (Média Tensão) — tensão entre fases superior a 1 kV e igual ou inferior a 45 kV.AT (Alta Tensão) — tensão entre fases superior a 45 kV e igual ou inferior a 110 kV.MAT (Muito Alta Tensão) — tensão entre fases superior a 110 kV.

O tipo de fornecimento distingue-se em:

Baixa Tensão Normal — abaixo dos 41,4 kW contratados e com escalonamento de Potência Contratada e diversostipos de opção tarifária.Baixa Tensão Especial — acima dos 41,4 kW contratados e com diversos tipos de opção tarifária.Média Tensão — com diversos tipos de opção tarifária.Alta Tensão — acima dos 6 MW contratados e com diversos tipos de opção tarifária.Muito Alta Tensão — acima dos 25 MW contratados e com tarifa única.

Tanto em Baixa Tensão, MédiaTensão, Alta Tensão, ou Muito Alta Tensão, e dentro de cada tipo classificam-se tambémtendo em conta uma grande quantidade de horários de consumo diferentes.

Medidas recomendáveis:

MEDIDA 1 - contratação eléctricaAnalisar a possibilidade de alterar os consumos das horas de ponta para horas de baixo consumo, permitindo escolherassim um tarifário que premeie os consumos neste tipo de horas.

MEDIDA 2 - contratação eléctricaAnalisar se a tarifa eléctrica contratada é a mais adequada ao perfil de consumo, seleccionando o maior nível de tensão

de entrega possível, já que, neste caso os termos de potência e de energia são menores que em BT. Em Portugal,dependendo do número de horas de utilização anual das instalações eléctricas pode interessar optar por tarifas comcustos unitários de energia e potência mais adequados sendo necessário efectuar uma simulação com base em consumosregistados num período alargado (12 meses de preferência), para se verificar qual a alternativa mais económica.

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MEDIDA 3 - contratação eléctricaCorrigir o factor de potência e ajustá-lo para o valor mais elevado possível, mantendo-o sempre acima de 0,93. Ouseja manter a Tang. Ø < 0,4, ou ainda manter;{[kVarh/(kWhH.Ponta+ kWhH.Cheias)] < 0,4}

3.2. Energia reactiva

O factor da potência é um dado crucial na altura de estudar a eficiência energética de uma instalação eléctrica de correntealternada. Todos os receptores de energia eléctrica cujo princípio de funcionamento se baseie nos efeitos dos camposelectromagnéticos, para além de requererem potência activa, requerem energia reactiva para o seu funcionamento.

A potência reactiva (Q) constitui energia não útil e a sua presença deve ser limitada, dado que gera maiores perdasenergéticas na forma de calor por efeito de Joule e obriga a sobredimensionar de modo desnecessário a rede eléctrica.

Por este motivo, as companhias eléctricas (de acordo com a legislação vigente), penalizam o excessivo consumo de energiareactiva, dando lugar na facturação eléctrica a uma taxa ou complemento.

Pretende-se evitar uma sobrevalorização na factura, provocado por um baixo factor de potência1. No caso de Espanha, seo factor de potência for superior a 0,95 será premiado com uma bonificação económica, mas se for inferior a 0,90 ocorreuma penalização. No caso de Portugal, se o factor de potência for inferior a 0,93 sofre apenas um agravamento do preço.

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1 O factor de potência (cos ϕ) é o parâmetro que permite determinar a fracção de energia activa na instalação eléctrica. Tecnicamente,representa o quociente entre a potência activa (P) e a aparente (S), sendo ϕ o ângulo de desfasamento da intensidade relativamente à voltagemda corrente alternada utilizada. Quanto maior for o factor de potência (cos ϕ), maior é a fracção de potência activa da instalação.

Figura 40 – Bateria de condensadores

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Para corrigir (aumentar) um factor de potência demasiado reduzido, utilizam-se equipamentos de compensação de energiareactiva, normalmente baterias de condensadores. A colocação de baterias de condensadores deve ser precedida de umestudo de rentabilidade económica, ainda que se possa assegurar que a colocação de baterias de condensadores em locaisonde o factor de potência é baixo (menor de 0,90 para Espanha e de 0,93 para Portugal), originará períodos de recuperaçãodo investimento muito baixos, isto é, a rentabilidade está assegurada.Existem três tipos de compensações de energia reactiva (nos três casos consegue-se suprimir as penalizações por excessivoconsumo de energia reactiva):

Compensação individual — é o tipo de compensação mais eficaz, já que a compensação se processa em cada cargaindutiva. Neste caso, a corrente reactiva não está presente na instalação e produz-se uma optimização total. Comovantagens, apresenta o facto de que os condensadores só entram em funcionamento quando a carga está operativa e seconsegue que as linhas fiquem descarregadas da potência reactiva.

Compensação parcial ou em grupo — colocam-se à entrada de cada unidade. Continuam a produzir-se perdas porefeito de Joule, ainda que menos elevadas que no caso anterior.

Compensação global — os condensadores colocam-se nas saídas de BT do transformador. Aliviam a carga dotransformador, no entanto, a jusante da bateria de condensadores, a energia reactiva circula por toda a instalação a partirdo transformador. Produzem-se perdas por efeito de Joule na instalação. Como vantagens apresenta:

• Melhor utilização da capacidade dos bancos de condensadores.• Obtém-se uma melhoria na regulação da voltagem no sistema eléctrico.• Abastecimento de potência reactiva segundo os requisitos de cada caso.• De fácil supervisão.

Existem dois tipos básicos de baterias de condensadores:

o Baterias de condensadores de tipo fixo.Utilizam-se em bornes de receptores de tipo indutivo, transformadores, motores e para pequenas saídas quandona mesma linha estão colocados muitos motores e a compensação individual é muito dispendiosa.

o Baterias de condensadores de tipo automático.Proporcionam uma potência reactiva variável de acordo com a exigida. Usam-se em bornes dos quadros gerais debaixa tensão e para grandes saídas.

Em instalações onde as flutuações de carga são importantes e rápidas recomenda-se a instalação de uma bateria decondensadores com equipamento de regulação rápida de energia reactiva. Convém que a regulação se faça mediantecontactores estáticos baseados em tiristores, de que estejam dotados estes equipamentos.

De forma geral, a compensação de Energia Reactiva tem os seguintes benefícios:

• Elimina a facturação de Energia Reactiva.• Reduz as quedas de tensão.• Reduz as perdas por efeito de Joule.• Protege a vida útil das instalações.• Aumenta a capacidade das linhas de transporte.

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3.3. Motores eléctricos

Os motores eléctricos abastecem, na maioria dos casos, a energia que alimenta os equipamentos industriais, pelo que a suaoperação e conservação representa um campo importante de oportunidades para a poupança de energia, que se traduznuma redução dos custos de produção e numa maior competitividade.

Estes equipamentos são uma das principais fontes de consumo de energia na Europa, sendo os responsáveis de 70% doconsumo de electricidade na indústria europeia. O custo da utilização de um motor eléctrico é de 95% em energia, 3% nacompra e 2% em manutenção.

A poupança de energia começa com a selecção apropriada dos motores para cada aplicação. Existe sempre uma maisadequada às necessidades, tanto no que diz respeito ao seu tipo por condições próprias da operação, condições dearranque ou regulação de velocidade, assim como pelo seu tamanho ou potência. As maiores poupanças de energiaeléctrica obtêm-se quando o motor e a sua carga funcionam na sua máxima eficiência.

A eficiência ou rendimento de um motor eléctrico é uma medida da sua capacidade para converter a potência eléctrica empotência mecânica útil:

Potência mecânicaEficiência = ————————— x100

Potência eléctrica

Nem toda a energia eléctrica que um motor recebe se converte em energia mecânica. No processo de conversão, dão-se perdas,pelo que a eficiência nunca será de 100%. Se as condições de operação de um motor estiverem incorrectas ou se este tiveralguma imperfeição, a magnitude das perdas pode superar em muito às especificações previstas em projecto, com a consequentediminuição da eficiência. De forma geral, um motor converte 85% da sua energia eléctrica em energia mecânica, perdendo 15%no processo de conversão. Na prática, consome-se (e paga-se) inutilmente a energia utilizada para fazer funcionar o motor.

É especialmente interessante introduzir critérios de eficiência no momento de adquirir motores novos ou de substituir algum dosexistentes. Utilizar motores com mais eficiência, que actualmente podem apresentar rendimentos na ordem dos 96%, reduz asperdas e os custos de operação. Os motores eficazes, ainda que inicialmente pressuponham um maior investimento, permitemrecuperá-la em pouco tempo, reduzindo de forma global os custos de operação, e apresentando como vantagens adicionais:

• Menor consumo com a mesma carga.• Mais fiabilidade e menores perdas.• Rendimento consideravelmente maior.• Amortização em 2,5 anos aproximadamente.• Operação a menor temperatura.• Suportam melhor as variações de tensão e as harmónicas.• Factor de potência sensivelmente maior.• Operação mais silenciosa.

Na altura de adquirir um motor eléctrico, deve ter-se em conta que, ao comprar um motor de elevada eficiência, oinvestimento inicial pode tornar-se mais alto, mas os custos podem recuperar-se rapidamente em termos de poupança doconsumo energético. Segundo a eficiência energética dos motores eléctricos, estes classificam-se em:

• EFF1: Motores de elevada eficiência.• EFF2: Motores de eficiência normal.• EFF3: Motores de eficiência reduzida.

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Em seguida apresentam-se algumas indicações práticas para conseguir uma diminuição dos custos e poupança energética:

MEDIDA 1 motores eléctricosDesligar os motores nos momentos de stand-by, pois ainda assim consomem grande quantidade de energia.

MEDIDA 2 motores eléctricosEvitar o arranque e a operação simultânea de motores, sobretudo os de média e grande capacidade, paradiminuir o valor máximo de consumo.

MEDIDA 3 motores eléctricosVerificar as horas de funcionamento anuais de cada motor:• Analisar a eficiência do motor e ver se é a adequada para o tempo de operação. Deve realizar-se um exame aos

motores para identificar aqueles que possam ser substituídos por outros com mais eficiência energética e comum período de retorno de investimento rápido. Inicialmente, deve centrar-se em motores que ultrapassem otamanho mínimo e horas de operação por ano. Nesta análise, dividiremos os motores em três categorias:

• Substituição imediata: motores que funcionem continuamente (mais de 8000 horas por ano).• Substituição quando se produzam falhas.• Permanência da situação actual. Motores eficientes ou que funcionam menos de 2000 horas por ano. Podem ser

rebobinados ou substituídos por um motor semelhante. Evitar rebobinar um motor mais de duas vezes, porquepode alterar as características de projecto do motor, o que aumentaria as perdas de energia.

MEDIDA 4 motores eléctricosNo caso de se substituir algum dos motores existentes:• Escolher motores de indução trifásicos em vez de monofásicos. Em motores de potência equivalente, a sua

eficiência é de 3 a 5% maior e o seu factor de potência é mais elevado.• Se a carga permitir escolher motores de alta velocidade, são mais eficazes e no caso de se tratar de motores de

corrente alternada, trabalham com um melhor factor de potência.• Na necessidade de motores de grande potência e baixa velocidade, considerar a possibilidade de utilizar motores

síncronos em vez de motores de indução.• Em geral, perante a presença de um motor danificado, os motores de menos de 5 kW devem ser substituídos, nos

motores de 30 kW deve-se levar a cabo a substituição das peças danificadas, e nos motores de entre 5 e 30 kW deveestudar-se o caso para decidir se convém substituir o motor completo ou substituir unicamente as peças necessárias.

MEDIDA 5 motores eléctricosVerificar o modo de arranque dos motores e se se realiza de forma sequencial e planificada.

MEDIDA 6 motores eléctricosVerificar a existência de variações de tensão e o correcto dimensionamento dos cabos. Uma tensão reduzidanos terminais do motor gera um aumento da corrente, sobreaquecimento e diminuição da eficiência. As normaspermitem uma queda de tensão na ordem dos 5%. Para evitar elevadas quedas de tensão, utilizar condutorescorrectamente dimensionados.

MEDIDA 7 motores eléctricosVerificar o desequilíbrio entre fases, evitando que este seja superior aos 5%, recomendando-se que seja inferior a 1%.

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MEDIDA 8 motores eléctricosVerificar o dimensionamento dos motores e comprovar que operam com factor decarga entre os 65% e os 100%. O rendimento máximo obtém-se quando operam entreos 75% e os 95% da sua potência nominal e cai bruscamente para cargas reduzidas ouquando trabalha em sobrecarga. Abaixo dos 40% do factor de carga, iniciar a alteração,pois um sobredimensionamento dos motores dá lugar a uma menor eficiência.

MEDIDA 9 motores eléctricosRectificar o factor de potência e, em caso de não estar próximo da unidade, analisar a possibilidade de instalarbaterias de compensação de energia reactiva.

MEDIDA 10 motores eléctricosVerificar a existência de possíveis perdas por más ligações ou na distribuição da energia.

MEDIDA 11 motores eléctricosRectificar o correcto alinhamento do motor com a carga da alimentação, evitando possíveis perdas por atritosdesnecessários. Mesmo assim, é preciso rectificar a lubrificação dos motores para evitar de igual forma perdas poratritos ou fricções.

MEDIDA 12 motores eléctricosVerificar o número de arranques do motor. Em caso de serem excessivos, analisar a possibilidade de instalarmotores de arranque de tensão reduzida. Com isto, evitar-se-á um aquecimento excessivo nos condutores econseguir-se-á diminuir as perdas durante a aceleração.

MEDIDA 13 motores eléctricosInstalar equipamentos de controlo de temperatura do óleo de lubrificação dos rolamentos de motores de grandecapacidade a fim de minimizar as perdas por fricção e elevar a eficiência.

MEDIDA 14 motores eléctricosRectificar a correcta ventilação dos motores, pois um sobreaquecimento traduz-se em maiores perdas, podedanificar os isolamentos e originar uma diminuição da eficiência.

MEDIDA 15 motores eléctricosUtilizar arrancadores estrela–triângulo ou de arranque suave como alternativa aos arrancadoresconvencionais, quando a carga não necessitar de um elevado binário de arranque. São mais económicos e eficazes emtermos energéticos, mas apresentam o inconveniente do binário se reduzir.

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Figura 41. Motor trifásico de elevada potência

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MEDIDA 16 motores eléctricosProceder à inspecção periódica do motor, incluindo leituras de corrente,potência, velocidade, resistência de isolamento, etc., com o fim de verificar sese mantêm as condições apropriadas de funcionamento e eficiência, e pararealizar acções correctivas, quando seja necessário.

MEDIDA 17 motores eléctricosRegistrar se os motores de indução utilizam variadores de velocidade. A variação de velocidade tem múltiplas vantagens:Poupança energética como consequência de um consumo mais adequado à carga exigida.Diminuição dos picos de potência nos arranques.

MEDIDA 18 motores eléctricosNo caso de dispor de variadores de velocidade, se estes forem antigos, verificar se podem ser substituídos porvariadores electrónicos. Este é o método mais fiável para adequar o consumo de electricidade à carga real que omotor eléctrico terá de suportar, já que as resistências de regulação consomem até 20% da potência que o motorrecebe da rede. Ainda assim, permitem melhorar ou reduzir a manutenção e aumentar a vida dos motores e dosmecanismos que os ditos motores accionam. O tempo de recuperação deste investimento costuma ser muito curto,em muitos casos, inferior a um ano.

MEDIDA 19 motores eléctricosEfectuar periodicamente a limpeza do motor, com o propósito de eliminar sujidade, pó e objectos estranhos queimpeçam o seu bom funcionamento. A regularidade com que esta se realiza dependerá das condições em que omotor esteja a trabalhar, mas é recomendável desmontá-lo pelo menos uma vez por ano para realizar a limpezacompleta de todos os componentes.

3.4. Iluminação

O sistema de iluminação pressupõe em muitas empresas uma percentagem elevada do consumo eléctrico. Daí anecessidade de ajustar as características de iluminação a cada posto de trabalho, convertendo-se num elemento importantede eficiência económica.

Uma das medidas que melhora a redução de gastos em iluminação é a consciencialização do pessoal das empresas para autilização correcta destes sistemas e para desligar a luzes sempre que não forem necessárias. Estes bons hábitos podempromover-se mediante campanhas informativas e colocação de cartazes em locais estratégicos, indicando medidas tais como:

• Evitar iluminar locais vazios.• Apagar as luzes quando se é a última pessoa a abandonar um local.

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Figura 42. Motor eléctrico trabalhando em ambiente corrosivo

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Outras medidas que ajudam a melhorar a eficiência nestes sistemas são:

MEDIDA 1 iluminaçãoAproveitar ao máximo a luz natural, diminuindo a necessidade dailuminação artificial. Juntamente com esta medida deve associar-se umacorrecta limpeza dos vidros e a eliminação de obstáculos que impeçam aentrada de luz ou façam sombra.

MEDIDA 2 iluminaçãoSe não houver circunstâncias que o impeça, pintar as paredes e tectos de cores claras, para favorecer a reflexão daluz e diminuir a necessidade de o iluminar.

MEDIDA 3 iluminaçãoVerificar o estado de limpeza do sistema de iluminação de forma periódica, já que a sujidade das luminárias ouarmaduras, difusores e lâmpadas prejudica a emissão de luz. O nível de poupança pode alcançar os 20% do consumode energia em iluminação.

MEDIDA 4 iluminaçãoVerificar o tipo de lâmpadas e a sua eficiência adoptando como critérios:• Existência de pré-aquecimento nas lâmpadas fluorescentes, pois aumenta a sua vida

e diminui a deficiência de luz.• Instalação de lâmpadas fluorescentes de 26 mm ou inclusivamente de 16 mm de

diâmetro, em vez das de 38 mm. Estima-se uma poupança de energia de 10%.• Substituição de lâmpadas incandescentes por lâmpadas fluorescentes compactas

(LFC) de baixo consumo que possuem uma maior duração e um menor consumoenergético naquelas zonas que requerem um maior nível de iluminação ou onde osperíodos de iluminação são longos. Este tipo de lâmpadas consome 80% menos queas incandescentes.

• Utilização de balastros electrónicos associados às lâmpadas fluorescentes de alta-frequência, em comparação aossistemas de iluminação fluorescentes com balastros convencionais, uma poupança de consumo energético (até25%), um arranque mais suave, eliminação do ruído e incandescência e uma maior duração (até 50% mais). Estamedida costuma ser recomendada quando o sistema funciona mais de 1500 h/ano.

• Nos armazéns, ou de forma geral em zonas de tectos altos, instalar lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão, demaior eficiência que as fluorescentes, e que produzem uma maior iluminação com menores custos de manutenção.

MEDIDA 5 iluminaçãoVerificar os níveis de iluminação nas diferentes zonas de trabalho, reduzindo a iluminação naquelas zonas que não sãorealmente críticas e portanto que não necessitam de uma iluminação relevante, como os corredores. Como medidas, pode-se optar por suprimir nestas zonas alguns pontos de luz, ou eliminar alguma lâmpada fluorescente. Em algumas situações,caso estas medidas não possam ser aplicadas, pode equacionar-se a substituição do sistema por outro mais adequado.

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Figura 43. Aproveitamento de luz natural

Figura 44. Lâmpada situadanuma nave industrial

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Figura 45. Iluminação de um corredor mediante sensores de presença.

MEDIDA 6 iluminaçãoAssegurar-se que os interruptores são facilmente identificáveis e que indicam correctamente o circuito sobre oqual operam, como também se situam em lugares facilmente acessíveis.

MEDIDA 7 iluminaçãoVerificar se a iluminação está correctamente distribuída por zonas de acordo comcritérios de funcionamentos afins, tais como horários, ocupação ou recorrência à luznatural. Comprovar que a referida distribuição está controlada através do númerocorrecto de interruptores e/ou dos dispositivos de controlo adequados tais comoprogramadores ou sensores de iluminação.

MEDIDA 8 iluminaçãoNo caso de não se dispor de dispositivos de controlo do sistema, analisar a possibilidade de os instalar, em funçãoda zona:• Zonas de utilização pouco frequente (casas de banho, vestiários): detectores por infra-vermelhos que permitam a

ligação automática da iluminação.• Zonas de utilização presencial (armazéns e refeitórios): interruptores temporizados.• Zonas exteriores de utilização obrigatória (parque de estacionamento, iluminação periférica): controlos

automáticos programados à hora ou através de células sensíveis ao movimento e fotocélulas.

3.5. Ar comprimido

Em grande parte das indústrias, devido à grande procura de equipamentos e instrumentos avançados para o controloautomático, e também devido à monitorização e regulação dos diferentes processos de produção, costuma dispor-se de arcomprimido, que na maioria dos casos ajuda a melhorar a produtividade da empresa, permitindo automatizar e acelerartrabalhos.

Para a sua geração, usam-se vários tipos de compressores: compressores lubrificados com óleo, compressores de parafusocom câmaras de compressão isentas de óleo, compressores alternativos e turbo-compressores.

Os sistemas de ar comprimido têm como inconveniente o elevado custo que comportam, devido ao parco rendimento queos compressores actuais apresentam, dadas as elevadas perdas que se produzem no processo, em especial as perdas porcalor.

O custo do processo aumenta se se tiver em conta que é frequente:

• Seleccionar uma pressão de operação mais elevada do que a necessária.• Períodos desnecessários de operação em stand-by.• Excessiva reserva de ar usado em momentos de pico de consumo.• Falta de verificação das fugas de ar existentes no circuito.• Utilização inadequada do ar comprimido.

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Algumas das melhorias aplicáveis aos sistemas de ar comprimido e seus equipamentos são as seguintes:

MEDIDA 1 ar comprimidoAssegurar que a utilização do ar comprimido é o adequado e que não se usa para tarefas tais como limpeza (épreferível usar escovas).

MEDIDA 2 ar comprimidoVerificar a pressão de produção do ar comprimido. Deve fixar-se no valor mais baixo possível compatível com osequipamentos consumidores. O consumo de energia é muito mais elevado ao aumentar a pressão de funcionamento.

MEDIDA 3 ar comprimidoVerificar que as ferramentas trabalham com a pressão mínima que assegura o seu correcto funcionamento. Umaumento da dos 7 para os 8 bar origina um aumento no consumo eléctrico na ordem dos 9%.

MEDIDA 4 ar comprimidoOrganizar a utilização de ar comprimido pela sua utilização por hora (horário predeterminado, variável, oude forma aleatória), em que pode ser interessante a colocação de válvulas de seccionamento programado, ou pornível de pressão de uso, com o estabelecimento de um regime de distribuição do ar a pressões escalonadas.

MEDIDA 5 ar comprimidoEliminar tubagens de ar comprimido obsoletas ou que já não se usem, pois este tipo de linhas costumam ser umafonte de fugas.

MEDIDA 6 ar comprimidoAssegurar-se de que o ar que se comprimirá vem do exterior ou em geral do focomais frio possível (no caso do exterior verificar se está livre de partículas inadequadas,caso em que seria preciso filtrá-lo). Aspirar o ar frio reduz os custos de operação;se a temperatura da sala do compressor se encontra 10°C acima da temperaturaexterior, a potência eléctrica consumida aumenta em 3%.O pré-arrefecimento do ar de admissão do compressor melhora em grandemedida a sua eficiência. Geralmente, realiza-se mediante refrigeração e obtém-sea uma temperatura de -25°C, com o que se pode alcançar poupanças até 30% noconsumo de energia.

MEDIDA 7 ar comprimidoDe forma associada, analisar se há alguma zona concreta na qual a exigência (horário, pressão, etc.) é diferente doresto da fábrica e estudar a possibilidade de instalar um compressor local para essa zona.

MEDIDA 8 ar comprimidoAssegurar-se de que os compressores não permanecem ligados em stand-by, já que isto supõe um custo elevado,iniciando o seu funcionamento somente quando seja necessário. É melhor utilizar dois equipamentos de ar comprimidopara que se utilizem ambos só em casos de uma exigência total, com o qual se evita o sobredimensionamento de umúnico equipamento que pode chegar a consumir até 75% da energia necessária para operar a plena carga.

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Figura 46. Secador e depósito de ar comprimido.

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MEDIDA 9 ar comprimidoRectificar de forma periódica as tubagens do circuito com o objectivo dedetectar e reparar possíveis fugas, assim como os recipientes de armazenamento.A maior proporção de perdas pode ser atribuída às fugas. Ao reparar estas fugasconsegue-se optimizar o funcionamento do compressor e evitar que opere comuma pressão de ar excessiva.

MEDIDA 10 ar comprimidoVerificar o estado e a limpeza dos pré e pós filtros de ar, pois são origem de elevadas perdas de carga,ocasionando um aumento do consumo energético e de ar.

MEDIDA 11 ar comprimidoAssegurar-se de que os depósitos de armazenamento são do tamanho adequado para o tipo de actividade quese desenvolve.

MEDIDA 12 ar comprimidoRever a alternativa de substituir as ferramentas pneumáticas pelos seus equivalentes eléctricos, em função doposto de trabalho. Esta revisão tem de ser feita do ponto de vista técnico-económico. De uma forma geral, asferramentas eléctricas equivalentes são mais seguras, mais fáceis de operar e consomem menos energia.

MEDIDA 13 ar comprimidoEstudar a utilização de secadores de ar, depois do compressor e antes da sua distribuição. Um aumento detemperatura de 40°C poupa 10% de ar comprimido.

MEDIDA 14 ar comprimidoEstudar a possibilidade de recuperar o calor residual do compressor (o calor do refrigerante — água, ar, óleo) eutilizá-lo para aquecer ar ou água, ou para o aquecimento de naves industriais, mediante um permutador de calor.A recuperação do calor residual pode chegar a representar uma poupança anual de energia até 20%.

3.6. Climatização / Ventilação

Na escolha e introdução de sistemas de climatização, deve-se considerar factores tais como a ocupação e utilização doespaço a climatizar, necessidades de localização, tendo especial importância os processos industriais em causa. A quantidadede energia consumida para satisfazer a exigência depende tanto da selecção e projecto da instalação, como do grau deadaptação da sua potência às variações de carga que em qualquer momento possam existir.

Os custos energéticos que a climatização de uma empresa pressupõe podem resultar numa grande percentagem do total,e portanto devem ser tidos em conta. Mas também cabe indicar que com medidas muito simples, como por exemplo levara cabo um controlo da temperatura ambiente, os mesmos podem reduzir-se de forma considerável.

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Figura 47. Circuito de ar comprimido.

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Entre as possíveis medidas de poupança e de eficiência energética neste campo, encontra-se o emprego de energiasrenováveis para a produção de água quente ou para aquecimento.

De forma mais específica, entre outras possíveis medidas, cabe destacar:

MEDIDA 1 climatização / ventilaçãoAssegurar-se de que a temperatura de termostatos não ultrapassa a temperatura de conforto de 21°C. Umaumento de 1°C na temperatura de aquecimento pressupõe uma despesa considerável.

MEDIDA 2 climatização / ventilaçãoIntroduzir a medida de baixar o nível de aquecimento quando esteja calor em vez de abrir as janelas.

MEDIDA 3 climatização / ventilaçãoEvitar o uso excessivo dos termóstatos e impedir que sirvam como interruptores.

MEDIDA 4 climatização / ventilaçãoRectificar e reduzir a temperatura de aquecimento durante os períodos em que não há utilização dos espaços ounaquelas zonas onde não é preciso um nível elevado de aquecimento. Pode tornar-se útil localizar o sistema deaquecimento através da instalação de válvulas seccionadoras de zona, distinguindo as zonas onde se requer umadaptável nível de aquecimento onde este é esporadicamente requerido. Nestas últimas zonas poder-se-á analisar apossibilidade de usar aquecedores locais.

MEDIDA 5 climatização / ventilaçãoRectificar o lugar de localização dos termóstatos e sensores de temperatura, assegurando-se de que estejamnuma zona livre, longe de janelas, fontes de calor ou correntes. Se se trata de um sensor de temperatura externa,comprovar que se encontra numa parede virada a norte, fora da luz solar directa e de qualquer fonte de calor.

MEDIDA 6 climatização / ventilaçãoAnalisar a possibilidade de substituir os termóstatos bimetálicos por termóstatos electrónicos com maiorprecisão, e a possibilidade de instalação de válvulas termostáticas, as quais incorporam válvulas de seccionamento nosradiadores daquelas zonas onde se precisa de um controlo mais preciso da temperatura.

MEDIDA 7 climatização / ventilaçãoSe não existe no sistema de climatização a possibilidade de programação temporal, instalar cronotermóstatoselectrónicos que permitam ajustes semanais, diários e horários. No caso de já dispor desta possibilidade deprogramação temporal, atestar que o ajuste dos temporizadores de programação corresponde aos tempos deocupação reais (jornada laboral, fins-de-semana, férias, etc.) e que os seus parâmetros de operação (hora e dia) sãocorrectos. É importante na configuração da programação ajustar os períodos de pré-aquecimento às condiçõesclimáticas, aproveitando as inércias dos sistemas para antecipar a paragem dos equipamentos.

MEDIDA 8 climatização / ventilaçãoSe se usa aquecimento eléctrico, verificar se a factura eléctrica está optimizada. Analisar a possibilidade de trocaro sistema de aquecimento por outro a gás ou a gasóleo.

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MEDIDA 9 climatização / ventilaçãoRectificar os ajustes dos termóstatos anti-gelo verificando que se encontram nos seguintes parâmetros:• Internos: 4°C.• Externos: 0°C a 1°C.

MEDIDA 10 climatização / ventilaçãoVerificar que não se obstruem as superfícies de calor, caso em que decresceria a sua eficiência, e que estas e osfiltros dos aparelhos de ventilação se limpam periodicamente.

MEDIDA 11 climatização / ventilaçãoComprovar o correcto funcionamento das válvulas e dos ventiladores dos equipamentos de aquecimento e ventilação.

MEDIDA 12 climatização / ventilaçãoVerificar se existem fontes de calor indesejadas, tais como tubagens mal isoladas, que originam um maior gastoem ar condicionado.

MEDIDA 13 climatização / ventilaçãoSe se realiza a extracção de ar quente das zonas de trabalho, analisar a possibilidade de recuperar este calor.

MEDIDA 14 climatização / ventilaçãoAssegurar-se de que os ajustes dos equipamentos de ar condicionado e aquecimento não estão a funcionarde forma simultânea. Para uma maior poupança, recomenda-se ajustar os termóstatos de arrefecimento a 25°C eos de aquecimento, como se indicou, entre os 20 e 22°C. Apenas se recomenda a utilização simultânea e casos emque existam zonas com necessidades muito claramente diferenciadas.

MEDIDA 15 climatização / ventilaçãoSe o sistema de ventilação dispõe de ventiladores monofásicos, analisar apossibilidade de substituí-los por ventiladores trifásicos, se a instalação e ocaudal de ar a evacuar o permitirem, pois consomem entre 40-45% menoselectricidade, permitem variação de velocidade e a energia consumida éproporcional aos caudais extraídos.

MEDIDA 16 climatização / ventilaçãoVerificar e optimizar o sistema de ventilação, ajustando os variadores dos ventiladores à velocidade adequada erealizar inspecções e limpezas periódicas com a finalidade de minimizar possíveis resistências, diminuindo assim o seuconsumo.

MEDIDA 17 climatização / ventilaçãoSe o sistema de ventilação não incorporar recirculação de ar, analisar a possibilidade de modificar o sistema deventilação para incorporar esta opção, pois reduzem-se os custos de aquecimento do ar.

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Figura 48. Ventilador trifásico usado num sistema de climatização de naveindustrial.

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MEDIDA 18 climatização / ventilaçãoAnalisar a possibilidade de usar, em função das características do local a climatizar, a instalação de bombas de calor.Estas constituem um sistema reversível de climatização, que permite obter calor ou frio, melhorando os rendimentosenergéticos da climatização frente aos sistemas convencionais. É importante que estes sistemas estejam dotados deum sistema de inversão que permita controlar a velocidade do compressor.

MEDIDA 19 climatização / ventilaçãoPonderar a possibilidade de instalar cortinas de ar nas portas que permanecem de forma habitual abertas e quepressupõem uma zona de separação entre uma zona climatizada e outra não climatizada. Estes elementos projectamuma corrente de ar para baixo, criando uma barreira que impede a troca de temperatura entre ambas as zonas,reduzindo as perdas e o consumo de energia.

MEDIDA 20 climatização / ventilaçãoColocar a hipótese de refrigeração Free Cooling no sistema de climatização, que consiste no aproveitamento dacapacidade de refrigeração do ar exterior, sem implicar nenhum gasto energético no processo.

3.7. Frio Industrial: Refrigeração e Congelação

Em muitos processos é necessário atingir temperaturas abaixo de 0°C, ou acima deste valor, mas sempre muito próximasdele. Encontramos o caso mais representativo na indústria agro-alimentar onde é necessária a refrigeração de produtoscongelados (temperaturas negativas) ou refrigeração de produtos frescos (temperaturas acima de 0°C). Estes processospressupõem um grande consumo energético, em especial quando implicam a congelação, já que é necessário extrair o calorde mudança de fase do produto. Portanto, é importante levar a cabo um processo adequado de optimização energética.

Entre as principais medidas de eficiência e poupança energética que se podem aplicar aos equipamentos de frio industrialencontram-se:

MEDIDA 1 frio industrialRectificar a vedação das câmaras frigoríficas, prestando especial atenção ao estado das juntas, assegurando queestas garantem um isolamento e fecho correcto.

MEDIDA 2 frio industrialAgrupar os produtos segundo o seu grau de congelação óptimo, e analisar a possibilidade de dispor de câmarasmistas (conservação e congelação) ou de câmaras independentes, trabalhando a diferentes temperaturas. É precisoter em conta que existem sempre maiores perdas nas câmaras mistas.

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MEDIDA 3 frio industrialLevar a cabo uma correcta manutenção preventiva, realizando revisõesperiódicas que detectem possíveis avarias, alargando a vida do equipamento,devendo incluir, entre outras actuações:• Limpeza do evaporador e condensador.• Revisão de pressões do evaporador e condensador.• Avaliar a possível existência de vibrações no compressor.• Avaliar a possível formação de gelo no compressor.

MEDIDA 4 frio industrialEstabelecer normas de comportamento no interior das câmaras frigoríficas:• Evitar manter portas abertas muito tempo, pois aumenta a temperatura e consequentemente o consumo de

energia para voltar à temperatura interior necessária.• Evitar a abertura simultânea de portas frente a frente, pois estabelecem-se correntes de ar e o interior da câmara

é varrido pelo ar exterior.• Evitar introduzir produtos com temperaturas acima dos 35-40°C, pois pressupõe um aumento no consumo de energia.

MEDIDA 5 frio industrialAssegurar a correcta localização do condensador e do evaporador de tal forma que se garanta o seu perfeitofuncionamento. Para isso, ter em conta que a situação mais conveniente do condensador é no exterior ou aspirando arexterior e que o evaporador deve situar-se num lugar onde se garanta uma rápida extracção de calor em toda a câmara.

MEDIDA 6 frio industrialCertificar-se da dimensão correcta da câmara de congelação. Um sobredimensionamento implica um consumodesnecessário e perda de tempo no processo de congelação.

MEDIDA 7 frio industrialAnalisar os valores de temperatura e humidade das salas próximas da câmara de congelação, e se é possíveladequá-los de tal forma que não sejam muito elevados para evitar problemas de cristalização ou de acumulação degelo no evaporador, que implicaria uma baixa do rendimento do mesmo.

3.8. Caldeiras

São equipamentos que trabalham sob pressão, projectadas para transferir calor proveniente de uma combustão a um fluidoque, geralmente, nos processos industriais, é água, já que pelo seu alto calor latente de vaporização faz com que a fasegasosa deste fluido possa armazenar altas quantidades de energia térmica.

As fontes de calor mais usadas em caldeiras provêm de combustíveis fósseis como fuel-óleo, gás natural, etc., ainda quetambém se usem resistências térmicas e calor residual de outros processos.

De forma geral, na transferência de calor ao fluido, uma caldeira tem perdas à volta dos 20%, mas se não existir uma boamanutenção ou se não se operar de forma correcta, estas perdas podem atingir 30%.

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Figura 49. Equipamento industrial de refrigeração

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Na altura de determinar a eficiência de uma caldeira é preciso conhecer e controlar alguns parâmetros, como por exemplo:

• Rendimento da combustão, devendo ser o máximo possível, diminuindo as perdas por fumos e por inqueimados.• Temperatura de fumos, que permite conhecer o grau de sujidade das superfícies de permuta.• Percentagem de inqueimados, que indica o grau de imperfeição ou o quanto incompleta está a combustão. Quando

este valor é elevado produzem-se depósitos de nafta que diminuem a eficiência da transmissão de calor e aumentama temperatura de fumos.

• Excesso de ar, que indica a afinação do queimador. Um ligeiro excesso de ar diminui as perdas por fumos e assimmaximiza-se o rendimento.

• Conteúdo de monóxido de carbono.• Conteúdo de dióxido de carbono.• Conteúdo de oxigénio.

Algumas das acções que são necessárias para optimizar a eficiência das caldeiras são as que em seguida se indicam:

MEDIDA 1 caldeirasInspeccionar a caldeira periodicamente, permitindo assim detectar os problemasrapidamente:• Luzes de alarme• Possíveis fugas• Ruídos anormais• Bloqueio de condutas

MEDIDA 2 caldeirasRevisão da sala de caldeiras, assegurando-se que as aberturas de ventilação estão desimpedidas, não existindorestrições no abastecimento de ar, e de que a ventilação é a adequada, não se acumulando gases.

MEDIDA 3 caldeirasRealizar, por pessoal especializado, uma revisão e limpeza periódica da caldeira e dos queimadores, visto que umaacumulação dos depósitos produzidos pela combustão aumentam as temperaturas de fumos na chaminé, produzindoperdas consideráveis de calor e consequentemente diminuição da eficiência. Ainda assim, devem rever-se os depósitoscalcários devido à água, que são igualmente origem de perdas de calor pelo aumento da temperatura dos fumos.

MEDIDA 4 caldeirasA revisão anterior deve incluir um teste da eficiência de combustão e o ajuste da proporção da mistura ar/combustíveldo queimador para obter a eficácia óptima, já que uma combustão mal ajustada reduzirá a eficiência da caldeira.O excesso de ar na combustão diminui a temperatura de combustão, e um excesso de combustível gera combustãoincompleta, aumentando com isto as emissões e o consumo de combustível. Ambas as situações diminuem a eficiência dacombustão.

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Figura 50. Caldeira

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MEDIDA 5 caldeirasRealizar um controlo de redução de oxigénio, mediante sistemas demonitorização do nível de O2 dos gases de combustão, que comparam os níveisreais de O2 com os níveis desejados em função da carga da caldeira. As válvulassecundárias de ar dos queimadores são ajustadas para que a concentração de O2esteja nos níveis requeridos. Isto minimiza a quantidade de excesso de ar dentroda caldeira, o que reduz as perdas pelos gases de combustão.

MEDIDA 6 caldeirasAnalisar a possibilidade de instalar desgaseificadores nos sistemas de vapor industriais. Os desgaseificadores sãoequipamentos mecânicos que eliminam os gases dissolvidos na água de alimentação da caldeira. A desgasificação protegeo sistema de vapor dos efeitos dos gases corrosivos. Com um desgaseificador é possível remover praticamente todo odióxido de carbono dissolvido na água de alimentação da caldeira.

MEDIDA 7 caldeirasRectificar o correcto modo de operação das caldeiras, não permitindo que se liguem em momentos em que nãohaja necessidade de aquecimento nas zonas de trabalho.

MEDIDA 8 caldeirasVerificar se o tamanho da caldeira é adequado para satisfazer as necessidadesactuais da empresa, considerando trocá-la por uma mais pequena se fordemasiado grande ou instalar uma suplementar mais pequena para os momentosde menor exigência.

MEDIDA 9 caldeirasSe existirem várias caldeiras no sistema, instalar controles de sequência que desliguem as caldeiras queprevisivelmente não se usarão, deixando em operação contínua aquelas que são mais pequenas por serem as queapresentam menos perdas.

MEDIDA 10 caldeirasPonderar a possibilidade, segundo o tipo de processo, se é possível dispor de duas caldeiras diferentes, uma paraágua quente e outra para o aquecimento, podendo desta forma reduzir consumos, desligando a caldeira doaquecimento no Verão.

MEDIDA 11 caldeirasRectificar o correcto isolamento da caldeira e de todas as tubagens de distribuição, válvulas e acoplamentos,evitando perdas desnecessárias de calor.

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Figura 51. Queimador

Figura 52. Caldeira de Gás Natural

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MEDIDA 12 caldeirasAnalisar a correcta escolha do combustível usado e caso necessário estudar a possibilidade de substituir o tipo decombustível usado em função das características do processo e dos equipamentos disponíveis. De forma geral, aescolha de gás natural como o combustível a utilizar é a opção mais eficiente. O rendimento de uma caldeira de gásnatural é superior ao de outras com as mesmas características mas diferentes combustíveis, reduzindo as emissõesde CO2 e de contaminantes como o SO2.

MEDIDA 13 caldeirasAnalisar a antiguidade da caldeira e a eficiência associada à tecnologia, e no caso de ser demasiado antiga analisar apossibilidade de modernizá-la ou substituí-la. Estudar a possibilidade de instalar uma caldeira de elevadaeficiência energética.As caldeiras de condensação aumentam a eficiência, recuperando a maior quantidade de calor procedente do vaporde água que se produz durante a combustão. O rendimento destas caldeiras pode chegar a ser de 90 a 95%.As caldeiras de baixa temperatura permitem a entrada de água a menor temperatura que a requerida em caldeirasconvencionais. É conseguida a poupança da energia necessária para aquecer a água da alimentação com recuperaçãode calor do vapor contido nos gases de exaustação. Isto permite alcançar rendimentos próximos dos 100%.

3.9. Recuperação de calor

Alguns processos industriais, pelas suas características, podem aproveitar o calor residual procedente de outros processos.

É possível distinguir as três principais fontes de recuperação de calor:

• Gases de combustão: de caldeira, forno ou secagem.• Condensados.• Outras fontes de recuperação de energia térmica.

3.9.1. Recuperação de calor em gases de combustão

Nos gases de combustão podem produzir-se as maiores perdas energéticas de um processo térmico. A recuperação docalor dos gases de combustão implica um aumento do rendimento à volta de 1% por cada 4°C que diminuirmos àtemperatura dos gases. O limite de redução da temperatura fica marcado pelo aparecimento da humidade ácida, que éaquela na qual se produz a condensação do ácido sulfúrico.

É importante mencionar que os equipamentos implicados neste processo, tais como economizadores e recuperadores decalor, apresentam períodos muito pequenos de retorno do investimento.

Para analisar as possibilidades de recuperação de calor dos gases de combustão, é preciso estabelecer a relação de todosos fluxos de gases, com os seus caudais e temperaturas, e a dos eventuais fluidos a aquecer mediante o aproveitamento docalor residual. Também se deve analisar a viabilidade técnica e económica para instalar os equipamentos necessários pararecuperar o calor dos gases.

Entre as medidas ou acções que se podem pôr em evidência encontram-se as seguintes:

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MEDIDA 1 recuperação de calor - gases de combustãoSe no decorrer do processo for preciso vapor, analisar a possibilidade de produzi-lo mediante a utilização decaldeiras de recuperação a partir do calor dos gases de combustão de alta e média temperatura de fornos,secadores ou de outras caldeiras de vapor.

MEDIDA 2 recuperação de calor - gases de combustãoSe for necessário pré-aquecer a água de alimentação das caldeiras, isto pode fazer-se através da instalação deeconomizadores que permitem aquecer a água recuperando o calor dos gases de combustão de temperatura médiae baixa. Para isto deve ter-se em conta se se trata de uma caldeira de condensação ou não, pois disto dependerá atemperatura mínima admissível dos gases de combustão para garantir que não se apresente corrosão nas condutas deexaustão da caldeira.

De um modo geral, por cada 1°C de aumento da temperatura da água de alimentação obtém-se uma diminuição de4°C da temperatura dos gases de combustão, sempre e quando se mantenham os caudais de massa de ambascorrentes — água e ar — constantes.

MEDIDA 3 recuperação de calor - gases de combustãoCaso seja necessário aquecer água, analisar a possibilidade de instalar condensadores de vapores residuais.

MEDIDA 4 recuperação de calor - gases de combustãoSe for preciso aquecer o ar comburente, processo que aumenta a temperatura da câmara de combustão e diminui oexcesso de ar, e que é necessário para alguns combustíveis, pode fazer-se a partir do calor dos gases de combustão,instalando permutadores de ar comburente na conduta de saída dos gases de combustão de fornos, secadores ou caldeiras.

MEDIDA 5 recuperação de calor - gases de combustãoAnalisar a formação de fuligens, as quais actuam como isolantes reduzindo a eficiência do equipamento. Para evitá-las,estudar a possibilidade de instalar sopradores para as limpezas das superfícies de permuta. Acompanhar estamedida com aditivos ao combustível para reduzir os problemas de sujidade e corrosão nos equipamentos de recuperação.

3.9.2. Recuperação de calor em condensados

Em alguns casos, existem circuitos por onde circulam condensados procedentes do vapor de certos processos, que contêmcalor que pode ser recuperado.

Algumas medidas encaminhadas para este aproveitamento são as seguintes:

MEDIDA 1 recuperação de calor - condensadosAvaliar a possibilidade e rentabilidade de aproveitar de forma directa os condensados através de um sistema de injecçãodirecta de condensados no circuito de alimentação às caldeiras, com adequado tratamento prévio das águas, se necessário.

MEDIDA 2 recuperação de calor - condensadosNo caso de não ser possível o aproveitamento directo dos condensados, estudar a rentabilidade de um aproveitamentoindirecto através de permutadores.

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MEDIDA 3 recuperação de calor - condensadosAvaliar a possibilidade de aproveitar o calor do circuito de refrigeração tendo em conta a sua temperatura e nívelde contaminação.• Pode recuperar-se o calor das águas de refrigeração, injectando-o directamente na caldeira ou misturando-o com

a água de compensação no depósito de alimentação, no caso de águas não contaminadas, ou após tratamentoadequado no caso de estarem contaminadas.

• No caso de águas contaminadas também se pode dimensionar o seu aproveitamento pelo recurso a permutadores.• Pode recuperar-se o calor da água do circuito de refrigeração através de bombas de calor.

MEDIDA 4 recuperação de calor - condensadosAnalisar a possibilidade de instalar secadores recuperativos que permitem recuperar calor aproveitando-o paraprocessos de secagem de produtos.

MEDIDA 5 recuperação de calor - condensadosAvaliar a possibilidade de substituir as torres de refrigeração por circuitos fechados e aproveitar, através deles, aenergia térmica dissipada, por exemplo, em sistemas de aquecimento.

MEDIDA 6 recuperação de calor - condensadosOutra medida para que o aproveitamento dos condensados seja maximizado consiste em evitar perdas de calor,assegurando para isso que o isolamento das tubagens de fluido térmico é o correcto e que não existem fugas emtubagens, válvulas e acessórios.

3.9.3 Outros tipos de recuperação

Existem muitos processos industriais nos quais se obtém como resíduo um material, quer seja sólido ou líquido, comtemperaturas altas o suficiente para que seja relevante a recuperação dessa energia.

Um exemplo deste tipo de processos e das medidas que se podem tomar é o processo têxtil de tinturaria, no qual se obtêmáguas residuais (com temperaturas superiores aos 40°C), cujo calor pode ser reutilizado para o aquecimento da água dealimentação para o processo e/ou para água quente sanitária. Nestes casos deve ter-se em conta que o material dopermutador do calor seja compatível com a composição e a qualidade do fluido, de modo a evitar incrustações e corrosão.

3.10. Fornos de cozedura, fornos de secagem e fornos cerâmicos

Em algumas empresas, estes equipamentos convertem-se nos principais consumidores de energia, o que faz com que sejaimprescindível a sua utilização eficiente. Entre as acções de melhoria na eficiência e utilização, encontram-se:

MEDIDA 1 fornosEvitar que os fornos estejam a funcionar mais tempo do que o necessário, razão porque é preciso conheceros tempos de aquecimento e cozedura. Reduzir os períodos de pré-aquecimento e os tempos nos quais permanecemsem carga.

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MEDIDA 2 fornosNos tempos de espera entre as cargas do forno superiores a meia hora desligar o equipamento, pois se esteestiver bem isolado conservar-se-á o calor, e quando for necessária a sua utilização conseguir-se-á novamente atemperatura desejada com menor esforço de energia.

MEDIDA 3 fornosAproveitar os calores residuais ou tempos de espera necessários para a carga do forno com produtosalternativos que se adaptem a essas condições.

MEDIDA 4 fornosOptimizar o grau de utilização do forno, fazendo com que operem o maior número de vezes possíveis a 100%da sua capacidade, já que desta forma se reduz o número de cargas do equipamento e com isso o consumoenergético, pois dado que as perdas não dependem da quantidade introduzida em cada carga, o combustívelconsumido para fazer frente a estas perdas é o mesmo em plena ou em menor capacidade.

MEDIDA 5 fornosLevar a cabo revisões periódicas com carácter preventivo dos fornos, detectando possíveis anomalias, e garantindoa optimização energética dos mesmos. Realizar uma limpeza periódica do forno melhorando a transferência decalor e com isso o rendimento energético.

MEDIDA 6 fornosRealizar um controlo contínuo e uma manutenção dos queimadores, pois uma optimização da combustãoimplica uma poupança considerável em combustível.

MEDIDA 7 fornosSubstituição dos fornos eléctricos por fornos que consumam gás natural, pois reduzem o consumo energéticoe apresentam outras vantagens que permitem elevar de forma rápida a temperatura e facilitam a regulação e controlo,a que é preciso acrescentar a ausência de resíduos de combustão e outros contaminantes.

MEDIDA 8 fornosVerificar a estanquicidade e isolamento dos fornos, mudando as juntas periodicamente, garantindo o correctofuncionamento do forno, e com isso a eliminação de possíveis perdas.

MEDIDA 9 fornosAproveitar o calor dos gases de exaustão dos fornos e o calor residual do ar dos processos de secagem para

diversos fins, como o aquecimento de água para processos industriais e de água quente sanitária, e o pré-aquecimentodo ar requerido no forno.

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O aumento progressivo do custo dos recursos primários da energia situa os diferentes tipos de energias renováveis comoopções alternativas mais económicas do que as energias convencionais e, juntamente com as medidas de eficiênciaenergética, supõem uma possibilidade de poupança em custos para as PMES, um aumento dos rendimentos e uminvestimento que pode alcançar benefícios apreciáveis a médio ou longo prazo.

As energias renováveis permitem que, uma vez deduzido o custo de amortização, se tornem praticamente gratuitas —requerendo unicamente custos de manutenção, ainda que possam necessitar do apoio energético derivado de outra fontenão renovável, quando as condições meteorológicas assim o requeiram.

De forma adicional ao já exposto, a utilização de fontes de energias renováveis comporta as seguintes vantagens frente àsfontes de energia convencionais:

• São limpas e não produzem emissões de CO2 e outros gases contaminantes da atmosfera.• Não geram resíduos de difícil tratamento.• São inesgotáveis.

De seguida, realiza-se um resumo das principais fontes de energia renováveis que podem ser implantadas na indústria comoum substituto ou complemento ao consumo de energias convencionais.

4.1. Solar

A energia solar é a energia radiante produzida no Sol como resultado de reacções nucleares de fusão. A intensidade deenergia solar disponível num ponto determinado da Terra depende de diversos factores como o dia do ano, a hora e alatitude e a orientação e inclinação do receptor.

A recolha directa de energia solar requer dispositivos artificiais chamados colectores solares, projectados para captarenergia, com ou sem concentração dos raios solares. Dependendo da forma de aproveitar esta radiação que nos chega doSol distinguem-se três tipos de energia solar:

• Energia Solar Térmica: a radiação solar utiliza-se fundamentalmente para obter calor por meio de colectores solarese para aquecer gases ou líquidos que depressa se armazenam ou distribuem. Também pode gerar-se electricidade apartir da geração de vapor.

• Energia Solar Fotovoltaica: a radiação solar utiliza-se exclusivamente para gerar corrente eléctrica através de painéisfotovoltaicos sem nenhum dispositivo mecânico intermédio.

• Energia Solar Passiva: a radiação solar aproveita-se para melhorar o conforto térmico num edifício por meio deelementos arquitectónicos bioclimáticos.

Estas três formas de aproveitamento são diferentes entre si, no que toca à sua tecnologia e aplicação. De seguida, aborda-sede forma separada cada uma delas.

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4. ENERGIAS RENOVÁVEIS (ER)

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4.1.1. Solar térmica

É um dos sistemas de aproveitamento da energia solar mais extenso. Como já foi comentado, consiste em aquecer um fluidoa partir da captação da radiação solar. O meio para conseguir esta acumulação de temperatura faz-se através de colectores.

Existem os seguintes tipos de colectores:

• Colectores planos: o colector plano é uma superfície que, exposta à radiação solar, permite absorver o seu calor etransmiti-lo ao fluido. A principal característica, comum a todos os colectores planos, é que não têm poder deconcentração, quer dizer, a relação entre a superfície de abertura do colector e a superfície absorvente é praticamentea unidade. A máxima temperatura alcançável ronda os 80°C.

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Figura 53. Colectores planos

• Colectores de vácuo: permitem alcançar temperaturas até os 120°C. Costumam empregar uma superfície de captaçãoformada por uma série de tubos com alhetas, recobertas de uma superfície selectiva e circulando o fluido receptor decalor no seu interior. Esta superfície de captação está protegida por uma parte coberta transparente que forma comela uma câmara na qual se produziu o vácuo. Deste modo evita-se a convecção e as perdas correspondentes com oque se pode alcançar a temperatura indicada.

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• Colectores de concentração: este colector consiste num espelho cilindro-parabólico que reflecte toda a radiação solarrecebida sobre um tubo de vidro disposto ao largo da linha focal do espelho, em cujo interior se encontra a superfícieabsorvente em contacto com o fluido receptor de calor.

Em função do tipo de colector usado e da temperatura que pode alcançar a superfície de captação distinguem-se trêstécnicas diferentes entre si:

• Baixa temperatura: a captação realiza-se de forma directa através de colectores solares planos, estando sempre atemperatura do fluido abaixo do ponto de ebulição.

• Temperatura média: a captação realiza-se através de colectores de vácuo ou através de um baixo índice de concentraçãoe a temperatura do fluido é mais elevada, estando à volta dos 100°C.

• Alta temperatura: a captação realiza-se através de colectores com um alto índice de concentração, sendo a temperaturado fluido mais elevada que nos casos anteriores.

Dentro das aplicações mais habituais da energia solar térmica encontram-se a geração de água quente para lares, piscinas,hospitais, hotéis e processos industriais, e o aquecimento, empregos onde se requer calor a baixas temperaturas e quepodem chegar a representar mais de uma décima parte do consumo. Ao contrário das tecnologias convencionais paraaquecer água, os investimentos iniciais são elevadas e requerem um período de amortização compreendido entre 5 e 7anos, se bem que, como é fácil deduzir, o combustível é gratuito e os gastos de manutenção são baixos.

• Água quente sanitária (AQS)Com uma simples instalação pode conseguir-se água quente sanitária de forma limpa e gratuita, e é esta a opção maisrentável que oferece a energia solar térmica. A instalação é simples, o custo é exequível e amortiza-se em pouco tempo.

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Figura 54. Colectores de vácuo

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Uma instalação de AQS é composta por um grupo de colectores solares térmicos, um acumulador e uma bomba decirculação. Os colectores podem integrar-se no telhado ou colocar-se numa varanda sem sombra, orientadospreferivelmente para sul.

A energia que se poupa é elevada, já que com uma instalação deste tipo se consegue cerca de 60% do consumo anual. Éespecialmente recomendável em instalações com grandes consumos.

• AquecimentoInstalar colectores solares permite produzir água quente útil para o sistema de aquecimento durante o Inverno.

Dependendo da temperatura obtida, a água quente gerada pode utilizar-se directamente no circuito de aquecimento ouservir de apoio para diminuir o consumo da caldeira, pré-aquecendo a água de alimentação.

Com uma instalação deste tipo conseguem-se poupanças entre os 30 e 50% das necessidades térmicas de uma habitação.O calor do Sol é absorvido e transmitido a um circuito fechado por onde circula o fluido que, por sua vez, transmite o calorao sistema de aquecimento.

O sistema de aquecimento que melhor se adapta à energia solar térmica é o pavimento radiante, já que trabalha a baixatemperatura, à volta dos 40°C. Além de ser muito saudável, permite poupar mais energia que outros sistemas.

Se já estão instalados radiadores, a energia solar pode ajudar a reduzir o consumo da caldeira. Os radiadores trabalhamnuma gama de temperaturas entre 70 e 90°C, que se torna muito alto para os colectores planos comuns no Inverno. Paraalcançar esta temperatura durante o Inverno pode recorrer-se à instalação de colectores de tubos de vácuo, com melhorrendimento e que em dias soalheiros permitem trabalhar sem o apoio da caldeira.

Ainda assim, pode usar-se a energia solar térmica em fan-coils, já que trabalham a baixa temperatura, utilizando a águaaquecida pelos colectores para o ar de um recinto ou local.

• Geração de frioAtravés de uma máquina de absorção pode-se produzir frio a partir de calor. Os colectores solares não garantem umabastecimento constante de água quente à temperatura desejada. Para garantir a potência frigorífica necessária, seránecessário sobredimensionar o equipamento de absorção e instalar uma caldeira de apoio para aquecer o fluido quentequando não atingir a temperatura desejada.

Neste tipo de sistemas os colectores de vácuo são o tipo mais apropriado para conseguir uma temperatura óptima para ofuncionamento da instalação.

Até agora, por ser pouco económica e com um alto investimento inicial, esta forma de refrigerar é pouco utilizada.

Na agricultura, pode conseguir-se outro tipo de aplicações tais como estufas solares, que favorecem as colheitas emqualidade e quantidade, os secadores agrícolas que consomem muito menos energia, se se combinarem com um sistemasolar, e plantas de purificação ou dessalinização de água sem consumirem nenhum tipo de combustível.

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4.1.2. Solar fotovoltaica

O sistema de aproveitamento da energia do Sol para produzir energia eléctrica denomina-se por conversão fotovoltaica.Fundamenta-se na aplicação do efeito que se produz ao incidir a luz sobre alguns materiais semicondutores, gerando-se umfluxo de electrões no interior do material e, em condições adequadas, uma diferença de potencial que pode ser aproveitada.

Para isso utilizam-se células fotovoltaicas construídas com um material cristalino semicondutor (silício) e dispostas empainéis. O desenvolvimento destes sistemas está ligado na origem à tecnologia dos satélites artificiais, devido à fiabilidadedo seu funcionamento e ao seu reduzido peso.

Existem basicamente três tipos de módulos ou painéis fotovoltaicos em função do tipo de silício que se use na sua fabricação:

• Módulos de silício amorfo: apresentam superfícies de aspecto homogéneo, opacas ou semitransparentes (até os 50%).Ao aumentar o grau de transparência, piora o rendimento eléctrico.

• Módulos de silício monocristalino e policristalino: os módulos são totalmente opacos, de aspecto homogéneo e corcinzenta escura no primeiro caso, e de aspecto menos homogéneo e cor azulada nos policristalinos. É possível variara transparência e a cor da superfície posterior das células, e o espaço entre elas.

A utilização de um tipo de painel fotovoltaico ou outro, assim como o seu número, será determinado pelo tipo de aplicaçãoe pelas necessidades energéticas envolvidas, assim como pelos critérios do projecto, de preço e de espaço disponível.

Actualmente existem duas formas básicas de utilização da energia fotovoltaica:

• Instalações que se ligam à rede eléctrica, nas quais a produção eléctrica obtida com as células fotovoltaicas se injectana rede pública eléctrica. É a melhor forma de amortizar uma instalação fotovoltaica e obter benefícios.

Estes sistemas são constituídos por um campo de painéis fotovoltaicos e sistemas inversores que permitem ajustar ageração eléctrica fotovoltaica a fornecer à rede eléctrica.

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Figura 55. Inversor fotovoltaico monofásico de ligação à rede

• Instalações em lugares isolados da rede pública, onde a produção eléctrica assim obtida se emprega para auto-consumoda própria instalação.

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Os módulos fotovoltaicos utilizados nas instalações isoladas são os mesmos que os ligados à rede, encontrando-se a diferençafundamental entre ambos os tipos no tipo de conversor usado e na necessidade, no caso de instalações isoladas, de incluir umsistema de armazenamento de energia intermédio e portanto de reguladores para gerir a carga e descarga do referido sistema.

Nos sistemas ligados à rede podemos encontrar os seguintes casos:

• Centrais fotovoltaicas, onde a energia eléctrica gerada se entrega directamente à rede eléctrica, como noutra centralconvencional de geração eléctrica.

• Sistemas fotovoltaicos em edifícios, ligados à rede eléctrica, onde uma parte da energia gerada se emprega no consumopróprio do edifício, enquanto que a energia excedente se entrega à rede eléctrica. O mais habitual, porque a energiade origem fotovoltaica está em primeiro lugar, é entregar toda a energia à rede e comprar como qualquer utente aenergia necessária ao sistema eléctrico.

Vale a pena acrescentar que no caso particular das aplicações ligadas à rede em edifícios, existem módulos solares com diferentesgraus de transparência, para a sua integração em fachadas e coberturas de edifícios que geram energia eléctrica. Estes módulospermitem a penetração da luz no edifício, e por sua vez ajudam também a cobrir uma parte das necessidades térmicas do imóvel.

Dentro dos sistemas fotovoltaicos isolados de rede são múltiplas as possíveis aplicações onde é factual a sua utilização:

• Instalações de telecomunicações.• Sinalização de estradas e linhas ferroviárias, navegação aérea (sinais de altura, sinalização de pistas) e marítima (faróis,

bóias), entre outros.• Iluminação pública: iluminação com candeeiros autónomos, de parques, ruas, monumentos, paragens de autocarros,

refúgios de montanha, iluminação de placares publicitários, etc. Com a alimentação fotovoltaica de lâmpadas evita-sea realização de fossas, canalizações, necessidade de adquirir direitos de passagem, ligação à rede eléctrica, etc.

• Instalações de segurança autónomas.• Agricultura e gado, não só em electrificação mas também em sistemas de bombear água, de rega, limpeza, iluminação

de estufas e quintas, abastecimento a sistemas de ordenha, refrigeração, etc.• Aplicações singulares: satélites artificiais e aplicações espaciais, objectos de bolso, relógios, calculadoras, frigoríficos

portáteis para o transporte de vacinas a zonas isoladas, produção de hidrogénio, alimentação de veículos eléctricos,oxigenação de águas, administração de cloro em águas (uma pequena bomba ligada a um depósito de hipoclorito desódio), protecção catódica de infra-estruturas metálicas (ex: gasodutos), etc.

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Figura 56. Sistema de baterias de uma instalação fotovoltaica isolada

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Os utilizadores dos sistemas fotovoltaicos isolados devem estar conscientes das limitações que existem quanto àdisponibilidade de energia, não devendo usá-la desnecessariamente. É preciso consumir o mais possível nas alturas de maiordisponibilidade solar e ser especialmente cuidadoso nas épocas em que isso não aconteça, desligando os consumidoresquando não se estiverem a usar, aplicando medidas de poupança energética, etc.

De forma geral, mediante a utilização da energia solar fotovoltaica contribuímos para reduzir o consumo e a dependência dasenergias fósseis, reduzindo, por sua vez, as emissões de gases derivados da sua combustão e causadoras do efeito de estufa.

4.1.3. Solar passiva

Trata-se de um caso particular de energia solar térmica. Um projecto solar passivo para aproveitamento energético captaa energia solar, armazena-a e distribui-a de forma natural, sem necessitar de elementos mecânicos. Os seus princípiosbaseiam-se nas características dos materiais empregados e na utilização de fenómenos naturais de circulação do ar. Tem emconsideração o clima do local (energia solar recebida, temperatura, direcção do vento, etc.), a vegetação do meio e aorientação para que o edifício receba o máximo de energia solar possível. O objectivo é conseguir, com o mínimo consumode energia convencional, o máximo conforto, conseguindo que as temperaturas no interior deste tipo de edifícios sejamconstantes ainda que a temperatura exterior sofra grandes oscilações.

Os elementos básicos usados pela arquitectura solar passiva são: a cristalização, que capta a energia solar e retém o calor,e a massa térmica, que é constituída pelos elementos estruturais do edifício ou por algum material acumulador específicocomo água, terra, pedras, e tem como missão armazenar a energia captada.

Os seus princípios baseiam-se nas características dos materiais empregados na construção e na utilização dos fenómenosnaturais de circulação de ar. Portanto, estabelece-se uma inter-relação entre energia solar passiva e arquitectura, já que estessistemas se constroem sobre a estrutura do edifício. Uma das grandes vantagens dos sistemas passivos é a sua durabilidade.

Trata-se de uma energia que requer algum investimento, que se traduz num sobrecusto de 10% em relação a uminvestimento inicial. Mas a poupança energética é sem dúvida muito expressiva, podendo atingir os 70-80% durante otempo de utilização. Sem dúvida alguma, do ponto de vista económico, a amortização realiza-se em muito pouco tempo.

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Figura 57. Módulos fotovoltaicos de uma instalação

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Do ponto de vista ecológico, apresenta múltiplas vantagens e não há nenhum outro tipo de energia que tenha tão poucoimpacto no meio ambiente como a energia solar passiva. Também é de notar que este tipo de energia ajuda notavelmentea reduzir a utilização de outras energias muito mais contaminantes.

As aplicações mais importantes dos sistemas solares passivos são o aquecimento e a refrigeração.

4.2. Eólica

A energia eólica é a energia cinética que o vento possui e que pode ser aproveitada directamente ou ser transformadanoutros tipos de energia, como a eléctrica.

Uma característica fundamental desse tipo de energia é depender de factores aleatórios, pelo que se torna complicadoestimar a quantidade de energia eólica da que vamos dispor num determinado intervalo de tempo.

A potência disponível no ar, calculada a partir da energia cinética de um fluxo de ar que atravessa a superfície de umaerogerador é:

ρ . A . v3P = —————

2Donde:

P: potência disponível no arA: superfície do aerogeradorv: velocidade do ventoρ: densidade do ar

A longitude das hélices definirá o diâmetro da área de percurso das mesmas, e portanto deduz-se que quanto maior sejaesta longitude maior será a potência que pode gerar um aerogerador.

É preciso dispor de uma medida precisa da velocidade do vento para estimar correctamente o potencial eólico de umadeterminada localização. A partir destas medidas de velocidade pode determinar-se qual a distribuição de velocidades devento numa deslocação, ou seja, o número de horas por ano que vai ter uma determinada velocidade de vento e com issoa energia de que se disporá ao longo do ano.

As máquinas eólicas podem-se classificar em função do seu tamanho:

• Grandes aerogeradores:São máquinas cuja potência oscila entre os 600 kW e os 2,5 MW, e utilizam-se para a produção de energia eléctrica emgrandes parques eólicos ligados à rede. Dentro deste tipo de máquinas deve fazer-se uma classificação em função dogerador de que disponham, podendo ser este de três tipos:

• Gerador assíncrono de jaula de esquilo. É o gerador mais simples, barato e robusto, mas apresenta problemas no seufuncionamento a velocidade variável.

• Gerador assíncrono de rotor bobinado. É mais caro que o anterior, mas o seu funcionamento a velocidade variável émais simples.

• Gerador síncrono de ímanes permanentes. Utiliza-se quase exclusivamente em sistemas de geração a velocidadevariável que não incluam multiplicador.

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Neste tipo de sistemas existe uma limitação à quantidade de potência eólica que pode produzir para o sistema eléctrico,que é uma percentagem sobre a potência de curto-circuito da rede no ponto de interligação. Por outro lado, a variabilidadedo vento e a dificuldade associada para predizer a potência gerada em cada momento, cria problemas para a sua inclusãode forma completamente controlada no sistema eléctrico.

• Pequenos aerogeradores:Estes geradores têm como objectivo abastecer de energia eléctrica pequenas instalações isoladas da rede de abastecimentoeléctrico. A potência destas máquinas pode variar entre 100 W e 10 kW. Apresentam como vantagem que podem arrancara velocidades de vento mais baixas do que os de maior tamanho, podendo aproveitar ventos mais lentos e produzir maisquantidade de energia.

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Figura 58. Aerogeradores de 850 kW de potência nominal

Figura 59. Aerogerador de pequeno tamanho

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• Máquinas de bombear:Neste tipo de máquinas não se realiza uma conversão da energia eléctrica, todavia a energia mecânica é utilizada directamentepara impulsionar água. Costumam ter um maior número de pás para conseguir aproveitar melhor o vento e arrancam avelocidades de vento muito baixas. A partir de certas velocidades de vento não podem aproveitar toda a energia do vento, o qualse torna útil pois consegue-se quase de forma contínua bombear a mesma quantidade de água, evitando instalar grandes depósitos.

4.3. Biomassa

Entende-se por biomassa a substância orgânica renovável de origem animal ou vegetal. O elevado custo dos combustíveisfósseis e os avanços técnicos que possibilitaram o aparecimento de sistemas de aproveitamento energético da biomassa,cada vez mais eficientes, fiáveis e limpos, levaram a que esta fonte de energia renovável fosse considerada pelas indústriascomo uma alternativa, total ou parcial, aos combustíveis fósseis. A biomassa é uma boa alternativa aos processostradicionais de geração de calor e vapor tais como caldeiras tradicionais de gás, fuel-óleo e carvão.

A biomassa pode classificar-se nos seguintes tipos:

• Biomassa natural: produz-se na natureza sem nenhum tipo de intervenção humana. Os recursos gerados nas podasnaturais de um bosque constituem um exemplo deste tipo de biomassa. A utilização destes recursos requer a gestãoda sua aquisição e transporte até à empresa, o que pode redundar em inviabilidade económica.

• Biomassa residual seca: Subprodutos sólidos não utilizados nas actividades agrícolas, florestais e nos processosdas indústrias agro-alimentares e de transformação da madeira e que são considerados resíduos. Apresenta naactualidade interesse do ponto de vista do aproveitamento industrial. Exemplos deste tipo de biomassa são a casca deamêndoa, as podas de pomares, e serradura, etc.

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Figura 60. Diferentes tipos de biomassa triturados e compactados (pellets)

• Biomassa residual húmida: líquidos residuais urbanos e industriais e resíduos de gado (principalmente purines).

• Cultivos energéticos: cultivos dedicados a produzirem biomassa transformável em combustível. Como exemplosdeste tipo temos o cardo, o girassol destinado à produção de biocarburantes, etc.

• Biocarburantes: a sua origem encontra-se na transformação da biomassa residual húmida (por exemplo, reciclagemde óleos), da biomassa residual seca rica em açúcares (exemplo trigo) ou dos cultivos energéticos (exemplo girassol).

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Quando se deseja gerar energia com biomassa pode-se optar por diferentes sistemas tecnológicos. A escolha entre um eoutro depende das características dos recursos, da quantidade disponível e do tipo de exigência energética requerida. Astecnologias de transformação e utilização da biomassa podem-se dividir em três grupos:

• Combustão directaA biomassa incinera-se e recupera-se o calor mediante caldeiras gás-água. As diferenças com uma caldeira de gás ou fuel-óleo tradicional apresentam-se nas chaminés, sendo o resto da instalação muito similar. Costumam utilizar-se três sistemasde chaminés:

• de grelha: a mais utilizada é a grelha inclinada móvel.• de leito fluidizado: uma corrente de gás facilita a combustão da biomassa.• caldeira adaptada: as mais apropriadas são as que originalmente empregavam carvão pela semelhança do combustível

empregado.

• Transformação química ou gaseificaçãoMediante reacções químicas e graças a uma combustão, consegue-se transformar combustíveis sólidos em gás pobre paraa sua posterior incineração ou emprego em motores alternativos. O principal inconveniente para esta última aplicação é apresença de partículas de pó e alcatrão.

• Transformação bioquímicaDe escassa aplicação e pobre rendimento. Consiste na digestão por parte de bactérias de resíduos orgânicos em atmosferasanaeróbicas. A matéria orgânica do resíduo, na ausência de oxigénio, decompõe-se pela actividade de uns microrganismosespecíficos transformando-se num gás de alto conteúdo energético, denominado habitualmente como “bio-gás”, e nos“lodos”, que contêm para além da maior parte dos componentes minerais, os compostos de difícil degradação.

A execução de uma instalação de aproveitamento da biomassa pode requerer um acréscimo de custo convencionalmenteentre os 30% e 60%.

As actividades industriais que podem optar pela utilização de Biomassa devem cumprir dois requisitos principais:

• Dispor de uma fonte de biomassa próxima a preços razoáveis, seja biomassa residual própria ou a adquirida nomercado. Ainda que não estejam muito desenvolvidas, existem cadeias de distribuição destes recursos que permitemadquiri-los a um custo competitivo frente ao dos combustíveis tradicionais.

• Ter consumos energéticos suficientes para que a instalação seja rentável, já que enquanto que para o aproveitamentode alguns tipos de biomassa na geração de energia térmica qualquer tamanho de instalação pode ser rentável, no casode produção de energia eléctrica ou mecânica são necessários consumos muito mais elevados.

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Mediante o aproveitamento da biomassa pode-se gerar energia térmica (água ou ar quente, vapor, etc.), energia eléctricae mecânica, se se considerar a utilização de biocarburantes em motores de combustão interna:

Geração de energia térmica: principalmente a partir da combustão de biomassa sólida, ainda que também se possa queimaro biogás procedente da digestão anaeróbia de um resíduo líquido ou do gás de síntese gerado na gasificação de um sólido.

Geração de energia eléctrica: pode fazer-se através de diferentes tecnologias:• Ciclo de vapor: é baseado na combustão de biomassa, a partir da qual se gera o vapor que é posteriormente expandido

numa turbina de vapor.• Turbina de gás: utiliza gás de síntese procedente da gaseificação de um recurso sólido. Se os gases de exaustão da

turbina se aproveitam num ciclo de vapor, fala-se de um “ciclo combinado”.• Motor alternativo: utiliza gás de síntese procedente da gasificação de um recurso sólido ou biogás procedente de uma

digestão anaeróbia.

Cogeração: Esta tecnologia apresenta rendimentos globais superiores aos sistemas de produção de energia térmica oueléctrica por separado. A cogeneração baseia-se no aproveitamento dos calores residuais dos sistemas de produção deelectricidade.A cogeração é adequada para empresas com consumos de energia eléctrica importantes, com um factor de utilização elevadoe onde seja possível aproveitar energia térmica à temperatura média (à volta dos 400-500°C). Um sistema de cogeraçãobaseado na utilização de biomassa permite diminuir o preço da factura, tanto a eléctrica como a de combustíveis fósseis.

Geração de energia mecânica: Os biocarburantes podem ser empregados nos motores alternativos de automóveis,camiões, autocarros, etc., substituindo total ou parcialmente os combustíveis fósseis.

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Figura 61. Instalação peletizadora

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4.4. Geotérmica

A geotermia é a ciência que estuda os fenómenos térmicos que têm lugar no interior da terra. O calor gerado ouarmazenado nela pode ser aproveitado e constitui a fonte da energia geotérmica.

A energia geotérmica pode utilizar-se de duas formas, dependendo da origem do calor que se utilize, que será útil paraumas ou outras aplicações.

Pode utilizar-se directamente o calor gerado pela magma no interior da terra e que chega à superfície em solos vulcânicos,águas termais ou géisers. Nestas zonas podem conseguir-se temperaturas de 70 a 450°C, com que se pode gerar águaquente para aquecimento ou vapor de água para processos industriais ou geração de electricidade. Infelizmente, existempoucas zonas com presença vulcânica ou águas termais que estejam ao alcance de todos e que possam ser utilizadas.

Também é possível aproveitar o calor acumulado pela grande massa que forma o solo, ainda que esteja a pouca temperatura,e produzir água quente para uso doméstico e aquecimento em qualquer lugar.

Neste caso não se aproveita directamente o calor gerado no interior da terra, utiliza-se, sim, a capacidade de permuta decalor que oferece ao solo (absorver e ceder calor) mantendo-se a uma temperatura constante.

Em qualquer tipo de clima, a corrente das águas pluviais, o Sol e o vento convertem o solo numa fabulosa reserva deenergia. Graças à sua densidade, a terra absorve e conserva de forma permanente, mesmo no Inverno, todo este calor, quese poderá extrair, utilizando uma bomba de calor geotérmica. Este equipamento é uma bomba de calor água-água, queatravés de um fluido que circula por uma ligação enterrada, extrai ou cede calor ao subsolo.

Para realizar a permuta de calor com o subsolo, a bomba de calor geotérmica necessita de um circuito enterrado que esteja emcontacto directo com a terra e por onde circule o fluido transferidor de calor; este sistema denomina-se por circuito fechado.

Se se colocar o circuito em posição vertical não será necessária uma superfície grande de terreno descoberto, mas simperfurar o solo até 30 ou 50m de profundidade, sendo necessário em alguns casos chegar até os 100m de profundidade.Se pelo contrário, se colocar o circuito em posição horizontal, será necessária uma superfície descoberta algo maior que asuperfície a aquecer, e enterrar o circuito entre 1 e 2m de profundidade.

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Figura 62. Esquema de aproveitamento geotérmico (Fonte: www.ingelco.es)

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Este tipo de bomba de calor tem uma eficiência muito elevada, pois beneficia-se da característica que apresenta o subsolode manter-se a uma temperatura praticamente constante ao longo do ano.

A uma profundidade de 15 a 20m, a temperatura do subsolo estabiliza à volta dos 17°C. A bomba de calor é muito maiseficaz se tiver que conseguir os 21 ou 22°C de conforto no Inverno desde os 17°C do solo, que desde os 10°C ou atemperatura inferior à que o ar apresenta.

No Verão esta diferença acentua-se, ganhando eficiência a bomba de calor quando trabalha como refrigerador. Manter atemperatura de conforto de 25°C no Verão desde os 17°C do subsolo tem um custo energético muito menor que fazê-lodesde os 30 a 40°C do ar exterior.

A esta vantagem que o subsolo apresenta somamos outra que aumenta a eficiência da bomba de calor que é o facto derealizar a permuta de calor de forma óptima, mediante um fluido e não mediante um gás como o ar.

Com tudo isto, uma bomba de calor geotérmica consegue uma poupança energética e económica em aquecimento, águaquente e ar condicionado até 75%.

Também se pode utilizar para a permuta de calor com águas freáticas como fonte de calor a temperatura constante. Estesistema denomina-se por laço aberto e, ao contrário do anterior, não circula sempre o mesmo fluido pelo interior do laço.

Usa-se a água de um poço como fluido para absorver ou ceder calor ao sistema e, depois da sua utilização, devolvem-se asefluentes situadas a não mais de 10m do anterior e no mesmo sentido do fluxo da capa freática.

4.5. Mini-hídrica

As centrais hidroeléctricas funcionam convertendo a energia cinética e potencial, através de uma queda de água ou domovimento de uma massa de água ao deslocar-se por um desnível, em energia eléctrica. A água move uma turbina cujomovimento de rotação é transferido através de um grupo redutor para um gerador de electricidade. Quanto maior for odesnível, maior será a potência que se pode gerar.

Dependendo das características de caudal e do impulso da água, selecciona-se o tipo de turbina adequado para o caso. Asturbinas mais conhecidas são as Pelton, as Francis e as Kaplan. Em termos gerais, a roda Pelton é conveniente para grandesimpulsos, a turbina Francis para impulsos médios e a turbina Kaplan para pequenos impulsos.

Existem fundamentalmente dois tipos de centrais hidroeléctricas:

• Centrais de fio de água: são os aproveitamentos que captam uma parte do caudal do rio e que o conduzem até àcentral para ser turbinado. Depois, este caudal é devolvido ao leito do rio. Estas centrais caracterizam-se por ter umimpulso útil praticamente constante e um caudal turbinado muito variável. Portanto, neste tipo de aproveitamento, apotência instalada está directamente relacionada com o caudal do rio.

• Centrais de albufeira ou de fluxo regulado: são aquelas situadas em leitos abaixo das represas destinadas a utilizaçõeshidroeléctricos ou a outros fins como abastecimento de água a povoações ou regas, susceptíveis de produzir energiaeléctrica, já que não consomem volume de água. Têm a vantagem de armazenar a energia (a água) e poder empregá-lanos momentos em que mais necessitam. Normalmente são essas que regulam a capacidade do sistema eléctrico e comque se consegue de melhor forma o balanço consumo / produção.

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Uma classificação das centrais hidroeléctricas define as centrais mini-hídricas e determina que são aquelas com uma potênciainstalada menor ou igual a 10 MW, uma fronteira que até há pouco se situava nos 5 MW, ou em caso de dispor de represa,esta não supera os 15m de altura. Dentro desta potência por sua vez pode-se fazer uma segunda classificação:

• Picocentrais: com potências inferiores a 5 kW.• Microcentrais: com potências inferiores a 100 kW.• Minicentrais: com potências entre 100 kW e 1000 kW.• Pequenas centrais: com potências inferiores a 1000 kW e 10000 kW.

As centrais mini-hídricas possuem um impacto reduzido, podendo produzir electricidade mesmo com a energia das águasque passam, evitando a necessidade de construir represas. Entre as suas principais vantagens encontram-se:

• Aproveitam ao máximo todos os recursos hídricos disponíveis, já que os lugares de instalação podem ser muitovariados e a sua central é muito simples.

• Necessitam de um limitado recurso hídrico para produzir energia eléctrica.• Produzem energia eléctrica próximo do usuário.• Ocupam pouco espaço e, graças à sua estrutura compacta, são relativamente fáceis de transportar mesmo a lugares difíceis.

Outra particularidade importante da energia hidráulica é que permite utilizar-se a pequena escala, de forma muitoeconómica, com a aplicação de microturbinas e picoturbinas hidráulicas.

Consideram-se microturbinas aquelas com potência menor que 100 kW. O seu impacto ambiental é praticamente nulo, jáque para a sua utilização não necessitam de represa ainda mas sim um pequeno canal para desviar parte do caudal do rio,o qual se devolve ao leito uma vez turbinado. Para o seu funcionamento necessitam de uma altura de 5 a 30m entre o canalde abastecimento e a canalização, e um caudal que varie em função da potência a gerar entre 35 a 500 l/s.

As picoturbinas são microturbinas a menor escala e permitem aproveitar a energia hídrica de correntes ou riachos eabastecer de electricidade aplicações autónomas de potências inferiores a 5 kW. Neste caso, a altura mínima é 1,5m e ocaudal pode variar entre 35 e 130 l/s. É preciso ter em conta que a altura mínima pode diminuir se se aumentar a altura.

Torna-se interessante calcular a potência teórica (vatios) que pode extrair uma central mini-hídrica, para o que apenas énecessário conhecer o caudal de água (Q) e o impulso (H):

Pteórica = Q(l/s) x H(m) x 9,81

Porque as turbinas têm a sua própria eficiência (para estes tamanhos pequenos compreendidos entre os 50% e os 70%),a potência mecânica efectiva é igual a:

P mec.= Pteórica x eficácia mecânica

Finalmente, para obter a potência eléctrica, deve-se aplicar outra redução para ter em conta o rendimento do geradoreléctrico, igual a 85%:

P elect.= Pmec. x eficácia eléctrica

Uma vez conhecidos os dados básicos de partida (caudal e impulso), e avaliada a potência e a energia que se pode produzir,existem duas alternativas: ligar a central à rede e vender a energia produzida ou consumir directamente esta energia na empresa.

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• Sistemas ligados à redeSão os mais habituais, e os mais aconselháveis quando a empresa se encontra ligada à rede eléctrica. Desta forma, ainstalação será mais fácil e barata.

• Sistemas isoladosNos casos em que a instalação se encontre afastada da rede eléctrica, e o custo da sua instalação seja excessivo, a energiagerada permitirá alimentar a local de produção ou qualquer outro processo produtivo. Neste caso, para manter a tensãoproduzida dentro das características desejadas, requer a instalação de um regulador electrónico que ligue ou desligue umacarga secundária onde dissipe a energia de sobra. Esta carga pode ser por resistências ou baterias de corrente contínuaonde a energia ficará armazenada. De esta forma consegue-se uma energia de uma elevada qualidade que permite tornara instalação da empresa independente da rede eléctrica.

4.6. Marés

A utilização da energia das marés, ou energia mareomotriz, consiste simplesmente em aproveitar a diferença do nível domar nas suas variações diárias durante as marés. Uma central mareomotriz deve-se instalar num estuário, numa baía ounuma ria onde penetre a água do mar. Para além disso, só é possível construir uma central mareomotriz em locais com umadiferença de pelo menos cinco metros entre a maré alta e a baixa, pelo que só há um número limitado de lugares em todoo mundo onde as condições da maré são adequadas para a sua exploração. Apesar disto, cifrou-se o potencial aproveitáveldesta fonte energética nuns 15.000 MW.

Uma central mareomotriz requer um dique que permita conter a água num depósito artificial durante a preia-mar e soltá-la durante a maré-baixa. A forma mais simples de operar com uma central mareomotriz é mediante um ciclo elementar deefeito simples, que se realiza com um só estuário, onde está situado o dique e as turbinas. A água entra no dique durantea maré ascendente, e quando baixa a maré, o nível da represa não varia quando estão as comportas fechadas. Quando onível é o máximo, a água sai do dique forçada a passar, como em qualquer estação hidroeléctrica, através das turbinasinstaladas, aproveitando o desnível para produzir energia eléctrica, como consequência da altura de queda da água.

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Figura 63. Esquema de uma central mareomotriz (Fonte: www.nea.ufma.br/fae)

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Cabe mencionar, a respeito deste tipo de sistemas, que proporcionam energia só durante três horas, duas vezes ao dia. Porisso dispuseram-se diversas variações deste esquema como meio de gerar potência de forma mais contínua:

• ciclo elementar de duplo efeito: consiste num estuário e turbinas que trabalham durante o enchimento e o esvaziamento;• ciclo múltiplo: implica a utilização de várias represas e o armazenamento por bombeação baseia-se num conceito semelhante

ao das centrais hidroeléctricas por este processo.

Por outro lado, devido a que os impulsos hidráulicos nas possíveis centrais mareomotrizes devem ser inferiores aos 15m,é necessário utilizar turbinas especiais, sendo a de bolbo axial a mais aceite e especificamente desenhada para este fim, queactualmente se está a construir com rotores de 7,5m de diâmetro e potências de até 60 MW. Também é aplicável a turbinahidráulica Kaplan modificada (tipo “tubo”) e algum outro desenho como o denominado de “rotor anelar”.

Para além da energia mareomotriz, o mar contém mais fontes de energia como a térmica oceânica e a energia dascorrentes, que também têm as suas próprias centrais transformadoras adequadas.

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5.1. Consumos específicos legislados

5.1.1. Sector Têxtil e Vestuário

Uma vez que a indústria têxtil é considerada uma indústria consumidora intensiva de energia, é importante optimizar osseus consumos de energia, de forma a minimizar o impacte dos consumos e custos de energia no produto têxtil.Em Portugal, os consumidores intensivos de energia têm de cumprir o Regulamento de Gestão do Consumo de Energia(RGCE), através da realização de auditorias energéticas periódicas e de implementação de medidas de racionalização econservação de energia, estabelecida num Plano de Racionalização dos Consumos de Energia. Este regulamento é aplicávela qualquer indústria, desde que:

• Durante o ano anterior, o consumo energético seja superior a 1000 tep/ano;• A soma dos consumos energéticos nominais dos equipamentos instalados exceda 0,5 tep/hora;• O consumo energético nominal de pelo menos um equipamento instalado exceda 0,3 tep/hora.

Todas as indústrias consumidoras intensivas de energia têm de fazer uma auditoria energética de 5 em 5 anos, este prazopode ser encurtado, caso ocorram alterações significativas energeticamente nas instalações e no processo produtivo. Para além da auditoria tem de ser elaborado um Plano de Racionalização, com medidas que visem a redução e conservaçãode energia. Este plano, durante os cinco anos de vigência da auditoria, deve ser monitorizado e controlado, através derelatórios de acompanhamento trimestrais e anuais, dos consumos de energia e das medidas implementadas.A auditoria energética, o Plano de Racionalização e os relatórios de acompanhamento deverão ser enviados para a DirecçãoGeral de Geologia e Energia (DGEG), para aprovação.Segundo a Portaria 359/82 do Diário da República n.º 81, I Série de 7/4/1982, o plano de racionalização estabelecerá metasde redução dos consumos específicos de energia por tipo de produto ou de instalação e cobrirá o período de cinco anos.Estas metas não poderão ser mais baixas do que os valores calculados pela fórmula:

C - K nM = ——— x —

2 5Em que:

• M é a redução do consumo específico a obter até ao fim do ano n de aplicação do plano de racionalização;• C é o consumo específico verificado no exame de instalação;• K é o valor, definido pela Direcção Geral de Geologia e Energia, para cada tipo de produto ou de instalação e terá,

como valor limite inferior, 90% do consumo específico verificado na instalação;• n é o ano que se está a considerar.

Os valores de M, C e K são referidos a quilogramas equivalentes de petróleo (kgep) por unidade de produto ou serviçoobtido. Na tabela seguinte, serão apresentados os diversos valores de K, para o sector têxtil.

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5. REGULAMENTO DE GESTÃO DOS CONSUMOS DE ENERGIA

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CONSUMOS ESPECÍFICOS LEGISLADOS DO SECTOR TÊXTIL (RGCE)

CONSUMOS INDÚSTRIAS E RESPECTIVOS PRODUTOS ESPECÍFICOS

(Kgep/t)

Indústria de fiação, tecelagem e acabamento de lãs e mistos• Fio cardado de lã e fibras artificiais sintéticas 540• Fio penteado 1030• Tecelagem de fio cardado de lã e mistos de lã 330• Tecelagem de fio penteado de lã e mistos de lã 650• Tinturaria de tecidos de lã e mistos de lã 725• Ultimação de tecidos de lã e mistos de lã 250

Indústria de fiação, tecelagem e acabamento de algodão, de fibras artificiais e sintéticas e mistas• Fio de algodão e de fibras mistas 750• Linhas para cozer 2900• Tecelagem de fios de algodão e de fibras mistas 380• Ganga 900• Tingimento de fios de algodão e de fibras mistas 520• Tingimento de tecidos de algodão e de fibras mistas 500• Tingimento de fibra bruta e de estopa 440• Acabamento de tecidos de algodão e de fibras mistas 270• Estampagem de tecidos de algodão e de fibras mistas 231• Confecção 20

Indústria de fabricação de malhas• Fabrico de malhas de algodão e de fibras artificiais e sintéticas 370• Tingimento de malhas de algodão e de fibras mistas 442• Acabamento de malhas de algodão e de fibras mistas 243• Estampagem de malhas de algodão e de fibras mistas 198• Tricotagem 70• Confecção 20

5.1.2. Sector da Cerâmica e do Vidro

Tal como para os outros sectores da indústria transformadora estão definidos em legislação específica valores de consumoespecífico de referência para muitos tipos de produtos fabricados pelo sector cerâmico.Apresentam-se de seguida os valores de consumo específico de referência que estão consignados na legislação desde aentrada em vigor do R.G.C.E.

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UTILIZAÇÃO RACIONAL DE ENERGIA (URE) E ENERGIAS RENOVÁVEIS (ER)

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Alguns dos valores de consumo específico de referência inicialmente promulgados na lei sofreram já uma revisão por parteda entidade legisladora (D.G.E.).Nos quadros seguintes apresentam-se os valores de consumo específico do sector cerâmica que já foram objecto de umarevisão e respectiva alteração.

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5.1.3. Sector de Curtumes

Entre os consumos específicos de referência, K’s, de acordo com as publicações da DGEG, encontra-se um valor que dizrespeito à indústria de curtumes:Indústria de curtumes e acabamento de couros e peles:Curtumes tingidos e curtidos para vários fins — K = 115 kgep / 103 ft2

Tendo em conta dados recolhidos em indústrias representativas do sector, verifica-se actualmente o seguinte valor médio:C = 170 kgep / 103 ft2.

5.2. Legislação portuguesa

De seguida apresenta-se uma breve exposição da legislação que diz respeito à produção e consumo de energia.

Sector Eléctrico:

• Decreto-Lei 26852 de 30 de Julho de 1936 — Regulamenta o licenciamento das instalações eléctricas. Alguns artigosforam alterados nos Decretos-Lei 446/76 e Portaria 344/89.

• Decreto-Lei 740/74 de 26 de Dezembro — Estabelece o Regulamento de segurança de instalações de utilização deenergia eléctrica. Fixa as condições técnicas a que devem obedecer o estabelecimento e a exploração das instalaçõesde utilização de energia eléctrica, em alta e baixa tensão, de corrente alternada ou de corrente contínua. Nos edifícioscuja potência total, calculada de acordo os regulamentos de segurança aplicáveis, exceder os 20 kVA, com o respectivopedido de licença de construção deverá ser apresentado um projecto das suas instalações eléctricas, de cuja aprovaçãodependerá a concessão da licença. Foram revogados os Decretos-Lei 26869 (08/08/36), 28436 (25/01/38), 29760(23/02/39), 29782 (27/07/39, o Despacho de 13/11/39, o Decreto 30308 (08/03/40), a Portaria 9987 (03/01/42) e oDecreto-Lei 37823 (17/05/50). Alterado pelo Decreto-Lei 303/76 de 26 de Abril.

• Decreto-Lei 446/76 de 5 de Junho — Define as condições em que será necessário efectuar o pedido de licenciamentodas instalações eléctricas. Altera alguns artigos do Decreto-Lei 26852. O n.º 3 do artigo 18.º e a alínea c) do número1 do artigo 27.º deste Decreto-Lei é alterado na Portaria 344/89.

• Decreto-Lei 517/80 de 31 de Outubro — Estabelece normas a observar na elaboração dos projectos das instalaçõeseléctricas de serviço particular; define responsabilidades e classifica estas instalações; inclui algumas disposições sobrea actividade dos técnicos responsáveis por instalações eléctricas de serviço particular. (Legislação de carácterpredominantemente técnico.)

• Decreto-Regulamentar 31/83 de 18 de Abril — Aprova o Estatuto do Técnico Responsável por Instalações Eléctricasde Serviço Particular. Consideram-se instalações eléctricas de serviço particular todas as instalações não classificadascomo de serviço público. As instalações de serviço particular são subdivididas diversas categorias: — 1.ª categoria:Instalações eléctricas de produção própria — Grupos Geradores (de recurso ou para produção autónoma); — 2.ªcategoria: Instalações eléctricas alimentadas a partir da rede de distribuição de Alta e Média tensão, nomeadamenteSubestações, Postos de Transformação e/ou de seccionamento e respectivas instalações de utilização associadas; — 3.ªcategoria: Instalações eléctricas de baixa tensão situadas em recintos públicos ou privados destinados a espectáculos ououtras diversões; — 4.ª categoria: Instalações eléctricas de carácter permanente que ultrapassam os limites de umapropriedade particular, alimentadas por uma rede pública em baixa tensão; — 5.ª categoria: Instalações eléctricasabastecidas a partir da rede pública de distribuição em baixa tensão. (Legislação de carácter predominantemente técnico.)

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UTILIZAÇÃO RACIONAL DE ENERGIA (URE) E ENERGIAS RENOVÁVEIS (ER)

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• Portaria 344/89 de 13 de Maio — Esta portaria introduz algumas alterações ao licenciamento de uma instalaçãoeléctrica. Altera a redacção dos artigos 19.º e 20.º do Decreto-Lei 26852/36, o n.º 3 do artigo 18.º e a alínea c) donúmero 1 do artigo 27.º do Decreto-Lei 446/76 o n.º 2 da Portaria 401/76 (06/07/76). Revoga a Portaria 24/80.

• Decreto-Lei 272/92 de 3 de Dezembro — Estabelece normas relativas às associações inspectoras de instalaçõeseléctricas. (Legislação de carácter genérico.)

• Decreto-Lei 184/95 de 27 de Julho — Estabelece o regime jurídico do exercício da actividade de distribuição deenergia eléctrica no âmbito do Sistema Eléctrico de Serviço Público (SEP) e do Sistema Eléctrico não Vinculado(SENV). Alterado pelo DL 56/97.

• Decreto-Lei 183/95 de 27 de Julho — Estabelece o regime jurídico do exercício da actividade de produção de energiaeléctrica no âmbito do Sistema Eléctrico de Serviço Público (SEP) e do Sistema Eléctrico não Vinculado (SENV).Revoga o D-L 100/91 de 2-3. Alterado pelo DL 56/97.

• Decreto-Lei 185/95 de 27 de Julho — Estabelece o regime jurídico do exercício da actividade de transporte deenergia eléctrica no Sistema Eléctrico Nacional (SEN) e aprova as bases de concessão da exploração da Rede Nacionalde Transporte de Energia Eléctrica (RNT). Alterado pelo DL 56/97.

• Despacho 1533/99 de 29 de Janeiro — Aprova os modelos de certificação de aprovação de projectos e de exploraçãode instalações eléctricas bem como o de autorização provisória de exploração. (Legislação de carácter genérico.)

• Decreto-Lei 339-C/2001 de 29 de Dezembro — Altera o Decreto-Lei 168/99, de 18 de Maio, que revê o regimeaplicável à remuneração da produção de energia eléctrica, no âmbito da produção em regime especial do SistemaEléctrico Independente. O despacho 4451/2002 clarifica a determinação relativa ao número de horas defuncionamento referida no artigo 2.º.

• Decreto-Lei 68/2002 de 25 de Março — Regula a actividade de produção de energia eléctrica em baixa tensão (BT)destinada predominantemente a consumo próprio, se prejuízo de poder entregar a produção excedente a terceirosou à rede pública. A potência a entregar à rede pública em cada ponto de recepção não poderá ser superior a 150 kW.

• Decreto-Lei 97/2002 de 12 de Abril — Transforma a Entidade Reguladora do Sector Eléctrico em EntidadeReguladora dos Serviços Energéticos e aprova os respectivos Estatutos.

• Decreto-Lei 184/2003 de 20 de Agosto — Define as condições de exercício, em regime de mercado, das actividadesde comercialização e de importação e exportação de energia eléctrica.

• Decreto-Lei 185/2003 de 20 de Agosto — Estabelece as regras gerais que permitem a criação de um mercado livree concorrencial de energia eléctrica.

• Decreto-Lei 192/2004 de 17 de Agosto — Estabelece as disposições aplicáveis à extensão da elegibilidade aosconsumidores de energia eléctrica em baixa tensão normal (BTN).

• Decreto-Lei 36/2004 de 26 de Fevereiro — Estabelece o alargamento do conceito de elegibilidade aplicável aosconsumidores de energia eléctrica.

• Despacho 2030-A/2005 de 27 de Janeiro — Alteração de artigos do Regulamento de Relações Comerciais (alterado erepublicado pelo Despacho 9499-A/2003 e subsequentemente alterado pelo Despacho 7914-A/2004), por forma aestender a abertura do mercado de electricidade para os consumidores de energia eléctrica de Baixa Tensão Normal (BTN).

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• Despacho 18349/2005 de 24 de Agosto — Foi publicado Despacho do Director Geral de Geologia e Energia, relativoàs condições de aceitação de Pedidos de Informação Prévia (PIP) para ligação à rede de instalações do sistema eléctricoindependente.

• Despacho 18 993-A/2005 de 31 de Agosto — O Despacho 18993-A/2005, alterou os artigos 71.º, 74.º, 115.º, 116.º,129.º e 195.º.Aprovação do novo regulamento do tarifário. O novo RRC apresenta inovações em matéria de: —definição dos sujeitos intervenientes no relacionamento comercial; — definição das funções dos diversos sujeitos; —definição das funções do agente comercial; — medições de energia eléctrica; — facturação bimestral; — escolha dofornecedor; — regime de interruptibilidade.

• Despacho 25901-A/2005 de 15 de Dezembro — Alterado pelo Despacho 14785-B/2006. Preços de energia eléctricaa vigorarem no ano 2006. Preços de energia activa (horas de ponta, cheias, vazio e super vazio), potência (contratadae horas de ponta) e energia reactiva (recebida e fornecida).

• Decreto-Lei 226/2005 de 28 de Dezembro — Pretende-se que as regras técnicas das instalações eléctricas de baixatensão se aproximem o mais possível dos documentos de harmonização da série HD 384 do CENELEC — ComitéEuropeu de Normalização Electrotécnica ou, na sua falta, das publicações da série 364 da CEI — Comissão ElectrotécnicaInternacional. As regras técnicas a observar nas instalações eléctricas são aprovadas pelo ministro que tutela a área daeconomia, a revisão das regras técnicas dever ser precedida de parecer da comissão técnica de electrotecnia. Osmateriais e equipamentos usados nas instalações eléctricas devem ser utilizados para os fins para os quais foram fabricadose devem ser instalados de acordo com as instruções do fabricante. Os materiais e equipamentos eléctricos abrangidospela legislação que transpõe directivas comunitárias devem respeitar o estipulado nas mesmas. Os materiais eequipamentos eléctricos excluídos do campo de aplicação da legislação que transpõe directivas comunitárias devemsatisfazer critérios técnicos previstos nas regras técnicas das instalações eléctricas de baixa tensão e devem possuir asindicações necessárias à sua correcta instalação e utilização, especificando convenientemente as seguintes informaçõesmínimas: — identificação do fabricante, do representante legal ou do responsável pela comercialização; — marca emodelo; — tensão e potência ou intensidade estipuladas; — norma de fabrico, se existir; — quaisquer outras indicaçõesrelativas à utilização específica do material ou do equipamento. As instalações que estejam em execução ou cujosprojectos estejam em fase de aprovação à data da entrada em vigor das regras técnicas das instalações eléctricas de baixatensão obedecem ao Regulamento de Segurança de Instalações de Utilização de Energia Eléctrica e ao Regulamento deSegurança de Instalações Colectivas de Edifícios e Entradas, aprovados pelo Decreto-Lei n.º 740/74, de 26 de Dezembro.

• Despacho 2045-B/2006 de 25 de Janeiro — Aprova os procedimentos e os prazos a adoptar na gestão doprocesso de mudança de fornecedor de acordo com o artigo 151.º do Regulamento de Relações Comerciais(Despacho n.º 18993-A/2005, 2.ª série). Os procedimentos e os prazos a adoptar na gestão do processo de mudançade fornecedor de energia eléctrica são aprovados pela ERSE. O operador da rede de distribuição em média tensão oualta tensão deve apresentar proposta à ERSE.

• Decreto-Lei 29/2006 de 15 de Fevereiro — Estabelece os princípios gerais relativos à organização e funcionamentodo sistema eléctrico nacional, bem como ao exercício das actividades de produção, transporte, distribuição ecomercialização de electricidade e à organização destes mercados.

• Despacho 5255/2006 de 8 de Março — Revoga do Despacho 2410-A/2003 e o Despacho 23705/2003. Como principaisalterações e adaptações ao RQS anterior, salientam-se: — adopção de alguns padrões mais exigentes para a continuidadegeral de serviços das redes de média e baixa tensão; — adopção de alguns padrões mais exigentes para a continuidadeindividual de serviços das redes de média e baixa tensão; — a diminuição em alguns casos do tempo máximo previstopara o distribuidor iniciar a reparação de uma avaria na alimentação individual de um cliente; — a actualização anual

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automática das compensações devidas pelos distribuidores aos seus clientes por incumprimento dos padrões individuaisde qualidade relativos à continuidade de serviço; — a introdução da noção de clientes prioritários, para os quais oscomercializadores ficam sujeitos a regras especiais; — a obrigação dos operadores das redes de distribuição e doscomercializadores de assegurarem um atendimento telefónico gratuito e permanente para comunicação de avarias eleituras; — a fixação de um intervalo de tempo máximo entre duas leituras dos contadores dos clientes em BTN.

• Decreto-Lei 172/2006 de 23 de Março — Desenvolve os princípios gerais relativos à organização e ao funcionamentodo sistema eléctrico nacional (SEN), aprovados pelo Decreto-Lei n.º 29/2006, de 15 de Fevereiro, regulamentando oregime jurídico aplicável ao exercício das actividades de produção.

• Decreto do Presidente da República 29/2006 de 23 de Março — Ratifica o Acordo entre a República Portuguesa eo Reino de Espanha para a Constituição de Um Mercado Ibérico da Energia Eléctrica, assinado em Santiago deCompostela, em 1 de Outubro de 2004, aprovado pela Resolução da Assembleia da República n.º 23/2006.

• Portaria 643/2006 de 26 de Junho — Altera a Portaria 139/2005 de 3 de Fevereiro, que autoriza a atribuição dalicença de comercialização de energia eléctrica de agentes externos.

• Despacho 14785-B/2006 de 11 de Julho — Tarifas e preços para a energia eléctrica e outros serviços a aplicar peloscomercializadores regulados aos fornecimentos a clientes finais em MAT, AT, MT e BTE a partir de 1 de Julho de 2006.

• Despacho 14785-A/2006 de 11 de Julho — Revisão do regulamento tarifário, tendo em conta o Decreto-Lei 90/2006,que veio estabelecer regras sobre a alocação do diferencial entre o custo da energia eléctrica em regime ordinário eo tarifário previsto no anexo II do Decreto-Lei 189/88, com as alterações introduzidas pelos Decretos-Lei 313/95,168/99, 339-C/2001 e 33-A/2005. 1) O diferencial é alocado por escalão de tensão, de forma proporcional ao númerode clientes ligados à rede eléctrica em cada escalão; 2) Para promover a eficiência energética, o diferencial alocado emcada escalão de tensão é repartido pela quantidade total de energia consumida por todos os clientes ligados nesseescalão e imputado aos respectivos clientes por unidade de energia consumida; 3) Os clientes de baixa tensão compotência contratada inferior ou igual a 2,3 kVA estão excluídos.

Sector do Gás

• Decreto-Lei 232/90 de 16 de Julho — Estabelece os princípios a que deve obedecer o projecto, a construção, aexploração e a manutenção do sistema de abastecimento dos gases combustíveis canalizados e revoga o Decreto-Lei347/89, de 25 de Outubro. Alterado pelo Decreto-Lei 183/94. Alterado pelo Decreto-Lei 7/2000.

• Decreto-Lei 136/94 de 20 de Maio — Relativa às exigências de rendimento das novas caldeiras de água quentealimentadas com combustíveis líquidos ou gasosos. Transposição da Directiva 92/42/CE. Alterado pelo Decreto-Lei139/95 (em máquinas).

• Portaria 337/96 de 6 de Agosto — Disposições relativas aos níveis de rendimento útil das caldeiras de água quentealimentadas por combustíveis líquidos ou gasosos, à marcação de conformidades e marcações especificas e complementares,à atribuição de marcações de rendimento energético, aos procedimentos relativos à verificação da qualidade de fabrico dascaldeiras e garantia de conformidades assim como os critérios mínimos a ter em conta para a qualificação de organismos.

• Decreto-Lei 125/97 de 23 de Maio — Estabelece as disposições relativas ao projecto, à construção e à exploraçãodas redes e ramais de distribuições alimentadas com gases combustíveis da 3.ª família.

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• Resolução 150/98 de 23 de Dezembro — Introdução do gás natural no mercado energético.

• Decreto-Lei 521/99 de 10 de Dezembro — Estabelece as normas relativas ao projecto, execução, abastecimento emanutenção das instalações de gás em imóveis, onde prevê os mecanismos para assegurar a comprovação daconformidade dos projectos e da respectiva execução, e estabelece as regras para a realização de inspecçõesregulares, para qualquer tipo de instalação. Revoga o Decreto-Lei 262/89.

• Decreto-Lei 7/2000 de 3 de Fevereiro — Estabelecimento dos princípios a que deve obedecer o projecto, aconstrução, a exploração e a manutenção do sistema de abastecimento dos gases combustíveis canalizados. Altera oDecreto-Lei 232/90.

• Portaria 362/2000 de 20 de Junho — Alterado pela Portaria 690/2001. Aprova os Procedimentos Relativos àsInspecções e à Manutenção das Redes e Ramais de Distribuição e Instalações de Gás. Aprova também o Estatuto dasEntidades Inspectoras das Redes e Ramais de Distribuição e Instalações de Gás. Inspecções a instalações de gás. 1 —Devem realizar-se inspecções a instalações de gás sempre que ocorra uma das seguintes situações: a) alterações notraçado, na secção ou na natureza da tubagem, nas partes comuns ou no interior dos fogos; b) fuga de gás combustível;c) novo contrato de fornecimento de gás combustível. 2 — As inspecções periódicas devem ser feitas de acordo como disposto no artigo 13.º do Decreto-Lei n.º 521/99, de 10 de Dezembro, com a seguinte periodicidade: a) dois anos,para as instalações de gás afectas à indústria turística e de restauração, a escolas, a hospitais e outros serviços de saúde,a quartéis e a quaisquer estabelecimentos públicos ou particulares com capacidade superior a 250 pessoas; b) trêsanos, para instalações industriais com consumos anuais superiores a 50000 m3 de gás natural, ou equivalente noutrogás combustível; c) cinco anos, para instalações de gás executadas há mais de 20 anos e que não tenham sido objectode remodelação. O artigo 4.º do Estatuto das Entidades Inspectoras (Anexo II) foi alterado pela Portaria 1358/2003.

• Portaria 690/2001 de 10 de Julho — Altera as Portarias n.º 386/94, 361/98 e 362/2000, relacionadas com projecto,construção, exploração, manutenção e inspecções de instalações e ramais de gás combustível.

• Despacho 3157/2002 de 9 de Fevereiro — Adopta o valor de 0,91 tep/103 m3 para o coeficiente de redução atonelada equivalente de petróleo do gás natural.

• Despacho 19408/2002 de 20 de Junho — Aprovação do Regulamento da qualidade de serviço do gás natural.

• Decreto-Lei 30/2006 de 15 de Fevereiro — Estabelece os princípios gerais relativos à organização e aofuncionamento do Sistema Nacional de Gás Natural (SNGN), bem como ao exercício das actividades de recepção,armazenamento, transporte, distribuição e comercialização de gás natural.

• Portaria 929/2006 de 7 de Setembro — Aprova o modelo de licença de comercialização de gás natural em regime livre.

• Portaria 930/2006 de 7 de Setembro — Aprova o modelo de licença de comercialização de gás natural de último recurso.

Energias Renováveis e Regime Especial

• Decreto-Lei 168/99 de 18 de Maio — Revê o regime aplicável de produção de energia eléctrica (Revisão do D.L.189/88 de 27 de Maio, com a redacção que lhe foi dada pelo D.L. 313/95 de 24 de Novembro), no âmbito do SistemaEléctrico Independente, que se baseia na utilização de recursos renováveis ou resíduos industriais, agrícolas ou

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urbanos. Estabelece os princípios necessários à internacionalização dos benefícios ambientais das energias renováveisatravés da introdução das chamadas tarifas verdes. Foi alterado pelo Decreto-Lei 339-C/2001 de 29 de Dezembro. ODespacho 4451/2002 clarifica a determinação relativa ao n.º de horas de funcionamento referida no n.º 18, alínea a)do anexo II, com a redacção dada pelo artigo 2.º do Decreto-Lei 339-C/2001.

• Decreto-Lei 538/99 de 13 de Dezembro — Estabelece o regime da actividade de cogeração. Revisão ao Decreto-Lein.º 186/95 de 27 de Julho. Alterado pelo Decreto-Lei 313/2001 de 10 de Dezembro de 2001. Revoga o DL 186/95.

• Portaria 30/2000 de 27 de Janeiro — Tem por finalidade estabelecer o tarifário aplicável às instalações de cogeração,licenciadas ao abrigo do D.L. 538/99, cuja potência de ligação à rede do SEP seja inferior ou igual a 10 MW, bem comoestabelecer as disposições relativas ao período de vigência das modalidades do mesmo tarifário.

• Portaria 31/2000 de 27 de Janeiro — Tem por finalidade estabelecer o tarifário aplicável às instalações de cogeração,licenciadas ao abrigo do D.L. 538/99, cuja potência de ligação à rede do SEP seja superior a 10 MW, bem como asdisposições relativas ao período de vigência das modalidades do mesmo tarifário.

• Anúncio 56/2001 de 14 de Maio — Torna públicos os limites máximos de investimento para os projectos deinvestimento respeitantes à produção de energia eléctrica com base em energias renováveis.

• Portaria 525/2001 de 30 de Maio — Estabelece o tarifário aplicável a instalações de co-geração baseadas em energiasrenováveis e licenciadas ao abrigo do Decreto-Lei 538/99, bem como as disposições relativas ao período de vigênciadas modalidades do mesmo tarifário.

• Decreto-Lei 313/2001 de 10 de Dezembro — Altera o Decreto-Lei n.º 538/99, de 13 de Dezembro, que estabeleceuas regras aplicáveis à cogeração. Pretende-se com as alterações agora efectuadas acatar diversas recomendaçõescomunitárias, prosseguir uma maior ligação entre as políticas ambiental e energética propiciando, assim, um maiordesenvolvimento das instalações de cogeração. Rectificado pela declaração de rectificação 8-B/2002.

• Portaria 59/2002 de 15 de Janeiro — Estabelece o tarifário aplicável às instalações de cogeração, licenciadas ao abrigodo Decreto-Lei 538/99, independente da potência de ligação à rede, utilizando como combustível fuel-óleo,isoladamente ou em conjunto com combustíveis residuais. Rectificado pela declaração de rectificação 8-G/2002. APortaria 440/2004 altera a fórmula de cálculo da remuneração da cogeração.

• Portaria 58/2002 de 15 de Janeiro — Estabelece o tarifário aplicável às instalações de cogeração, licenciadas ao abrigodo Decreto-Lei 538/99, cuja potência de ligação à rede seja inferior ou igual a 10 MW utilizando como combustível gásnatural, GPL ou combustíveis líquidos, com excepção do fuel-óleo. Rectificada pela declaração de rectificação 8-J/2002. A Portaria 440/2004 altera a fórmula de cálculo da remuneração da cogeração.

• Portaria 57/2002 de 15 de Janeiro — Estabelece o tarifário aplicável às instalações de cogeração, licenciadas ao abrigodo Decreto-Lei 538/99, cuja potência de ligação à rede seja superior a 10 MW utilizando como combustível gás natural,GPL ou combustíveis líquidos, com excepção do fuel-óleo. Rectificada pela declaração de rectificação 8-I/2002.A Portaria 440/2004 altera a fórmula de cálculo da remuneração da cogeração.

• Portaria 60/2002 de 15 de Janeiro — Estabelece o tarifário aplicável às instalações de cogeração, licenciadas ao abrigodo Decreto-Lei 538/99, independente da potência de ligação, que sejam utilizadoras de energia primária que, em cadaano, seja constituída em mais de 50% por recursos renováveis ou resíduos industriais, agrícolas ou urbanos. Rectificadapela declaração de rectificação 8-L/2002. A Portaria 440/2004 altera a fórmula de cálculo da remuneração da cogeração.

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• Portaria 399/2002 de 18 de Abril — Localização dos equipamentos de medição de energia eléctrica considerada vendidaao SEP, proveniente da instalação de cogeração. O cogerador pode optar por: a) vender ao SEP toda a energia eléctricaproduzida pela instalação de cogeração, excluindo os consumos nos sistemas auxiliares internos de produção energética.b) vender ao SEP a energia eléctrica excedente, após satisfeitos os consumos das entidades que lhe estejamelectricamente interligadas.

• Aviso 1378/2002 de 1 de Fevereiro — Cogeração: Energias Renováveis: Valores de Referência. Informa, para efeitosde facturação, os valores de referência calculados em euros.

• Despacho 4451/2002 de 13 de Fevereiro — Clarifica a determinação relativa ao número de horas de funcionamentoreferida no n.º 18 alínea a), do anexo II, ao Decreto-Lei n.º 168/99 de 18 de Maio, com a redacção dada pelo artigo 2.º doDecreto-Lei 339-1/2001, no sentido da valorização local dos recursos renováveis disponíveis e da salvaguarda doordenamento e gestão do território. Nesta perspectiva, e no que respeita à energia eólica, o diploma visou criar condiçõeseconómicas que viabilizassem a construção de parques eólicos localizados em sítios de menor potencial. Para esse efeito,estabeleceu um critério regressivo para a remuneração devida em cada mês (VRDm), mediante o qual parques com menornúmero de horas de utilização à potência de ligação à rede terão uma remuneração mais elevada por kW/h produzido.

• Rectificação 369/2002 de 20 de Fevereiro — Cogeração: Energias Renováveis: Valores de Referência. Rectificaçãode inexactidões no Aviso n.º 1378/2002 de 15 de Janeiro de 2002.

• Declaração de Rectificação 8-I/2002 de 28 de Fevereiro — Altera a Portaria n.º 57/2002 na formula da alínea b) don.º 16 e na fórmula da subalínea i) da alínea b) do n.º 18.

• Declaração de Rectificação 8-L/2002 de 28 de Fevereiro — Altera a Portaria 60/2002. No preâmbulo, no terceiroparágrafo, onde se lê “Decreto-Lei 313/2001 independente da potência de ligação” deve ler-se “Decreto-Lei 313/2001que sejam utilizadoras de energia primária que, em cada ano, seja constituída por em mais de 50% por recursosrenováveis ou resíduos industrias, agrícolas ou urbanos, independente da potência de ligação”.

• Declaração de Rectificação 8-B/2002 de 28 de Fevereiro — Rectifica algumas inexactidões existentes no Decreto-Lei313/2001. Artigo 1.º: “percentagem não superior a 20% em média anual” deve ler-se “percentagem não superior a 50%em média anual” e “nos termos do artigo 7.º, pode ser consumida” deve ler-se “nos termos do artigo 7.º, seja consumida”.

• Declaração de Rectificação 8-G/2002 de 28 de Fevereiro — Altera a Portaria n.º 59/2002 na fórmula do n.º 13 enas formulas das alíneas a) e b) do n.º 35.

• Declaração de Rectificação 8-J/2002 de 28 de Fevereiro — Altera a Portaria n.º 58/2002 na fórmula do n.º 3.

• Portaria 294/2002 de 19 de Março — Regula o procedimento de obtenção das licenças necessárias para produçãode energia hidroeléctrica por pequenas centrais hidroeléctricas. Revoga a Portaria n.º 445/88.

• Portaria 295/2002 de 19 de Março — Regula o procedimento de obtenção das licenças necessárias para a produçãode energia hidroeléctrica por pequenas centrais hidroeléctricas. Ver Despacho Conjunto n.º 51/2004 de 31 de Janeirode 2004. Revoga a Portaria 445/88 com a redacção que lhe foi dada pela Portaria 958/89.

• Despacho 7127/2002 de 8 de Abril — Produção de Energia Eléctrica: Regime Especial. — Cogeração: fórmula decálculo: Valores de Referência. Fixa os valores de referência cuja fixação é prevista nos n.os 5, 13, 18, 21 e 23 daPortaria n.º 57/2002, de 15 de Janeiro.

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UTILIZAÇÃO RACIONAL DE ENERGIA (URE) E ENERGIAS RENOVÁVEIS (ER)

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• Despacho 7128/2002 de 8 de Abril — Produção de Energia Eléctrica: Regime Especial. — Cogeração: fórmula decálculo: Valores Unitários de Referência. Fixa os valores unitários de referência previstos nos n.os 4, 12, 21, 23 e 25das Portarias 58/2002, 59/2002 e 60/2002, de 15 de Janeiro.

• Despacho 19 151/2002 de 28 de Agosto — Aprova o “Guia para a Realização de Auditorias Energéticas às Instalaçõesde Cogeração”. Aprova o “Guia para Aceitação e Reconhecimento de Auditores para a Realização de AuditoriasEnergéticas às Instalações de Cogeração”. Estes dois documentos substituem o anterior “Manual de Referência para aRealização de Auditorias Energéticas às Instalações de Cogeração”, aprovado pelo Despacho 6841/2002, ficando esteRevogado.

• Portaria 1357/2003 de 13 de Dezembro — Autoriza a implantação de infra-estruturas necessárias para a operaçãode um Sistema de Produção de Energia Eléctrica através das Ondas do Mar, com «Flutuadores de Arquimedes», naárea do domínio público marítimo ao longo da costa de Castelo de Neiva.

• Despacho Conjunto 51/2004 de 31 de Janeiro — Aplica-se à produção de electricidade a partir das seguintes FER:eólica, hídrica, biomassa, biogás, ondas e fotovoltaica, sendo que no caso dos aproveitamentos hidroeléctrico compotência instalada até 10 MW (pequenas centrais hidroeléctricas ou PCH) se aplica apenas a tudo o que não contradigaa Portaria 295/2002 de 19 de Março. Exceptuam-se da aplicação do presente Despacho a produção de electricidadea partir da incineração de resíduos. Revoga: Despacho 11091/2001, de 4 de Maio; Despacho 12006/2001, de 4 deMaio; Despacho Conjunto 853/2001, de 11 de Junho.

• Despacho Conjunto 251/2004 de 23 de Março — Apresenta, relativamente aos projectos de produção deelectricidade a partir de energia eólica, os descritores a serem tratados nos estudos de incidências ambientais.

• Portaria 440/2004 de 30 de Abril — Altera as Portarias 58/2002, 57/2002, 60/2002 e 59/2002 de 15 de Janeiro a fimde corrigir as fórmulas de cálculo da remuneração da cogeração.

• Despacho 15231/2004 de 29 de Julho — Fixação dos valores unitários de referência, previstos nos n.os 4, 12, 21, 23e 25 das portarias 58/2002, 59/2002 e 60/2002 e aplicáveis a instalações de cogeração cujos processos delicenciamento, sejam considerado completos pela DGEG durante o ano de 2004.

• Despacho 15232/2004 de 29 de Julho — Fixação dos valores unitários de referência, previstos nos n.os 5, 13, 18, 21e 23 da portaria 57/2002 e aplicáveis a instalações de cogeração cujos processos de licenciamento, sejam consideradocompletos pela DGEG durante o ano de 2004.

• Despacho 19110/2005 de 2 de Setembro — Fixa os valores unitários de referência para o ano de 2005. Os valoresestabelecidos são aplicáveis às instalações de cogeração cujo processo de licenciamento seja considerado pela DGEGcompleto, na parte de que é responsável o cogerador, durante 2005.

• Despacho 19111/2005 de 2 de Setembro — Fixa os valores unitários de referência para o ano de 2005. Os valoresestabelecidos são aplicáveis às instalações de cogeração cujo processo de licenciamento seja considerado pela DGEGcompleto, na parte de que é responsável o cogerador, durante 2005.

• Decreto-Lei 33-A/2005 de 16 de Fevereiro — Revê os factores para cálculo do valor da remuneração pelofornecimento da energia produzida em centrais renováveis entregue à rede do Sistema Eléctrico Português (SEP) edefinindo procedimentos para atribuição de potência disponível na mesma rede e prazo.

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• Decreto-Lei 62/2006 de 21 de Março — Criação de mecanismos para promover a colocação no mercado de quotasmínimas de biocombustíveis, em substituição dos combustíveis fósseis, com o objectivo de contribuir para a segurançado abastecimento e para o cumprimento dos compromissos nacionais em matéria de alterações climáticas. Metas paraa colocação de biocombustíveis, calculadas com base no teor energético. Teor energético — poder calorífico inferiorde um combustível. Biocombustível — combustível liquido ou gasoso para transportes, produzido a partir de biomassa.

• Decreto-Lei 66/2006 de 22 de Março — Promoção da utilização dos biocombustíveis, para isso são necessárias criarcondições mais competitivas, em particular a isenção ou aplicação de taxas mais reduzidas. O valor da isenção para osbiocombustíveis é definido em função dos preços dos biocombustíveis ou das suas matérias primas e dos combustíveisfósseis que pretendem substituir.

Eficiência e Benefício Energético

• Decreto-Lei 58/82 de 26 de Fevereiro — Obriga as instalações consumidoras intensivas de energia a examinar ascondições de utilização de energia, elaborar um plano de racionalização, e fazê-lo cumprir por um técnico qualificado.

• Portaria 359/82 de 7 de Abril — Coloca em execução o 1.º Regulamento da Gestão do Consumo de Energia. Defineas instalações consumidoras intensivas de energia (mais de 1000 tep/ano; tenha equipamentos cuja soma dos consumosenergéticos nominais exceda 0,5 tep/hora; 1 equipamento com consumo nominal >0,3 tep/hora).

• Despacho da D.G.E. de 29 de Abril — Estabelece relativamente ao Regulamento de Gestão do Consumo de Energia(R.G.C.E.): a uniformização de apresentação de planos e relatórios; Os coeficientes de redução a toneladasequivalentes de petróleo; Verificação das metas; Valores de k (metas de redução dos consumos específicos) para asindústrias do cimento, da siderurgia e da pasta do papel e indústria química. Consumos específicos malhas: Despacho16368/2001. Consumos específicos tecidos: Despacho 26602/2001.

• Decreto-Lei 428/83 de 9 de Dezembro — A designação utilizada no D.L. n.º 58/82 de 26 de Fevereiro «instalaçõesconsumidoras intensivas de energia» é substituída por «empresas e instalações consumidoras intensivas de energia».

• Despacho da D.G.E. de 26 de Setembro — Relativo ao Regulamento de gestão do Consumo de Energia (R.G.C.E.)estabelece os valores de k (consumos específicos) para os subsectores dos têxteis e da alimentação, bebidas e tabaco.Os valores de k para as malhas e tecido de algodão e de fibras mistas foram alterados pelos Despachos 16368/2001 e26602/2001 (2.ª série).

• Despacho da D.G.E. de 31 de Outubro — Relativo ao Regulamento de gestão do Consumo de Energia (R.G.C.E.)estabelece os valores de K (metas de redução dos consumos específicos) para a indústria de refinação de açúcar dosubsector da alimentação, bebidas e tabacos.

• Despacho da D.G.E. de 30 de Janeiro — Relativo ao Regulamento de gestão do Consumo de Energia (R.G.C.E.)estabelece os valores de K (metas de redução dos consumos específicos) para os subsectores da madeira, cortiça,papel e cartão, da cerâmica e do vidro.

• Despacho 10/88 de 30 de Maio — Esclarece dúvidas resultante da aplicação do 1.º Regulamento da Gestão doConsumo de Energia (R.G.C.E.) (Portaria 359/82 de 7 de Abril). Minutas de termos de responsabilidade.

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UTILIZAÇÃO RACIONAL DE ENERGIA (URE) E ENERGIAS RENOVÁVEIS (ER)

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• Portaria 228/90 de 27 de Março — Aprova o Regulamento da Gestão do Consumo de Energia para o Sector dosTransportes. É aplicável às empresas de transporte e às empresas com frotas próprias consumidoras intensivas deenergia cujo consumo energético durante o ano anterior tenha sido superior a 500 tep.

• Despacho 6017/2001 de 26 de Março — Contém os valores que devem ser adoptados a partir da presente data parao cálculo das metas de redução dos consumos específicos de energia no subsector alimentar e de bebidas.

• Despacho 16368/2001 de 7 de Agosto — Altera o Regulamento de Gestão do Consumo de Energia, Despacho daDGE DR. n.º 222 de1986 no que diz respeito aos consumos específicos de referência do subsector de fabricação demalhas, assim: — tingimento de malhas de algodão e de fibras mistas 442 kgep/t; — acabamento de malhas de algodãoe de fibras mistas 243 kgep/t; e acrescenta: — estampagem de malhas de algodão e de fibras mistas 198 kgep/t.

• Despacho 23458/2001 de 20 de Novembro — Contém os valores que devem ser adoptados a partir da presentedata para o cálculo das metas de redução dos consumos específicos de energia no subsector da fabricação de outrosprodutos minerais não metálicos.

• Decreto-Lei 327/2001 de 18 de Dezembro — Estabelece as regras relativas às normas de eficiência energética parabalastros de fontes de iluminação fluorescente. Transpõe para o direito interno a Directiva n.º 2000/55/CE de 18 deSetembro.

• Despacho 26602/2001 de 31 de Dezembro — Altera o Regulamento de Gestão do Consumo de Energia, Despachoda DGE DR. n.º 222 de1986 no que diz respeito aos consumos específicos de referência do subsector da indústriatêxtil, assim: — tingimento de tecidos de algodão e de fibras mistas 500 kgep/t; — tingimento de fio de algodão e defibras mistas 520 kgep/t; — acabamento de tecidos de algodão e de fibras mistas 270 kgep/t.

• Despacho 3157/2002 de 9 de Fevereiro — Nos termos do artigo 12.º da Portaria n.º 359/82, Regulamento da Gestãodo consumo de energia, deverá ser adoptado o valor de 0,91 tep/1000 m3 para o coeficiente de redução a toneladaequivalente de petróleo do gás natural.

• Despacho 7562/2002 de 11 de Abril — Valor que deve ser adoptado, a partir de presente data, para o cálculo da metade redução dos consumos específicos de energia no subsector da fabricação de vidro de embalagem é 195 kgep/t.

• Resolução do Conselho de Ministros 63/2003 de 28 de Abril — Aprova e apresenta a Política Energética Portuguesa,a qual assenta sobre três eixos estratégicos: i) assegurar a segurança do abastecimento nacional; ii) fomentar odesenvolvimento sustentável; iii) promover a competitividade nacional. Revoga a Resolução do Conselho de Ministrosn.º 154/2001 (onde foi aprovado o Programa E4, Eficiência Energética e Energias Endógenas.

• Despacho 2384/2004 de 4 de Fevereiro — Entrada em vigor da nova meta de redução do consumo específico deenergia para o subsector da estampagem de tecidos de algodão e fibras mistas, 231 Kgep/t.

Edifícios

• Portaria 1484/2002 de 10 de Outubro — Extingue a Subcomissão do Regulamento das Condições Térmicas emEdifícios e cria a Subcomissão de Regulamentação de Eficiência Energética em Edifícios (REEE).

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• Despacho 21871/2002 de 10 de Outubro — Nomeia os membros que constituem a Subcomissão de Regulamentaçãode Eficiência Energética em Edifícios (REEE)

• Decreto-Lei 78/2006 de 4 de Abril — Este decreto tem como objectivo certificar o desempenho energético e aqualidade do ar interior do edifícios, identificar medidas correctivas ou de melhoria de desempenho aplicáveis aosedifícios e respectivos sistemas energéticos (caldeiras, ar condicionado), assegurar a aplicação regulamentar decondições de eficiência energética, à utilização de sistemas de energias renováveis e, ainda, às condições de garantiada qualidade do ar interior, de acordo com o Regulamento das Características de Comportamento Térmico doEdifícios (RCCTE) e com o Regulamento dos Sistemas Energéticos e de Climatização dos edifícios (RSECE). A ADENE(Agência para a Energia) é a entidade gestora do SCE. A DGEG é a entidade responsável pela supervisão do SCE, noque respeita à certificação e eficiência energética e o Instituto do Ambiente no que respeita à qualidade do ar interior.

• Decreto-Lei 79/2006 de 4 de Abril — Revoga o Decreto-Lei 118/98. Estabelece os limites máximos de consumo deenergia nos grandes edifícios de serviços existentes; limites máximos de consumos de energia para todo o edifício, eem particular para a climatização; condições de manutenção dos sistemas de climatização; condições a observar noprojecto de novos sistemas de climatização; condições de monitorização e de auditoria de funcionamento dos edifíciosem termos dos consumos de energia e da qualidade do ar interior; requisitos em termos de formação profissional, aque devem obedecer os técnicos responsáveis pelo projecto, instalação e manutenção dos sistemas de climatização,quer em eficiência energética, quer em qualidade do ar interior.

• Decreto-Lei 80/2006 de 4 de Abril — Revoga o Decreto-Lei 40/90. Estabelece as regras a observar no projecto detodos os edifícios de habitação e dos edifícios de serviços sem sistemas de climatização centralizados de modo que:— as exigências de conforto térmico, quer de aquecimento quer de arrefecimento e de ventilação para garantia dequalidade do ar no interior dos edifícios, bem como as necessidades de água quente sanitária, possam vir a sersatisfeitas sem dispêndio excessivo de energia; — sejam minimizadas as situações patológicas nos elementos deconstrução provocadas pela ocorrência de condensações superficiais ou internas, com potencial impacte negativo dadurabilidade dos elementos de construção e na qualidade do ar interior. Entende-se por fracção autónoma de umedifício cada uma das partes de um edifício dotadas de contador individual de consumo de energia. Entende-se porgrande remodelação ou alteração as intervenções na envolvente ou nas instalações cujo custo seja superior a 25% dovalor do edifício, calculado com base num valor de referência Cref por metro quadrado e por tipologia do edifíciodefinido anualmente por portaria.

5.3. Legislação espanhola

De seguida faz-se uma selecção das leis, Reais Decretos e ordens que afectam a geração e consumo de energia.

Sector Eléctrico:

• Lei 82/1980 de 30 de Dezembro sobre conservação da energia. BOE núm. 23 de 27 de Janeiro de 1981. Regula osbenefícios para as novas instalações de produção de energia hidroeléctrica. Ainda que os seus conteúdos nalgunsaspectos já pareçam obsoletos e não aplicáveis porque ulteriores disposições regulam sobre estas matérias, a Lei actual54/97 do sector eléctrico faz referencia a que “às instalações que à entrada em vigor da presente Lei lhes tenham sidoaplicáveis os benefícios da Lei 82/1980 lhes continuarão a ser aplicáveis”.

• Lei 54/1997, de 27 de Novembro, do Sector Eléctrico. BOE núm. 285 de 28 de Novembro de 1997.

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UTILIZAÇÃO RACIONAL DE ENERGIA (URE) E ENERGIAS RENOVÁVEIS (ER)

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• Modificações da Lei 54/97 do Sector Eléctrico:

• Real Decreto 2017/1997, de 26 de Dezembro, pelo qual se organiza e regula o procedimento de liquidação doscustos de transporte, distribuição e comercialização à tarifa, dos custos permanentes do sistema e dos custos dediversificação e segurança de abastecimento. BOE núm. 310 de 27 de Dezembro de 1997.

• Real Decreto 2018/1997, de 26 de Dezembro pelo qual se aprova o Regulamento de pontos de medida dosconsumos e trânsitos de energia eléctrica. BOE núm. 310 de 27 de Dezembro de 1997.

• Real Decreto 2019/1997, de 26 de Dezembro, pelo qual se organiza e regula o mercado de produção de energiaeléctrica. BOE núm. 310 de 27 de Dezembro de 1997.

• Ordem de 17 de Dezembro de 1998 pela qual se modifica a de 29 de Dezembro de 1997, que desenvolve algunsaspectos do Real Decreto 2019/1997, de 26 de Dezembro, pelo qual se organiza e regula o mercado de produção deenergia eléctrica. BOE núm. 310 de 28 de Dezembro de 1998.

• Real Decreto 2819/1998, de 23 de Dezembro, pelo qual se regulam as actividades de transporte e distribuição deenergia eléctrica. BOE núm. 312 de 30 de Dezembro de 1998.

• Real Decreto 2820/1998, de 23 de Dezembro, pelo qual se estabelecem tarifas de acesso às redes. BOE núm. 312de 30 de Dezembro de 1998.

• Ordem de 12 de Abril de 1999, pela qual se ditam as instruções técnicas complementares ao regulamento de pontosde medida dos consumos e trânsitos de energia eléctrica. BOE núm. 95 de 21 de Abril de 1999.

• Real Decreto 1435/2002, de 27 de Dezembro, pelo qual se regulam as condições básicas dos contratos de aquisiçãode energia e de acesso às redes em baixa tensão.

• Real Decreto 1432/2002, de 27 de Dezembro, pelo qual se estabelece a metodologia para a aprovação ou modificaçãoda tarifa eléctrica média ou de referência e se modificam alguns artigos do Real Decreto 2017/1997, de 26 de Dezembro,pelo qual se organiza e regula o procedimento de liquidação dos custos de transporte, distribuição e comercialização àtarifa, dos custos permanentes do sistema e dos custos de diversificação e segurança de abastecimento.

• Resolução de 30 de Dezembro de 2002, da DGPEM, pela qual se aprova o procedimento transitório de cálculo paraa aplicação da tarifa de acesso vigente, a partir dos dados de medida fornecidos pelos equipamentos existentes paraos pontos de medida tipo 4.

• Resolução de 28 de Dezembro de 2004, da Direcção Geral de Política Energética e Minas, pela qual se aprova operfil de consumo e o método de cálculo a efeitos de liquidação de energia aplicáveis para aqueles consumidores tipo4 e tipo 5 que não disponham de registo horário de consumo.

• Real Decreto 1454/2005, de 2 de Dezembro, pelo qual se modificam determinadas disposições relativas ao sectoreléctrico. (Modifica o RD 2019/1997, o RD 1955/2000, o RD 1164/2001, o RD 2018/1997, o RD 1435/2002 e o RD436/2004).

• Real Decreto 1556/2005, de 23 de Dezembro, pelo qual se estabelece a tarifa eléctrica para 2006.

• Real Decreto 809/2006, de 30 de Junho, pelo qual se revê a tarifa eléctrica a partir de 1 de Julho de 2006.

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Sector do Gás:

• Real Decreto 949/2001, de 3 de Agosto, pelo qual se regula o acesso de terceiros às instalações de gás e seestabelece um sistema económico integrado do sector de gás natural.

• Ordem ITC/4101/2005, de 27 de Dezembro, pela qual se estabelecem as tarifas de gás natural e gasesmanufacturados por canalização, aluguer de contadores e direitos de empreendimento para os consumidores ligadosa redes de pressão de fornecimento igual ou inferior a 4 bar.

• Ordem ITC/4100/2005, de 27 de Dezembro, pela qual se estabelecem as portagens e cânones associados ao acessode terceiros às instalações de gás.

Energias Renováveis e Regime Especial:

• Real Decreto 1663/2000, de 29 de Setembro, sobre ligação de instalações fotovoltaicas à rede de baixa tensão.

• Real Decreto 841/2002, de 2 de Agosto, pelo qual se regula para as instalações de produção de energia eléctrica emregime especial o seu incentivo à participação no mercado de produção, determinadas obrigações de informação dassuas previsões de produção, e a aquisição pelos comercializadores da sua energia eléctrica produzida.

• Real Decreto 1433/2002, de 27 de Dezembro, pelo qual se estabelecem os requisitos de medida em baixa tensãode consumidores e centrais de produção em Regime Especial.

• Real Decreto 436/2004, de 12 de Março, pelo qual se estabelece a metodologia para a actualização e sistematizaçãodo regime jurídico e económico da actividade de produção de energia eléctrica em regime especial, ou fontes deenergia renováveis, resíduos e cogeração.

• Correcção de erros do Real Decreto 436/2004, de 12 de Março, pelo qual se estabelece a metodologia para asistematização e actualização do regime jurídico e económico da actividade de produção de energia eléctrica emregime especial.

• Plano das Energias Renováveis 2005-2010.

Impostos Especiais:

• Lei 32/1992 de 28 de Dezembro de Impostos Especiais. (Embora antes não afectasse a produção de energia eléctrica,a partir da Lei 66/1997 é preciso remeter-se a ela porque regula todos os aspectos gerais).

• Real Decreto 1165/1995 de 7 de Julho de 1995 pelo qual se estabelece o regulamento dos Impostos especiais. BOEnúm. 179 de 28 de Julho de 1995.

• Lei 66/1997 de 30 de Dezembro de Medidas Fiscais e de Ordem social, secção 5.ª pela qual se modifica a Lei 38/1992de 28 de Dezembro de Impostos Especiais. Esta Lei 66/1997 acrescenta o IMPOSTO SOBRE A ELECTRICIDADE.BOE núm. 313 de 31 de Dezembro de 1997.

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• Real Decreto 112/1998 de 30 de Janeiro pelo qual se modifica o Regulamento dos Impostos Especiais. BOE núm.27 de 31 de Janeiro de 1998.

Edificação:

• Real Decreto 314/2006, de 17 de Março, pelo qual se aprova o Código Técnico da Edificação.

Eficiência e poupança energética:

• Ordem ECO/3888/2003, de 18 de Dezembro, pela qual se dispõe a publicação do Acordo de Conselho de Ministrosde 28 de Novembro de 2003, pelo qual se aprova o Documento de Estratégia de poupança e eficiência energética emEspanha 2004-2012.

5.4. Legislação europeia

• Directiva 2006/32/CE do Parlamento Europeu e do Conselho, de 5 de Abril de 2006, sobre a eficiência da utilizaçãofinal da energia e os serviços energéticos e pela qual se derroga a Directiva 93/76/CEE do Conselho.

• Actos jurídicos preparatórios. Comité Económico e Social Europeu sobre as energias renováveis.

• Posição Comum (CE) n.º 34/2005, de 23 de Setembro de 2005, aprovada pelo Conselho de conformidade com oartigo 251 do Tratado constitutivo da Comunidade Europeia, com vista à adopção de uma Directiva do ParlamentoEuropeu e do Conselho sobre a eficiência da utilização final da energia e dos serviços energéticos e pela qual sederroga a Directiva 93/76/CEE.

• Ditame do Comité das Regiões sobre a Proposta de Directiva do Parlamento Europeu e do Conselho sobre aeficiência da utilização final da energia e dos serviços energéticos.

• Ditame do Comité Económico e Social Europeu sobre Meios de acção e instrumentos financeiros para promoveras energias renováveis.

• Decisão n.º 1230/2003/CE do Parlamento Europeu e do Conselho, de 26 de Junho de 2003, pela qual se adoptaum programa plurianual de acções no âmbito da energia: “Energia inteligente — Europa” (2003-2006).

• Decisão do Conselho, de 8 de Abril de 2003, relativa à celebração, em nome da Comunidade, do Acordo entre oGoverno dos Estados Unidos da América e a Comunidade Europeia sobre a coordenação dos programas de eficiênciaenergética para os equipamentos informáticos.

• Directiva 2002/91/CE do Parlamento Europeu e do Conselho, de 16 de Dezembro de 2002, relativa à eficiênciaenergética dos edifícios.

• Resolução legislativa do Parlamento Europeu sobre a proposta de directiva do Parlamento Europeu e do Conselhorelativa ao rendimento energético dos edifícios COM(2001) 226 — C5-0203/2001 — 2001/0098(COD).

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• Directiva 2004/8/CE do Parlamento Europeu e do Conselho de 11 de Fevereiro de 2004 relativa ao fomento dacogeração sobre a base da exigência de calor útil no mercado interior da energia e pela qual se modifica a Directiva92/42/CEE.

• Directiva 2001/77/CE do Parlamento Europeu e do Conselho de 27 de Setembro de 2001 relativa à promoção daelectricidade gerada a partir de fontes de energia renováveis no mercado interior da electricidade.

• Decisão do Conselho de 25 de Abril de 2002 relativa à aprovação, em nome da Comunidade Europeia, do Protocolode Quioto da Convenção das Nações Unidas sobre a Mudança Climática e ao cumprimento conjunto doscompromissos contraídos (2002/358/CE).

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6.1. Rentabilidade económica

Como todas as actividades empresariais, a eficiência energética tem uma condicionante, que é a rentabilidade económica.Ainda que cada empresa tenha o seu sistema e os seus critérios para medir a rentabilidade e estabelecer as suas prioridades,um procedimento clássico de cálculo da rentabilidade das melhorias energéticas requer conhecer o investimento efectuadoe a poupança económica obtida, definindo-se e calculando-se como se mostra de seguida:

INVESTIMENTO (I) (€)Valorização dos equipamentos que é preciso adquirir e os trabalhos que é preciso realizar, aos preços vigentes nomercado, tudo isso de acordo com uma especificação funcional.

DIMINUIÇÃO ANUAL DE CUSTOS ENERGÉTICOS (DCE) (€/ano)Valorização da poupança em custos energéticos, consequência da implantação da melhoria energética.

AUMENTO CUSTOS MANUTENÇÃO / OPERAÇÃO (ACMO) (€/ano)Valorização do incremento anual dos custos de manutenção e de operação associados à melhoria energética introduzida.

POUPANÇA ECONÓMICA ANUAL (AEA) (€/ano)Valorização da poupança económica anual resultante:

AEA = DCE - ACMO

Conhecidos o custo a possível poupança económica do investimento, torna-se muito útil realizar uma avaliação desseinvestimento, podendo realizar-se através dos seguintes indicadores:

PERÍODO DE AMORTIZAÇÃO BRUTA — PAY-BACK (PB) (anos)Também conhecido como tempo de retorno do investimento. Proporciona o prazo no qual recuperamos oinvestimento inicial através dos fluxos de caixa puros (ingressos menos gastos), obtidos com o projecto. Determina-se mediante a expressão:

PB = I / AEA

É um método muito útil quando realizamos investimentos em situações de elevada incerteza ou não está claro otempo em que vamos poder explorar o investimento. Assim, proporciona-nos informação sobre o tempo mínimonecessário para recuperar o investimento.

Como inconveniente apresenta-se o facto de não proporcionar nenhum tipo de medida de rentabilidade, não tendoem consideração a temporalidade dos diferentes fluxos monetários que provoca o projecto, nem dos fluxos positivosque se podem produzir com posterioridade ao momento de recuperação do investimento inicial.

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6. ANEXOS

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RENDIMENTO BRUTO DO INVESTIMENTO (RBI)Representa a percentagem de benefício obtido ao longo da vida da instalação, equipamento, procedimento, origemda melhoria, etc. Este índice determina-se, utilizando o conceito de vida útil do equipamento (Vu). Determina-semediante a expressão:

AEAn = AEA x Vu

RBI = (I - AEAn) x 100 / I

Legenda:

Vu: Vida útil do equipamento (anos)

RENDIMENTO BRUTO ANUAL (RBA)Com este indicador calcula-se a poupança anual, que deve ser mais operativa.

RBA = RBI / Vu (% ano)

TAXA DE RETORNO DO INVESTIMENTO (TRI)Mediante este indicador pretende-se dispor de uma base para comparar diferentes alternativas do investimento.Calcula-se mediante a seguinte expressão, que considera a depreciação do equipamento.

D = I / Vu

TRI = (AEAn - D) / I

Legenda:

D: Depreciação anual (€/ano), que se supõe linear durante a vida da melhoria proposta.

6.2. Tabelas de equivalências energéticas e factores de conversão

Tabela 1. Equivalências Energéticas

Forma de Energia Unidade tep (RGCE) PCI/GJ Mcal tCO2(1) (2)

Energia eléctrica kWh 0,00029 0,0036 0,860 n.a.Fuel-óleo ton 0,969 40,57 9690 3,124

Gás natural m3 0,00091 0,03791 9,054 0,002116GPL ton 1,140 47,73 11400 2,997

Gasóleo ton 1,045 43,75 10450 3,226Lenha ton 0,254 14,65 3500 n.a.

(1) O cálculo dos factores associados às emissões de CO2 (tCO2) baseia-se em valores do PCI (poder calorífico inferior) indicados pela DGEG.

(2) No cálculo das tCO2, já foi considerado o factor de oxidação, como referido no CELE — Comércio Europeu de Licenças de Emissão.

n.a. — não aplicável.

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Tabela 2. Unidades de Temperatura

Legenda: °C: Graus Celsius

°F: Graus Fahrenheit

°Ra: Graus Ranking

K: Graus Kelvin

°R: Graus Reamar

Tabela 3. Unidades de Força e Peso

Unidade N dina kg-f ou kp lb-f Poundal1 N = — 100.000 0,1093 0,2247 7,236

1 dina = 10-5 — 1,093x10-6 2,247x10-6 7,236x10-5

1 kg-f = 1 kp = 9,81 980.665 — 2,205 711 lb-f = 4,45 444.981,6 0,4536 — 32,2

1 poundal = 0,1382 13.819,3 0,01409 0,03105 —

Legenda: N: Newton

dina: Dina

kg-f: Quilograma força

kp: Kilopondio

lb-f: Libra força

poundal: Poundal

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Tabela 4. Unidades de Pressão

Unidade Pa bar atm kg-f/cm2 psi1 Pa = — 10-5 0,9869x105 1,02x10-5 14,5x10-5

1 bar = 105 — 0,9869 1,02 14,51 atm = 1,013x105 1,013 — 1,03323 14,696

1 kg-f/cm2 = 0,9804x105 0,9804 0,9678 — 14,22271 psi = 0,06896x105 0,06896 0,06805 0,07031 —

Legenda: Pa: Pascal

bar: Bar

atm: Atmosfera

kg-f/cm2: Quilograma força por centímetro quadrado

psi: Libra força por polegada quadrada

Tabela 5. Unidades de Potência

Unidade Btu/h cal/s C.V. H.P. W (J/s) kcal/h TR1 Btu/h = — 0,0700 3,98x10-4 3,93x10-4 0,2929 0,2520 8,33x10-5

1 cal/s = 14,2860 — 5,69x10-3 5,61x10-3 4,184 3,6 1,19x10-3

1 C.V. = 2.511,3 175,788 — 0,9863 735,499 632,836 0,2091 1 H.P. = 2,5461 178,226 1,01387 — 745,700 641,616 0,2120

1 W (J/s) = 3,4142 0,2390 1,36x10-3 1,34x10-3 — 0,8604 2,84x10-6

1 kcal/h = 3,9683 0,2778 1,58x10-3 1,56x10-3 1,1622 — 3,31x10-4

1 TR = 12.007,8 840,535 4,7815 4,7161 3.516,8 3.025,9 —

Legenda: 1 erg/s = 10-7 W1 Therm/h = 105 Btu/h1 th/h = 103 kcal/h1 H.P. = 550 ft.lb/s

Btu/h: Unidade térmica britânica por horacal/s: Calorias por segundoC.V.: Cavalo de vaporH.P.: Cavalo de potênciaW: Vátio

kcal/h: Kilocaloria por horaTR: Tonelada de refrigeração

erg/s: Ergios por segundoTherm/h: Therm por hora

th/h: Termia por horaft.lb/s: Pé-libra por segundo

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Tabela 6. Unidades de energia, trabalho e calor

Unidade Btu Hph cal ft.lb Cvh J kgm kWh1 Btu = — 0,39x10-3 251,00 777,65 0,40x10-3 1.054,3 107,514 0,29x10-3

1 Hph = 2.546,14 — 64,16x104 1,98x106 1,0139 268,45x104 27,37x104 0,74571 cal = 3,97x10-3 1,56x10-6 — 3,0860 1,58x10-6 4,184 0,4267 1,16x10-6

1 ft.lb = 1,29x10-3 0,51x10-6 0,3239 — 0,51x10-6 1,3558 13,8253 0,38x10-6

1 Cvh = 2.511,31 0,9863 63,28x104 19,53x105 — 264,78x104 26,70x104 0,73551 J = 0,95x10-3 0,37x10-6 0,2390 0,7376 0,38x10-6 — 0,1020 0,28x10-6

1 kgm = 9,30x10-3 3,65x10-6 2,3439 7,2330 3,70x10-6 9,8067 — 2,72x10-6

1 kWh = 3.414,4 1,3410 86,04x104 265,52x104 1,3596 36,00x104 36,71x104 —

Legenda: 1 erg = 10-7 J1 tep = 10 x 106 kcal1 tec =7 x 106 kcal1 th = 103 kcal1 therm = 105 Btu

Btu: Unidade térmica britânicaHph: Cavalos de potência / horacal: Caloriaft.lb: Pé / libraCvh: Cavalo de vapor / hora

J: Joulekgm: KilográmetrokWh: Kilovatio / horaerg: Ergiotep: Tonelada equivalente de petróleotec: Tonelada equivalente de carvãoth: Termia

therm: Therm

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[1] A Gestão da Energia e o Regulamento de Gestão do Consumo de Energia (RGCE), CCE, DGEG e CCE. Edição DGEG, 1995.

[2] Boletín mensual de estadística del Instituto Nacional de Estadística del Ministerio de Industria, Turismo y Comercio de España. 2006.

[3] Encuesta de consumos energéticos. Instituto Nacional de Estadística de España. 2001.

[4] Energy and Transport in Figures. European Commission, Directorate-General for Energy and Transport, in co-operation with

Eurostat. 2005.

[5] Energy Information Administration. Annual Energy Review 2004. DOE.

[6] Estrategia de Ahorro y Eficiencia Energética en España 2004 — 2012. IDAE. Ministerio de Industria, Turismo y Comercio de España.

[6] Guía de eficiencia energética para corporaciones locales de la comunidad de Madrid. Norcontrol. Soluciona Servicios Profesionales.

Comunidad de Madrid. Consejería de Justicia, Función Pública y Administración Local. 2001.

[7] Guía de las energías Renovables aplicadas a las Pymes. CEPYME Aragón.

[8] Libro verde sobre la eficiencia energética o como hacer más con menos. Comisión de las Comunidades Europeas. Bruxelas, 2005.

[9] Manual de eficiencia energética en el sector de la Fabricación del Pan. Programa Enerpyme. Fundación Entorno. 2006.

[10] Manual de eficiencia energética en Granjas Avícolas de Puesta. Programa Enerpyme. Fundación Entorno. 2006.

[11] Manual de eficiencia energética en Hoteles. Programa Enerpyme. Fundación Entorno. 2006.

[12] Manual de eficiencia energética en Invernaderos. Programa Enerpyme. Fundación Entorno. 2006.

[13] Manual de prevenção de riscos profissionais: algodoeiro. CITEVE/IDICT, Abril 2002.

[14] Manual de prevenção de riscos profissionais: lanifícios. CITEVE/IDICT, Abril 2002.

[15] Manual do Gestor de Energía; CCE; 1997.

[17] Prontuario Energético. Junta de Castilla y León. Septiembre de 2000.

[18] Publicação balanços energéticos. DGEG, 2004.

[19] Publicação Vendas para consumo de combustíveis por distrito e actividade económica. DGEG, 2004.

[20] Servicio de Estudios de ”la Caixa”. Informe mensual. Maio de 2003.

[21] Statistics in focus. Statistical Aspects of the Energy Economy in 2004, Environment and Energy. EUROSTAT, 2006.

[22] Técnicas de Conservación Energética en la Industria. Ministerio de Industria y Energía de España, 1982.

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7. BIBLIOGRAFIA

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Páginas web visitadas:

[23] http://europa.eu.int/scadplus/leg/es/lvb/g24204.htm

[24] http://www.appa.es

[25] http://www.cecu.es

[26] http://www.dgeg.pt

[27] http://www.dre.pt

[28] http://www.erse.pt

[29] http://www.ine.es

[30] http://www.soliclima.com

[31] http://www.unesa.es

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