Tarefa dois Investigação e Desenvolvimento
1
Introdução
2
Identificação e mapeamento de itens e ativos relacionados com PME
3
Calculate company’s energy footprint using consumption data.
4
Reducing energy footprint
5
Fatores a considerar ao selecionar sugestões de melhoria
6
Referências
7
Anexo 1
O presente documento representa a segunda tarefa do primeiro Resultado do Projeto “Quadro metodológico para a gestão da pegada energética” do projeto SMEnergy, financiado pelo programa Erasmus+, com o objetivo de desenvolver uma metodologia para as PME calcularem a sua Pegada Energética e identificarem ações para otimizar o seu consumo energético.
O projeto é gerido por um consórcio de cinco parceiros de quatro países europeus: Grécia, Portugal, Bulgária e Chipre, com os conhecimentos técnicos necessários para atingir os objetivos definidos e uma vasta experiência de gestão e participação em projetos nacionais e europeus. O trabalho aqui apresentado está organizado de acordo com a proposta.
A tarefa anterior (tarefa 1) deste Resultado do Projeto consistiu num capítulo introdutório a esta metodologia. Este documento representa a segunda tarefa: a pesquisa e desenvolvimento da metodologia. Esta etapa envolve:
- A identificação das atividades das PME relacionadas com a energia, e de base comum a todos os setores, e associação dessas atividades a dispositivos, fontes de energia e grupos-alvo;
- A identificação e mapeamento dos itens e ativos relacionados com as operações das PME que implicam o consumo de energia;
- O cálculo da pegada energética da empresa com medições do consumo/utilização total de energia por fonte/forma de energia e da pegada energética de base/referência por fonte de energia, em relação aos ativos/atividades previamente identificados;
- A compilação de sugestões/orientações de melhoria para reduzir a utilização/consumo e/ou aumentar a eficiência energética;
- Fatores a considerar na seleção de sugestões de
A fim de assegurar a adequabilidade da metodologia, este documento identificará as diferenças e os aspetos em comum dos diversos setores abrangidos pelo projeto. A conceção da metodologia tem como suporte uma investigação aprofundada a partir de grupos de trabalho, a fim de assegurar uma perspetiva mais alargada e a qualidade do resultado.
Este capítulo consiste numa identificação e mapeamento de itens e ativos relacionados com as operações das PME que implicam o consumo de energia: edifícios, parque automóvel, maquinaria ou outros ativos envolvidos nas suas operações. A cada item/ativo identificado devem ser associadas características energéticas indicativas: forma/fonte, classe, sistemas de gestão, níveis de consumo e eficiência. Com o objetivo de atingir os objetivos específicos da tarefa RP1/T2, está prevista uma revisão da literatura sobre os três setores identificados: Alimentação e Bebidas, Produção de Ferro e Aço e Construção. Por conveniência, este documento está dividido em três secções: Itens e Identificação de Ativos e Fontes de Energia, Níveis de Consumo de Energia e Sistemas de Gestão
2.1. Contexto
Os três setores abordados neste documento, Alimentação e Bebidas, Produção de Ferro e Aço e Construção, caracterizam-se pela existência de um elevado número de pequenas e médias empresas (PME), isto é, a maioria das empresas que fazem parte de cada um dos setores. O objetivo deste documento é identificar e caracterizar itens e ativos que se encontram normalmente instalados nos locais de trabalho (por exemplo, fábricas e edifícios), abrangendo, por consequência, o contexto das PME.
Na Tabela 1 é possível observar a percentagem de PME em cada setor.
Tabela 1- Proporção de PME em relação ao número total de empresas para cada setor identificado
Setor | Percentagem de PME sobre o número total de empresas | Ref. |
Alimentação e Bebidas | 99% | [1] |
Produção de Ferro e Aço | 90 – 95% | [2] |
Construção | 99% | [3] |
2.2. Identificação de Itens & Ativos e Fontes de Energia
Na elaboração deste documento, assume-se que os itens e ativos relacionados com energia são todos os processos, unidades e tecnologias que consomem energia e que estão atualmente inseridos nos locais de trabalho em que um dos setores identificados opera. Na Tabela 2, as unidades consumidoras de energia, estão identificadas e caracterizadas em termos de fonte de energia final. Esta caracterização foi obtida a partir da informação presente em diversas publicações científicas de base setorial e documentos de referência [4–6]. Um ID foi associado a cada item/setor por forma a identificar convenientemente esses itens/ativos no restante documento.
Tabela 2- Caracterização dos itens e ativos para cada um dos três setores identificados
ID | Processo | Fonte de energia final |
Setor de Alimentos e Bebidas | ||
CB1 |
Receção e Preparação de Materiais | Eletricidade (triagem, peneiramento e lavagem) Combustíveis (Descongelamento) |
CB2 | Redução de tamanho, mistura e formação | Eletricidade |
CB3 |
Técnicas de separação | Eletricidade (Extração, centrifugação, sedimentação e filtragem) Combustíveis (Destilação) |
CB4 |
Tecnologias de processamento de produtos | Eletricidade (apenas ajuste do nível de água) Combustíveis |
CB5 | Processamento térmico | Combustíveis |
CB6 | Concentração por calor | Combustíveis |
CB7 | Refrigeração e congelação | Eletricidade |
CB8 | Operações de pós-tratamento | Eletricidade |
CB9 |
Processos de utilidade | Eletricidade Combustíveis (para fins de aquecimento e arrefecimento) |
Setor de Produção de Ferro e Aço | ||
PM1 | Preparação de Matérias-Primas (Sinterização e Produção de Coque) | Combustíveis |
PM2 | Fabrico de ferro | Combustíveis |
PM3 |
Siderurgia | Eletricidade (Forno elétrico) Combustíveis (Processo de conversão de oxigénio) |
PM4 | Laminação | Eletricidade |
PM5 | Acabamentos | Eletricidade |
Setor da Construção | ||
C1 | Extração mineral, fabrico de produtos e materiais | Eletricidade Combustíveis (apenas processos de combustão) |
C2 | Transporte de produtos e materiais | Combustíveis |
C3 | Construção e demolição | Combustíveis |
C4 | Transportes relacionados com a construção e demolição | Combustíveis |
C5 | Transporte de materiais secundários e reciclados | Eletricidade |
C6 | Transporte de resíduos do fabrico de produtos e materiais | Eletricidade |
C7 | Transporte de resíduos de construção e demolição | Combustíveis |
2.3. Níveis de consumo de energia
A identificação dos níveis de consumo de energia para os itens e ativos existentes nos locais de trabalho de cada setor identificado permite estabelecer uma caracterização da otimização da oferta e da procura de energia (quer pela melhoria da eficiência energética, quer pela integração das energias renováveis). Nas Tabelas 3, 4 e 5, apresenta-se a caracterização de cada setor em termos de níveis de consumo de energia. Esta caraterização foi efetuada com o objetivo de caraterizar o melhor possível cada bem/ativo identificado, em particular. Para os setores em que esta caraterização não foi possível, devido à ausência de dados específicos para os itens/ativos, foi feita uma correspondência entre os elementos/ativos identificados e a maioria das unidades genéricas que consomem energia, normalmente identificadas em documentos de referência desenvolvidos para os setores. Esta caracterização foi obtida a partir das informações presentes em diversas publicações científicas do setor e documentos de referência, bem como de dados de consumo de energia e bases de dados do setor [4,6–10].
Tabela 4- Caracterização do uso de energia para os itens/ativos do setor de Produção de Ferro e Aço
|
Item/ativo visado | Consumo de energia por empresa (MWh/ano) | Percentagem de utilização de energia |
Aquecedores a lenha | PM1 PM2 PM3 |
14385.31 |
81% |
Sistemas motores | PM4 PM5 | 1243.18 | 7% |
Produção de vapor | Todos os PM | 1243.18 | 7% |
Instalações | Nível de fábrica | 532.79 | 3% |
Processos diversos | Nível de fábrica | 355.19 | 2% |
Total | 17759.65 |
|
Tabela 5- Caracterização do uso de energia para os itens/ativos do setor da Construção
|
Item/ Ativo | Consumo de energia por empresa (MWh/ano) | Percentagem de utilização de energia |
C1 | Extração mineral, fabrico de produtos e materiais | 15.82 | 50.78% |
C2 | Transporte de produtos e materiais | 6.56 | 21.06% |
C3 | Construção e demolição | 1.73 | 5.56% |
C4 | Transportes relacionados com a construção e demolição | 3.50 | 11.24% |
C5 | Transporte de materiais secundários e reciclados | 3.34 | 10.72% |
C6 | Transporte de resíduos do fabrico de produtos e materiais | 0.04 | 0.13% |
C7 | Transporte de resíduos de construção e demolição | 0.16 | 0.52% |
| Total | 31.16 |
|
2.4. Sistemas de gestão
O sistema de gestão do sistema energético das instalações/edifícios (que pode ser definido como toda a cadeia que começa em cada fonte de energia final até ao bem/ativo de utilização final) pode ser planeado com base numa sequência de quatro etapas [11]:
- Monitorização: Recolher dados sobre cada parâmetro de funcionamento de uma instalação/edifício que afete o consumo de energia;
- Análise: Dispor dos dados recolhidos para analisar o consumo atual de energia;
- Controlo: Desenvolver e executar um plano para instalar em operações reais um conjunto de medidas de melhoria identificadas;
- Ganhos de sustentabilidade: Garantir que os benefícios trazidos pelo plano anteriormente implementado persistem por um período significativo.
A implementação de sistemas de gestão de energia em instalações/edifícios de cada um dos setores identificados passa, assim, pela identificação e posterior implementação de várias medidas e tecnologias de descarbonização. Nas Tabelas 6, 7 e 8, identifica-se e caracteriza-se um conjunto de medidas/tecnologias de melhoria para cada setor. Estas medidas/tecnologias estão associadas o mais possível aos itens/ativos identificados. Embora essa associação tenha sido efetuada considerando a implementação da medida ao contexto específico de um item/ativo, nalguns casos essa associação é mais genérica (por exemplo, tendo em conta a fonte de energia final utilizada num item/ativo e a fonte de energia final que se pretende otimizar com a implementação de uma tecnologia/medida). Esta caracterização foi recuperada das informações presentes em diversas publicações científicas e documentos de referência [4,12–16].
Tabela 6- Caracterização de tecnologias para melhoria da gestão energética no setor de Alimentos e Bebidas
Medida/ Tecnologia | Potencial | Item/ativo visado |
Melhoria da Eficiência Energética | ||
Otimização de processos | 20,44 GWh/ano de poupança de energia CO2,eq Redução de 5.340 kton / ano 2.8 – 9.7 anos de período de retorno |
Todos os CB |
Recuperação de calor residual | 12,32 GWh/ano de poupança de energia CO2,eq Redução de 3.220 kton / ano 2.4 – 5.6 anos de período de retorno | CB4 CB5 CB6 |
Sistemas de otimização de fornecimento de serviços públicos quentes/frios | 21,23 GWh/ano de poupança de energia CO2,eq Redução de 5,535 kton / ano 1.7 – 18.0 anos período de retorno |
CB9 | |
Sistemas de bomba de calor | 0,07 GWh/ano de poupança de energia CO2,eq Redução de 0,02 kton / ano Período de retorno de 7,8 anos |
CB7 | |
Sistemas de refrigeração por absorção | Poupança de energia de 0,66 GWh/ano CO2,eq Redução de 0,17 kton / ano Período de retorno de 3,2 anos |
CB7 | |
Recursos Energéticos Renováveis & Cogeração | |||
Sistemas solares térmicos | 3,72 GWh/ano de poupança de energia CO2,eq Redução de 0,97 kton / ano 14,9 – 45,9 anos de período de retorno | CB4 CB5 CB6 CB9 | |
Sistemas de combustível de biomassa | 1.415 GWh/ano de poupança de energia CO2,eq Redução de 0,37 kton / ano 6.6 – Período de retorno de 26,8 anos | CB4 CB5 CB6 CB9 | |
Sistemas fotovoltaicos (PV) | Poupança de energia de 0,50 GWh/ano CO2,eq Redução de 0,15 kton / ano Período de retorno de 13,7 anos | CB1 CB2 CB3 CB4 | CB7 CB8 CB9 |
Sistemas de produção combinada de calor e eletricidade (PCCE) | 64,90 GWh/ano de poupança de energia CO2,eq Redução de 15.415 kton / ano 1.1 – 3.6 anos de período de retorno |
Todos os CB |
Tabela 7- Caracterização de tecnologias para melhoria da gestão energética no setor de Produção de Ferro e Aço
Medida/ Tecnologia | Potencial | Item/ativo visado |
Combustão de ar a alta temperatura |
20 – 30% de aumento da eficiência térmica | PM1 PM2 PM3 |
Turbina de recuperação de alta pressão | 30 kWh de poupança de eletricidade/tonelada de material produzido | PM3 PM4 PM5 |
Dedução a seco e recuperação | 30% de economia de eletricidade para turbina de recuperação de alta pressão 5 – 8% de melhoria no menor valor de aquecimento dos combustíveis |
Todos os PM |
Têmpera a seco de coque | 95 – 105 kWh de poupança de eletricidade/tonelada de material produzido | PM3 PM4 PM5 |
Recuperação de calor residual (incluindo poupanças de combustível e eletricidade) | 122,12 – 203,53 MWh de economia de combustível/tonelada de material produzido 53,7% de poupança de eletricidade |
Todos os PM |
Otimização de processos (melhoria da transferência de calor) |
6 – 24% de melhoria da eficiência térmica | PM1 PM2 PM3 |
Máquinas energeticamente eficientes | 50% de poupança de eletricidade (ao nível da central) | PM3 PM4 PM5 |
Tabela 8- Caracterização das tecnologias para a melhoria da gestão energética no setor da Construção
Medida/ Tecnologia | Potencial | Item/ativo visado |
Planeamento do espaço | 65% de poupança de eletricidade (Iluminação) 10% de redução das necessidades de aquecimento e arrefecimento |
Todos os C |
Isolamento térmico de paredes exteriores | 25% das necessidades de aquecimento e arrefecimento | Todos os C |
Melhoria da incidência de luz do dia | 33% de poupança de eletricidade | Ao nível do edifício |
Recuperação de calor de ar quente | 25 – 50% de poupança total de energia | Todos os C |
Lâmpadas de alta eficiência | 15% de poupança de eletricidade | Ao nível do edifício |
Este capítulo fornece os valores para os indicadores da pegada energética associados a cada um dos itens, ativos, processos e atividades identificados no documento “Identificação das atividades relacionadas com as PME” disponível no anexo 1. Nomeadamente as que dizem respeito às principais atividades relacionadas com a administração de todas as PME (serviços de alimentação e bebidas, sector da construção, indústria transformadora e produção de metais, e processos químicos).
3.1. Definição de Pegada Energética
A pegada energética pode ser definida como uma avaliação do impacto resultante da utilização de energia associada a um ativo (por exemplo, um produto, território ou organização) em determinado espaço e tempo [17]. A pegada energética de um ativo é considerada uma parcela da pegada ecológica desse ativo [18].
Outro indicador que também pode ser interpretado como parte da pegada ecológica é a pegada de carbono, que é muito mais comum do que a pegada energética [19]. Dado que o sistema energético mundial é responsável pela maior parte das emissões de gases com efeito de estufa, a pegada de carbono é utilizada em vez da pegada energética na investigação e desenvolvimento e nos estudos sociais [20]. No entanto, nem todas as emissões de gases com efeito de estufa se devem ao consumo de energia e, como tal, os indicadores do tipo pegada energética podem ser convenientes para serem utilizados em determinados casos, em vez da pegada de carbono.
Podem ser utilizados vários indicadores para realizar avaliações de impacto relacionadas com a energia e, como tal, ser definidos como indicadores da pegada energética. Um indicador comum (que é geralmente definido como a própria definição da pegada energética) é:
- A soma de todas as superfícies utilizadas para fornecer energia não alimentar [21]; Ou melhor:
- O terreno necessário para absorver as emissões de gases com efeito de estufa [22].
Na prática, este indicador pode ser difícil de calcular com apenas alguns dados (uma quantidade considerável de parâmetros tem de ser quantificada para calcular esta área). Como tal, outros indicadores podem ser definidos e posteriormente calculados. São eles:
- Consumo de energia num determinado local e tempo (exemplo de unidades: MJ/ano, MWh/ano);
- Consumo de energia por quantidade de bem produzido (exemplo de unidades: MJ/kg, MWh/kg);
- Consumo de energia por quantidade de valor monetário produzido (exemplo de unidades: MJ/€, MWh/€);
- Emissões de gases com efeito de estufa associadas à utilização de energia num determinado local e tempo (exemplo de unidades: kg CO2,eq/ano).
O cálculo do referido indicador de acordo com fórmulas adaptadas da literatura e dos dados disponíveis online com os respetivos indicadores é apresentado na Tabela 9.
Tabela 9 – Fórmulas para o cálculo dos indicadores da pegada energética
Indicador | Equação |
|
Área Produtiva Anual (APA) | Consumo Energético (J/ano) APA (m2/ano) = 2 Produtividade Energética (J/m ) | (1) |
Consumo Específico de Energia (CEE) | Consumo Energético (J/ano) CEE (J/kg) = Produção (quantidade) (kg/ano) | (2) |
Energia por Valor Monetário (EMV) | Consumo Energético (J/ano) EMV (J/€) = Receira (€/ano) | (3) |
Emissões de GEE associadas à energia | GEE (kg CO2,eq/ano) = Consumo Energético (J/ano) Fator de Emissão (J/kg CO2,eq) | (4) |
Enquanto as equações (1) – (3) se baseiam essencialmente em dados próprios dos itens e ativos (como o consumo de energia e as receitas medidas durante o período de, por exemplo, um ano), a equação (4) também se baseia em dados tabelados sobre fatores de emissão de dióxido de carbono equivalentes [23,24]. Estes indicadores podem ser calculados para o consumo total de energia (com base no consumo final de energia medido para cada item/ativo) ou para cada uma das respetivas parcelas de utilização de energia (por exemplo, gás natural, eletricidade, petróleo e carvão), devendo as Emissões de GEE associadas à energia serem obrigatoriamente calculadas para cada fonte de energia e, depois, o total de Emissões de GEE resultantes da soma das respetivas parcelas. Estes indicadores podem ser calculados com base em dados recolhidos da literatura e das bases de dados disponíveis online [25– 27,29,30].
3.2. Pegada energética das atividades administrativas
No contexto do projeto SMEnergy, os indicadores de pegada energética para os itens e atividades/processos identificados devem ser calculados através de métodos indiretos, nomeadamente através da recolha de dados de consumo/procura de energia/combustível. Na Tabela 10, apresenta-se o combustível/procura de energia associado a cada atividade administrativa previamente identificada.
Tabela 10 – Determinação dos indicadores da pegada energética para as atividades administrativas selecionadas
Atividades | Dispositivos | Fonte de energia | Grupos-alvo | Profissão | Procura de Energia/Combustível | Referências |
Atividades Operacionais |
Impressora |
eletricidade | Todas as PME |
Administração | Impressora a laser: 600-800W | [17] |
Aquecimento/Arrefecimento | Ar condicionado |
eletricidade | Todas as PME |
N/A |
3000-4000W | [18], [19] |
Iluminação |
Lâmpadas |
eletricidade |
Todas as PME |
N/A | 60-100W (dependendo da potência da lâmpada utilizada) |
|
Atividades Operacionais | Suporte de Internet/TV |
eletricidade | Todas as PME |
Administração | Interner Router: 5- 15W | [20] |
Atividades Operacionais |
Computadores |
eletricidade |
Todas as PME |
Contabilista, programador | Desktop topo de gama: 150W, Desktop de gama baixa: 40W, Computador portátil: 30W | [21] |
Atividades Operacionais |
Telemóvel |
eletricidade | Todas as PME | Vendas, Marketing | Carregador de telefone: 4-7W | [22] |
Atividades Operacionais | Fonte de alimentação ininterrupta (UPS) |
eletricidade |
Todas as PME |
Administração de Sistemas |
UPS 1000VA: 1000W , UPS 1500VA: 150W |
|
Atividades Operacionais |
Servidores |
eletricidade | Todas as PME | Administração de Sistemas |
1000W | [23] |
Apresentação |
Projetor |
eletricidade | Todas as PME | Administração de Sistemas |
300W | [24] |
Apresentação | TV de tela grande |
eletricidade | Todas as PME | Administração de Sistemas |
TV LED 65″: 100W | [25] |
Apresentação |
Microfones |
eletricidade | Todas as PME | Administração de Sistemas |
30-96mW | [26] |
Apresentação | Equipamento áudio |
eletricidade | Todas as PME | Administração de Sistemas |
50W | [27] |
3.3. Pegada energética dos processos do setor da construção
A construção é um setor com utilização intensiva de energia. No contexto do projeto SMEnergy, os indicadores de pegada energética para os itens e atividades/processos identificados devem ser calculados através de métodos indiretos, nomeadamente através da recolha de dados de consumo/procura de energia/combustível. Na Tabela 11, apresenta-se o combustível/procura de energia associada a cada atividade/processo do setor da construção previamente identificado.
Tabela 11- Indicadores de pegada energética para processos e itens de construção selecionados
Atividades | Dispositivos | Fonte de energia | Grupos- alvo | Profissão | Procura de Energia/Combustível | Referências |
Atividades Operacionais | Vibradores para assentar e compactar o betão |
eletricidade |
PME da construção |
Pessoal das PME da construção |
Tamanho padrão: 2000-4000W | [24] |
Atividades Operacionais |
Bomba de água |
eletricidade | PME da construção / Todas as PME |
Pessoal das PME da construção |
250-4000W (dependendo do modelo) | [25] |
Atividades Operacionais | Martelos elétricos e berbequins |
eletricidade | PME da construção | Pessoal das PME da construção |
800-1200W | [26], [27] |
Atividades Operacionais |
Serras |
eletricidade | PME da construção | Pessoal das PME da construção |
1200-1400W | [28] |
Atividades Operacionais |
Central de betão |
eletricidade | PME da construção |
Operador |
7000-14000W | [29] |
Condução / Atividades Operacionais |
Colocadores de lança de betão |
combustível |
PME da construção | Motoristas/pessoal da empresa de construção |
0.39-0.52L/m3 | [30] |
Condução / Atividades Operacionais |
Tanques de betão |
combustível |
PME da construção | Motoristas/pessoal da empresa de construção |
15-17L/h | [31] |
Condução / Atividades Operacionais |
Camião de construção |
combustível |
PME da construção | Motoristas/pessoal da empresa de construção |
Camiões basculantes (classe 8): 38L/100km | [32] |
3.4. Pegada energética dos serviços de alimentos e bebidas e manufatura
Existem várias PME que operam no setor alimentar e das bebidas. O setor alimentar e das bebidas pode ser dividido em fabrico de alimentos e bebidas e serviços alimentares e bebidas, ou seja, hotéis, bares, restaurantes, etc. No contexto do projeto SMEnergy, os indicadores de pegada energética para os itens/ativos e atividades/processos identificados são calculados através de métodos indiretos, nomeadamente através da recolha de dados de consumo/procura de energia/combustível. Na Tabela 12, apresenta-se o combustível/procura de energia associada a cada atividade/processo do setor previamente identificada.
Tabela 12- Determinação de indicadores de pegada energética para processos e itens selecionados de alimentos e bebidas
Atividades | Dispositivos | Fonte de energia | Grupos-alvo | Profissão | Procura de Energia/Combustível | Referências |
Lavagem/ Operacional |
Lavandaria |
eletricidade | Alimentação e Serviços de bebidas PME |
Funcionários do hotel |
500W | [17] |
Lavagem/ Operacional | Máquina de lavar roupa / máquina de lavar louça |
eletricidade | Alimentação e Serviços de bebidas PME | Funcionários de hotéis / restaurantes |
1200-1500W | [17] |
Restauração |
Máquina de café |
eletricidade | Alimentação e Serviços de bebidas PME | Funcionários de hotéis / restaurantes |
800-1500W | [21] |
Armazenamento |
Frigoríficos |
eletricidade | Alimentação e Serviços de bebidas PME | Funcionários de hotéis / restaurantes |
100-220W | [17] |
Restauração |
Fornos |
eletricidade | Alimentação e Serviços de bebidas PME |
Chefs |
2150W | [17] |
Restauração |
Micro-ondas |
eletricidade | Alimentação e Serviços de bebidas PME |
Chefs |
600-1700W | [17] |
Restauração |
Grelhados |
Eletricidade/gás | Alimentação e Serviços de bebidas PME |
Chefs |
1500 W (média) | [33] |
Restauração |
Mesas de vapor |
eletricidade | Alimentação e Serviços de bebidas PME | Funcionários de hotéis / restaurantes |
1500-3000W | [34] |
Atividades Operacionais |
Frigoríficos e Congeladores |
eletricidade | Alimentação e Serviços de bebidas PME | Funcionários de hotéis / restaurantes |
150-400W | [17] |
Cozinhar |
Fritadeira |
eletricidade | Alimentação e Serviços de bebidas PME | Funcionários de hotéis / restaurantes |
1000W | [17] |
Atividades Operacionais |
Máquinas de Gelo |
eletricidade | Alimentação e Serviços de bebidas PME | Funcionários de hotéis / restaurantes |
400-600W | [35] |
Aquecimento de Águas |
Caldeiras |
eletricidade | Alimentação e Serviços de bebidas PME | Funcionários de hotéis / restaurantes |
1200-1300W | [17] |
Atividades Operacionais |
Ventilação |
eletricidade |
Alimentação e Serviços de bebidas PME |
Funcionários de hotéis / restaurantes | Sistema de ventilação do restaurante: 1500- 2000W / Cada exaustor ventilador comercial: 60 -120W | [36] |
Atividades Operacionais |
Sistema de Filtração |
eletricidade | Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas | Equipa de fabrico de alimentos e bebidas |
Alimentos frios: 0.014- 0.036 MJ/kg, Alimentos quentes: 0.38 MJ/kg | [37] |
Atividades Operacionais |
Sistema de desengorduramento |
eletricidade | Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas | Equipa de fabrico de alimentos e bebidas | Óleo de palma: 1.1MJ/kg, Colza: 1.3MJ/kg, Soja: 1.14- 1.25ML/kg | [37] |
Atividades Operacionais |
Refrigerador de ar ambiente |
eletricidade |
Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas |
Equipa de fabrico de alimentos e bebidas | Carne: 0.1-0.2MJ/kg, Cachorros quentes: 0.62MJ/kg, Batatas: 0.26-0.34MJ/kg, Leite: 0.02-0.1MJ/l, Queijo: 0.41MJ/kg | [37] |
Restauração |
Fornos |
Eletricidade/gás | Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas | Equipa de fabrico de alimentos e bebidas | Pão e pães: 4.07MJ/kg, Bolachas e bolachas: 4.17MJ/kg, Bolos: 0.94MJ/kg, Produtos de | [37] |
|
|
|
|
| padaria congelados: 1.34MJ/kg |
|
Restauração |
Fritadeira |
Eletricidade/gás | Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas | Equipa de fabrico de alimentos e bebidas |
8,78 – 11,11MJ/kg | [37] |
Restauração |
Sistemas de cozinha |
Eletricidade/gás | Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas | Equipa de fabrico de alimentos e bebidas |
1,2 – 8,1MJ/kg | [37] |
Armazenamento |
Sistema de Armazenamento e Manuseamento |
Eletricidade |
Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas |
Equipa de fabrico de alimentos e bebidas | Carne: 1.39 – 2.11MJ/kg, Ave de capoeira: 1.5MJ/kg, Cenouras: 0.72MJ/kg, Legumes: 1.41MJ/kg, Ervilhas verdes: 1.36MJ/kg | [37] |
Atividades Operacionais |
Balanças |
Eletricidade | Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas | Equipa de fabrico de alimentos e bebidas |
2W | [38] |
Atividades Operacionais |
Doseadores Eletrónicos |
Eletricidade | Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas | Equipa de fabrico de alimentos e bebidas |
Corte em fatias: 0.13MJ/kg, Moldagem: 0.23MJ/kg | [37] |
Atividades Operacionais |
Máquinas de triagem |
Eletricidade | Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas | Equipa de fabrico de alimentos e bebidas |
Bolachas e bolachas: 0.02MJ/kg | [37] |
Atividades Operacionais |
Máquinas de enchimento de líquidos |
Eletricidade | Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas | Equipa de fabrico de alimentos e bebidas |
20kW | [38] |
Atividades Operacionais |
Detetores de Metais |
Eletricidade | Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas | Equipa de fabrico de alimentos e bebidas |
1-2kW | [39] |
Atividades Operacionais |
Máquinas de corte |
Eletricidade | Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas | Equipa de fabrico de alimentos e bebidas |
Carne: 0.22 – 0.3MJ/kg | [37] |
Atividades Operacionais |
Máquinas de enchimento (latas) |
Eletricidade | Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas | Equipa de fabrico de alimentos e bebidas |
0,5 – 2,41MJ/l | [37] |
Atividades Operacionais |
Máquinas de Esterilização |
Eletricidade | Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas | Equipa de fabrico de alimentos e bebidas |
0,13 – 0,31MJ/kg | [37] |
Atividades Operacionais |
Secagem |
Eletricidade |
Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas |
Equipa de fabrico de alimentos e bebidas | Leite: 3 – 7.5MJ/l, Açúcar: 1.51MJ/kg, Cereais: 4.6 – 5.7MJ/kg, Queijo: 3.5MJ/kg, Soja: 0.47MJ/kg, farinha: 43.29 – 46.89MJ/kg, Flocos de batata: 25.4 – 42MJ/kg | [37] |
Atividades Operacionais |
Etiquetagem – Rotuladora Automática |
Eletricidade | Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas | Equipa de fabrico de alimentos e bebidas |
3kW | [40] |
Atividades Operacionais |
Máquinas de embalagem |
Eletricidade |
Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas |
Equipa de fabrico de alimentos e bebidas | Pão e pães: 0.28MJ/kg, Bolachas e bolachas: 0.36MJ/kg, Bolos: 0.19MJ/kg, Produtos de padaria congelados: | [37] |
|
|
|
|
| 0.27MJ/kg, Sumo de tomate: 0.19MJ/kg, Queijo: 0.26 – 0.65MJ/kg, Leite: 0.1- 0.2MJ/kg |
|
Atividades Operacionais |
Mistura |
Eletricidade | Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas | Equipa de fabrico de alimentos e bebidas |
0,09 – 0,27MJ/kg | [37] |
Atividades Operacionais | Fermentação | Eletricidade | Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas | Equipa de fabrico de alimentos e bebidas | Pastelaria: 0.67MJ/kg, Cerveja: 0.17MJ/l | [37] |
Atividades Operacionais | Pasteurização | Eletricidade | Alimentos e PME do setor de fabrico de bebidas | Equipa de fabrico de alimentos e bebidas | Leite 0.19MJ/kg Sumo de tomate: 0.02MJ/l, Sumo de fruta: 0.08MJ/kg | [37] |
3.5. Pegada energética das indústrias de produção de metais
As indústrias de Produção de Metal incluem proeminentemente a indústria de Ferro e Aço e a indústria de Alumínio. No âmbito dos estudos de investigação, nenhum avalia diretamente a pegada energética dos ativos de produção de metais no contexto da União Europeia. Como tal, os indicadores da pegada energética são calculados através de métodos indiretos, nomeadamente através da recolha de dados relacionados com a energia e as receitas. Na Tabela 13, apresentam-se os combustíveis/necessidades de energia (associados ao cálculo adicional da pegada energética) associados a cada atividade identificada dos ativos de Produção de Metais.
Tabela 13 – Determinação dos indicadores de pegada energética para ativos selecionados das indústrias de produção de metais
Atividades | Dispositivos | Fonte de energia | Grupos-alvo | Profissão | Procura de Energia/Combustível |
Atividades Operacionais | Processamento de chapas | Eletricidade | PME da transformação de metais | Pessoal das PME do setor da transformação de metais | 2.836 – 5.790 GJ/tonelada |
Atividades Operacionais | Máquinas de perfuração | Eletricidade | PME da transformação de metais | Pessoal das PME do setor da transformação de metais | 0,65 – 0,80 kW |
Atividades Operacionais | Máquinas de corte robóticas | Eletricidade | PME da transformação de metais | Pessoal das PME do setor da transformação de metais | 1.385 kW |
Atividades Operacionais | Máquinas de serragem | Eletricidade | PME da transformação de metais | Pessoal das PME do setor da transformação de metais | 52,4 kW |
Atividades Operacionais | Máquinas de pintura | Eletricidade | PME da transformação de metais | Pessoal das PME do setor da transformação de metais | 16 kW |
Atividades Operacionais | Máquinas de granalhagem | Eletricidade | PME da transformação de metais | Pessoal das PME do setor da transformação de metais | 10 kW |
Atividades Operacionais | Máquinas puncionadeiras | Eletricidade | PME da transformação de metais | Pessoal das PME do setor da transformação de metais | 6,9 – 11,0 kW |
Atividades Operacionais | Máquinas de corte | Eletricidade | PME da transformação de metais | Pessoal das PME do setor da transformação de metais | 4,5 – 5,5 kW |
Atividades Operacionais | Fresadoras | Eletricidade | PME da transformação de metais | Pessoal das PME do setor da transformação de metais | 100 kW |
Atividades Operacionais | Retificadoras | Eletricidade | PME da transformação de metais | Pessoal das PME do setor da transformação de metais | 5,22 – 14,50 MW |
Atividades Operacionais | Modeladora | Eletricidade | PME da transformação de metais | Pessoal das PME do setor da transformação de metais | 0,35 kW |
Atividades Operacionais | Máquina de torno | Eletricidade | PME da transformação de metais | Pessoal das PME do setor da transformação de metais | 3,68 kW |
Atividades Operacionais | Máquinas de brochamento | Eletricidade | PME da transformação de metais | Pessoal das PME do setor da transformação de metais | 0,33 – 0,67 kW |
Atividades Operacionais | Máquina de corte | Eletricidade | PME da transformação de metais | Pessoal das PME do setor da transformação de metais | 15 kW |
Atividades Operacionais | Fresadoras (fresa caracol) | Eletricidade | PME da transformação de metais | Pessoal das PME do setor da transformação de metais | 110 kW |
Atividades Operacionais | Sinterização | Combustíveis | PME da transformação de metais | Pessoal das PME do setor da transformação de metais | 145 – 150 MJ/tonelada |
Atividades Operacionais | Fornos de Coque | Combustíveis | PME da transformação de metais | Pessoal das PME do setor da transformação de metais | 23 – 24 GJ/t |
Atividades Operacionais | Alto-Forno | Combustíveis | PME da transformação de metais | Pessoal das PME do setor da transformação de metais | 1,8 – 11,6 GJ/tonelada |
Atividades Operacionais | Forno de Oxigénio | Combustíveis | PME da transformação de metais | Pessoal das PME do setor da transformação de metais | 11 GJ/tonelada |
3.6. Pegada energética das indústrias de processos químicos
As indústrias de Processos Químicos (que é o termo mais preciso para nos referirmos à Indústria Química) incluem a Indústria Petroquímica e a Indústria Farmacêutica. À semelhança das indústrias de Produção Metalúrgica, nenhum estudo avalia diretamente a pegada energética dos ativos de Processos Químicos no contexto da União Europeia. Como tal, os indicadores da pegada energética são calculados através de métodos indiretos. Na Tabela 14, apresenta-se o combustível/necessidade de energia (associado ao cálculo adicional da pegada energética) associado a cada atividade identificada dos ativos de Produção Química.
Tabela 14- Determinação de indicadores de pegada energética para ativos selecionados das indústrias de processos químicos
Atividades | Dispositivos | Fonte de energia | Grupos-alvo | Profissão | Procura de Energia/Combustível |
Atividades Operacionais | Chaleiras | Eletricidade | Indústria química | Pessoal Indústria química | 2 – 4 kW |
Atividades Operacionais | Tanques | Eletricidade | Indústria química | Pessoal Indústria química | 5,9 – 367,0 kW |
Atividades Operacionais | Panelas a vácuo | Eletricidade | Indústria química | Pessoal Indústria química | 18,5 – 90,0 kW |
Atividades Operacionais | Agitadores | Eletricidade | Indústria química | Pessoal Indústria química | 1,44 – 2,98 W |
Atividades Operacionais | Misturadores de alto cisalhamento | Eletricidade | Indústria química | Pessoal Indústria química | 22 kW |
Atividades Operacionais | Bombas de transferência de fluidos | Eletricidade | Indústria química/Toda a indústria transformadora | Pessoal Indústria química | 1,50 kW |
Atividades Operacionais | Misturadores | Eletricidade | Indústria química | Pessoal Indústria química | 1,44 – 2,98 W |
Atividades Operacionais | Liquidificadores | Eletricidade | Indústria química | Pessoal Indústria química | 1,44 – 2,98 W |
Atividades Operacionais | Gerador de ar quente | Eletricidade | Indústria química | Pessoal Indústria química | 10 – 1000 kW |
Atividades Operacionais | Evaporadores | Eletricidade | Indústria química/Toda a indústria transformadora | Pessoal Indústria química | 40 – 80 kW |
Atividades Operacionais | Secadores | Eletricidade | Indústria química | Pessoal Indústria química | 1,8 – 5,0 kW |
Atividades Operacionais | Unidades de controlo de humidade e temperatura | Eletricidade | Indústria química | Pessoal Indústria química | 0,21 – 0,25 kW |
Atividades Operacionais | Alambiques | Eletricidade | Indústria química | Pessoal Indústria química | 2,8 MW |
Atividades Operacionais | Reatores para destilação | Eletricidade | Indústria química | Pessoal Indústria química | 91 GW |
Atividades Operacionais | Leitos fluidizados e liquidificadores | Eletricidade | Indústria química | Pessoal Indústria química | 1,44 – 2,98 W |
Atividades Operacionais | Aquecedores de águas | Eletricidade | Indústria química/Toda a indústria transformadora | Pessoal Indústria química | 35 – 70 kW |
Atividades Operacionais | Ventilação | Eletricidade | Indústria química/Toda a indústria transformadora | Pessoal Indústria química | 7,5 – 375 kW |
Atividades Operacionais | Sistemas de refrigeração | Eletricidade | Indústria química/Toda a indústria transformadora | Pessoal Indústria química | 72 – 266 kW |
Atividades Operacionais | Reatores químicos | Eletricidade | Indústria química | Pessoal Indústria química | 91 GW |
Atividades Operacionais | Aquecimento de águas | Combustíveis | Indústria química/Toda a indústria transformadora | Pessoal Indústria química | 35 – 70 kW |
Atividades Operacionais | Evaporadores | Combustíveis | Indústria química/Toda a indústria transformadora | Pessoal Indústria química | 40 – 80 kW |
Atividades Operacionais | Reatores químicos | Combustíveis | Indústria química/Toda a indústria transformadora | Pessoal Indústria química | 91 GW |
Atividades Operacionais | Máquinas de quebrar | Combustíveis | Indústria química/Toda a indústria transformadora | Pessoal Indústria química | 3 – 18 GJ/tonelada |
Atividades Operacionais | Secadores rotativos | Combustíveis | Indústria química/Toda a indústria transformadora | Pessoal Indústria química | 7,88 – 15,08 GJ/tonelada |
Atividades Operacionais | Fornos rotativos | Combustíveis | Indústria química/Toda a indústria transformadora | Pessoal Indústria química | 4 – 5 GJ/tonelada |
O capítulo atual aborda as subtarefas relacionadas com as sugestões de melhoria e orientações para reduzir a pegada energética das PME visadas. Os resultados da investigação realizada em subtarefas anteriores para criar um quadro metodológico para a gestão da pegada energética são atualizados, enriquecidos e adaptados aos setores específicos acordados por todos os parceiros do projeto, ou seja, o setor da construção, da indústria metalúrgica e química e da produção de alimentos e bebidas. Nas secções seguintes, são apresentadas algumas medidas de melhoria e orientações para a redução da pegada energética das PME. As medidas propostas podem ser simples e baratas (ou mesmo gratuitas) ou mais complexas e dispendiosas e podem referir-se a diferentes secções ou aspetos do funcionamento da empresa.
4.1. Sugestões de melhoria e orientações para reduzir a pegada energética direcionada para edifícios de escritórios
Pode haver um potencial significativo de poupança de energia para as empresas nos edifícios onde se encontram. Fazer pequenas melhorias também pode ser uma forma de aumentar a conscientização e envolver os funcionários na poupança energética. Muitos edifícios de escritórios de pequena e média dimensão poderiam beneficiar de soluções de poupança energética com pouco ou nenhum custo. Estima-se que se as empresas promovessem eventos informativos e ativos para incentivar a mudança de comportamento no escritório poderiam beneficiar de cerca de 2% a 10% de poupança de energia.
4.1.1 Medidas relativas ao equipamento de escritório
Os computadores contribuem com cerca de 20% do consumo total de eletricidade nos escritórios. Existem algumas medidas muito simples e gratuitas para gerir o consumo de energia dos computadores. Especificamente, eles devem ser desligados quando não estiverem em uso, inclusive nos fins de semana, e os utilizadores devem confirmar que as suas configurações de poupança de energia estão ativadas em todos os computadores e monitores. Essas configurações forçam os dispositivos a entrar em modo de suspensão após um período específico de inatividade. Definições eficazes de poupança de energia podem reduzir o consumo de eletricidade de um computador aproximadamente para metade [54]. Da mesma forma, equipamentos de escritório e eletrodomésticos como impressoras, cafeteiras e micro-ondas em salas comuns têm um consumo significativo de energia. Muitos destes aparelhos utilizam energia fantasma quando não estão a ser utilizados. Esses dispositivos geralmente têm configurações de redução de energia que podem resultar em poupanças substanciais. Estes aparelhos também podem ser ligados a temporizadores de forma a reduzir o consumo de energia.
Os bebedouros e refrigeradores geralmente não precisam de fornecer água fria 24 horas por dia, a menos que seja necessário por razões de saúde. Nesse sentido, os sistemas de refrigeração na maioria dos bebedouros e refrigeradores de água podem ser desligados. O refrigerador de água médio de escritório consome cerca de 800 kWh por ano, e grande parte dessa energia é em modo suspensão. Sugere-se instalar e programar um temporizador para que o refrigerador funcione apenas quando necessário. Da mesma forma, as máquinas de venda automática refrigeradas funcionam normalmente 24 horas por dia, 7 dias por semana, usando 2.500 a 4.400 kWh por ano e aumentando o consumo associado à refrigeração nos espaços que ocupam. Os temporizadores ou sensores de ocupação ligados a máquinas de venda automática podem poupar energia, uma vez que permitem que as máquinas se liguem apenas quando um cliente está presente ou quando o compressor tem de funcionar para manter o produto à temperatura desejada [55].
4.1.2 Medidas relacionadas com a iluminação
A iluminação é outra forma relativamente simples de poupar energia. Existem muitas combinações de técnicas e tecnologias de poupança de energia para iluminação. Em geral, a poupança de energia na iluminação surge das seguintes formas [54,56,57]:
- Nem todas as áreas de um edifício estão ocupadas o tempo todo. Controles e sensores automáticos podem ser implantados para adequar a oferta de iluminação às necessidades.
- Outra medida é reduzir os níveis de iluminação onde se verifica um excesso de iluminação. Existem recomendações padrão para níveis de iluminação consoante a Tentar fazer corresponder a iluminação real com a iluminação padrão reduziria o consumo de eletricidade.
- Todas as lâmpadas devem ser substituídas por lâmpadas LED (Light Emitting Diode) mais eficientes para poupar
- Parece óbvio, mas pode haver áreas onde a luz natural das janelas e claraboias não está a ser utilizada em todo o seu potencial. Pode ser que, ao fazer mudanças simples de baixo custo, não sejam necessárias tantas luzes Por esse motivo, quaisquer objetos que bloqueiem janelas, como
armários de arquivo, devem ser realocados, enquanto o plano do escritório deve maximizar a luz natural, dispondo as secretárias perto das janelas sem causar encandeamento natural.
4.1.3 Medidas relacionadas com o aquecimento e a refrigeração
Um dos meios mais eficazes de limitar as perdas de calor é através da melhoria do tecido do edifício. Soluções simples também estão disponíveis para edifícios existentes [54,5 9]:
- Relativamente às janelas, podem-se testar os seus caixilhos para garantir que estas podem ser fechadas hermeticamente, e pode ser aplicada uma proteção contra as correntes de Além disso, as janelas de vidro simples podem ser substituídas por alternativas de vidro duplo ou triplo. Cortinas ou persianas também podem evitar o sobreaquecimento.
- No que diz respeito às portas, os caixilhos devem ser testados para garantir que podem ser hermeticamente fechadas e que pode ser aplicada uma proteção contra as correntes de Além disso, podem ser implementadas portas mais espessas e mecanismos de fecho automático.
- No que diz respeito aos telhados e às paredes, quaisquer falhas existentes devem ser fechadas e deve ser aplicado isolamento adicional. Mesmo em climas quentes, o isolamento pode impedir a entrada de o calor indesejado.
- Sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado bem controlados são outra forma eficaz de poupar energia em qualquer clima. O objetivo deve ser maximizar o conforto e a saúde, controlando a humidade, a temperatura e a qualidade do ar com o mínimo de entrada de energia. Seguem-se algumas medidas práticas que poderiam ser implementadas:
- Os sistemas de controlo devem ser utilizados para introduzir limites de controlo da temperatura nos sistemas de ar O aquecimento nos escritórios deve ser regulado para os 19°C recomendados e o arrefecimento para 24°C ou mais, enquanto pode ser regulado para um nível inferior a 19°C em corredores, armazéns e áreas de maior atividade. Como regra geral, a diminuição de um 1°C na temperatura do ar causa um aumento de 3% na potência do chiller. [56].
- A rejeição de calor dos sistemas de arrefecimento é geralmente para o ar ambiente e é necessário um bom acesso ao ar ambiente para permitir uma rejeição eficiente do calor. Por vezes, restrições de localização e más práticas de engenharia resultam em unidades mal localizadas com fluxos de ar restritos ou entradas de ar frio posicionadas junto a saídas de ar quente, o que resulta numa eficiência inferior ao ideal. Todas as torres de arrefecimento e chillers devem ter um bom acesso ao ar mais frio possível [57].
- No que diz respeito aos sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado (AVAC), sugere-se reduzir as configurações de temperatura nas estações quentes e subir nas estações frias, durante o horário de expediente. Certifique-se de que as regulações do AVAC nos armazéns, escritórios raramente utilizados e outras salas periféricas estão no mínimo.
- Manutenção regularmente programada e afinações periódicas poupam energia e prolongam a vida útil do equipamento AVAC. Crie um plano de manutenção preventiva que inclua limpeza, calibração, substituição de componentes e inspeções gerais. Obtenha informações sobre os pontos de regulação e os horários de funcionamento disponíveis para a próxima vez que mandar verificar ou recalibrar o equipamento.
4.1.4 Medidas relacionadas com a limpeza doméstica
Processos simples podem ser incutidos e implementados dentro de uma organização para lidar com questões operacionais e de manutenção, como as seguintes medidas [57]:
- Deve haver tempo suficiente para que uma manutenção de qualidade seja realizada e concluída. A manutenção tem de ser feita de acordo com as orientações, deve ser cumprido um calendário de inspeção e manutenção regular, devem ser utilizadas as peças corretas, mais recentes e mais eficientes e este trabalho deve de ser realizado por técnicos especializados.
- No caso de falhas recorrentes nas instalações, deve garantir que as causas são identificadas e que o problema é Para tal, todos devem contribuir, devem ser realizadas experiências e testes, e deve-se assegurar que a causa principal é abordada de forma eficaz, sem introduzir outro problema noutro local.
- Durante a instalação de novos equipamentos, deve assegurar-se que todos os equipamentos são instalados corretamente, tal como descrito no manual do utilizador e tal como foram concebidos. Após a instalação, esta deve ser revista cuidadosamente para se certificar de que está de acordo com o projeto, garantindo que todos os problemas sejam resolvidos satisfatoriamente antes da entrega.
- No que diz respeito à dimensão do equipamento, deve assegurar-se que as especificações do equipamento satisfazem os requisitos de funcionamento e correspondem à procura efetiva sem excesso de
- Deve-se verificar que todos os equipamentos podem ser desligados em segurança quando não estão em funcionamento, garantindo a existência de válvulas de isolamento e disposições para tornar a instalação e a maquinaria seguras, para que possam ser restabelecidas num curto prazo.
- Caso haja opção de escolha entre máquinas, opte por operar a máquina que atende à procura com a maior eficiência energética. Por essa razão, é necessário conhecer as condições mínimas, normais e máximas de funcionamento de todos os equipamentos.
- Os processos de produção devem ser concebidos de forma a minimizar o tempo de inatividade, com o objetivo de parar as máquinas o mais cedo possível, as pôr a funcionar o mais tarde possível e encontrar oportunidades para minimizar a mudança de produto ao longo e os tempos de transferência da produção.
- Deve-se garantir que todos os isolamentos térmicos e elétricos estão em boas condições e que as correntes de ar são eliminadas.
4.1.5 Medidas relacionadas com sistemas de motores
Os sistemas de motores são, de longe, os maiores consumidores de energia na indústria, abarcando cerca de 75% de toda a eletricidade do setor industrial dos EUA, de acordo com o Departamento de Energia dos EUA. Como resultado, os motores devem ser uma área-chave de qualquer programa de gestão da pegada energética. Felizmente, as atuais soluções de gestão de motores são capazes de produzir grandes resultados. Por exemplo, as ferramentas de otimização de energia, tais como variadores de frequência, motores energeticamente eficientes, engrenagens, controladores de motor e software, podem proporcionar poupanças imediatas e mensuráveis [60].
Muitas aplicações na indústria são geralmente executadas em cargas parciais, como ventiladores, bombas, compressores e correias transportadoras. No entanto, estes usam tradicionalmente métodos de controlo mecânico como válvulas, freios e aceleradores para controlar sua velocidade. Neste tipo de sistema, o motor está a trabalhar mais do que o necessário, e a energia é perdida através do controlo mecânico da velocidade. Os variadores de velocidade (VSDs) oferecem uma maneira mais eficiente de executar aplicações com carga parcial, pois podem controlar diretamente a velocidade e o torque de um motor elétrico. Isso elimina a necessidade de controle mecânico de velocidade e motores superdimensionados. Com o controle direto de um motor, ele pode ser controlado para corresponder às necessidades reais do processo, permitindo que as aplicações funcionem com elevada eficiência a diferentes velocidades. Consequentemente, os VSDs podem melhorar significativamente a eficiência energética ao longo de toda a cadeias de produção [61].
Cargas centrífugas de alta potência, por exemplo, permitem uma grande economia de energia, e a maior queda no consumo energético energia advém da redução da velocidade ou do fluxo em apenas 20%. Se uma pequena redução no caudal não tiver impacto no processo de fabrico e a fábrica puder utilizar metade da energia ao fazê-lo, então os utilizadores podem conseguir uma enorme poupança de custos. Em qualquer processo de fabrico que exija menos de 100% da velocidade prevista, os utilizadores devem considerar a integração de variadores de frequência. Estes não só reduziriam significativamente os custos energéticos, como, quando corretamente aplicados, poderiam ajudar a eliminar a necessidade de válvulas, aumentar a vida útil da vedação da bomba, reduzir os picos de potência durante o arranque e contribuir para um funcionamento mais flexível [60].
4.1.6 Medidas relacionadas com a refrigeração
Existem várias medidas para minimizar o consumo energético de refrigeração [62]:
- Deve evitar-se o excesso de stock e assegurar que as grelhas de ar estão livres de obstruções;
- Não se deve permitir que os produtos aqueçam durante a transferência;
- A iluminação e os dispositivos anti condensação devem ser desligados após as horas de funcionamento;
- As configurações de termostato e descongelamento têm de corresponder às condições;
- O ganho de calor de outros equipamentos e da luz solar pode ser reduzido.
Além disso, muitas unidades de refrigeração beneficiariam de um melhor isolamento. É necessário assegurar que os tubos de refrigeração e as áreas potenciais de ganho de calor estejam bem isolados. Os painéis de isolamento para paredes, tetos e portas devem ter um valor R de, pelo menos, 4,5, o que corresponde a 140 mm de isolamento de espuma rígida. Para as câmaras frigoríficas, os painéis devem ter pelo menos R6 (175 mm de espessura). As janelas e portas transparentes devem ter vidros duplos nas câmaras frigoríficas e vidros triplos nos congeladores, com tratamentos exteriores que reflitam o calor (baixa emissividade).
Se o sistema de refrigeração tiver mais de 10 anos, deve ser considerado para substituição. Um novo sistema mais eficiente poderia poupar até 30% no consumo de energia. No caso da substituição do sistema, deve prestar-se atenção à disposição e planeamento de acordo com as seguintes diretrizes [62]:
- Evite tubos demasiado longos e tubagens não isoladas;
- Reduzir o tempo de trabalho em áreas frias;
- Garantir que o equipamento de refrigeração está longe de fontes de calor;
- Otimizar a iluminação usando LED sempre que possível;
- Dispor o evaporador de modo a que o ar frio não saia diretamente pela porta;
- Localizar os condensadores e permutadores de calor onde haja um bom fluxo de ar e onde o calor possa ser descartado;
- Otimizar o trajeto das linhas de sucção para evitar quebras de pressão, retenção de líquidos ou fluxo instável.
4.1.7 Medidas relacionadas com outros processos de produção
Existem vários processos utilizados na produção de alimentos e bebidas com potencial para a redução da pegada energética.
Algumas opções que poderiam ser implementadas para melhorar a eficiência dos sistemas de caldeiras incluem [63]:
- Isolamento das válvulas da caldeira;
- Instalação de tubos de retorno de vapor e condensado e de unidades de armazenamento;
- Pré-aquecimento da água de entrada a partir do excesso de calor ou sistemas solares de água quente;
- Seleção de caldeiras que possam modular a sua produção;
- Implementação de controlos de sequência eficientes se estiverem a ser utilizadas várias
Os fornos também são dispositivos utilizados no fabrico de alimentos que consomem muita energia. Muitos fornos comerciais são mal isolados ou têm juntas metálicas que formam uma ponte térmica para perda de calor. Ao aumentar o isolamento do forno para um valor R de pelo menos 2,5 e ao reduzir as pontes térmicas, o calor pode ser reduzido em 75%.
Em relação aos processos de secagem, as técnicas tradicionais de secagem de alimentos incluem secagem por pulverização, secagem ao ar quente e liofilização. Isto requer grandes quantidades de energia e outros fatores de produção, como gases. Algumas opções para melhorar a eficiência no processo de secagem são:
- Evaporação a baixa temperatura;
- Recuperação de calor residual e permutadores de calor;
- Desumidificadores e secadores com bomba de calor eficientes e concebidos para o efeito;
- Secagem solar e assistida por micro-ondas.
Estes podem, por vezes, ser combinados com métodos mais antigos para criar um processo híbrido mais eficiente.
4.1.8 Medidas relacionadas com a conceção do processo e o fornecimento de energia
A maior economia de energia advém de mudanças radicais na conceção do processo, no fornecimento de energia ou em ambos. Este tipo de mudança é mais dispendiosa e acarreta os riscos empresariais mais elevados em comparação com outras medidas. Estas alterações poderão consistir na implementação de centrais de produção combinada de calor e eletricidade, na readaptação da linha de produção com novas tecnologias de processo, na aplicação de simulação dinâmica e de controlos preditivos e na extensão da energia ou do calor residual a uma rede de aquecimento ou arrefecimento urbano.
Produção combinada de calor e eletricidade
As tecnologias convencionais de produção de energia, como as turbinas a gás, dependendo da sua capacidade, têm um rendimento relativamente baixo de combustível porque grande parte do calor de alta temperatura se perde através da chaminé. Para motores alternativos, a eficiência energética varia entre 28% e 38%. Para turbinas a gás de até 5MW, a eficiência energética está na faixa dos 20% aos 25%. De 5 MW a 500 MW, a eficiência varia entre 25% e 35%. Acima de 500 MW, é possível obter eficiências de até 50% numa nova central. A produção combinada de calor e eletricidade (PCCE) capta e utiliza esta energia. Em grandes centrais elétricas, pode ser utilizado vapor para gerar mais eletricidade. Em menor escala, a PCCE pode utilizar turbinas industriais a gás ou motores alternativos que queimam gás ou petróleo. O calor recuperado pode ser usado para gerar vapor, água quente ou uma combinação de ambos. Normalmente, a eficiência combinada dessas instalações é muito superior: 75% – 85% [58].
Recuperação de calor
Estima-se que 20-50% do consumo de energia industrial se perde como calor residual na forma de gases de escape quentes, água de arrefecimento ou perda de calor de superfícies de equipamentos e itens aquecidos. Qualquer processo industrial que utilize calor pode reduzir o consumo de energia se utilizar permutadores de calor para transferir o calor para outro local onde seja útil noutro processo. A utilização mais comum de calor recuperado é o pré-aquecimento das entradas nas câmaras de calor. O calor pode ser reutilizado no mesmo processo, num processo diferente ou, por vezes, numa instalação industrial vizinha. Inúmeras tecnologias estão disponíveis comercialmente para recuperação de calor residual. Para que esta seja bem-sucedida, é necessário que exista uma fonte acessível de calor residual, a tecnologia de recuperação correta e o uso da energia recuperada. As instalações podem necessitar de ajuda especializada para identificar estes fatores e avaliar a viabilidade da recuperação de calor residual [58].
Conversão de calor residual em energia
Quando é necessário utilizar fontes de calor com elevado consumo de energia, é fundamental que exista uma recuperação eficiente do calor (incluindo o calor latente do vapor de água). Os purgadores de vapor e a recuperação da descarga da caldeira poupam água e a necessidade de aquecimento da caldeira. O condensado devolvido é muito mais quente do que a água de alimentação e pode não necessitar de tratamento. Embora o custo inicial seja elevado, as medidas de recuperação de calor amortizam frequentemente o investimento em menos de 3 anos [63].
Energias renováveis e armazenamento
Muitas empresas do setor alimentar e das bebidas instalaram sistemas solares fotovoltaicos. Como uma maior proporção dos processos da fábrica é agora eletrificada, as cargas podem ser combinadas com períodos de elevada produção solar. À medida que as cargas aumentam, os sistemas fotovoltaicos podem ser expandidos em conformidade. O aquecimento solar de água também pode ser utilizado como uma alternativa para aquecimento ou pré-aquecimento. Isso permite que a água seja aquecida acima de 80°C. O armazenamento de baterias no local também é um fator a considerar, à medida que os preços diminuem. As baterias permitem uma maior utilização no local de energia solar fotovoltaica ao longo do dia e constituem uma opção de reserva em caso de falhas na rede. A energia também pode ser armazenada termicamente em água, materiais de mudança de fase (PCM) ou na massa a granel de produtos alimentares em refrigeração [63].
Instalações de transformação de resíduos alimentares em energia
A maior parte do desperdício alimentar tem potencial para ser reutilizado como fonte de energia. Os resíduos orgânicos podem ser utilizados para gerar energia renovável através de digestores anaeróbios. A digestão anaeróbia ocorre quando microrganismos decompõem a matéria orgânica na ausência de oxigênio, produzindo biogás (metano) e fertilizante. Quando este biogás é capturado, pode reduzir as emissões de metano provenientes da decomposição do estrume em até 95%. A digestão anaeróbia e a recuperação de biogás são mais adequadas para grandes instalações de processamento de alimentos com águas residuais de alta resistência, como fábricas de processamento de laticínios ou fábricas de cerveja [63].
4.2. Sugestões de melhoria e diretrizes para reduzir a pegada energética direcionada para o fabrico de metais e produtos químicos
4.2.1 Medidas relacionadas com a limpeza
Processos simples podem ser incutidos e implementados dentro de uma organização para lidar com questões operacionais e de manutenção, como as seguintes medidas [58]:
- Deve haver tempo suficiente para que a manutenção de qualidade seja realizada e concluída. A manutenção tem de ser feita de acordo com as orientações, deve ser mantida uma inspeção de rotina e um programa de manutenção, têm de ser utilizadas as peças corretas, mais recentes e mais eficientes, enquanto o trabalho tem de ser realizado por pessoal competente.
- No caso de falhas recorrentes nas instalações, deve assegurar-se que as causas profundas são identificadas e que o problema é reconhecido. Para este efeito, todos têm de contribuir para descobrir a raiz da causa, devem ser realizadas experiências e testes, e tem de ser assegurado que a raiz da causa é abordada de forma eficaz, sem introduzir questões noutro
- Durante a instalação de novos equipamentos, deve assegurar-se que todo o equipamento é instalado corretamente, tal como descrito no manual do utilizador e tal como foi concebido. Após a instalação, esta deve ser revisada cuidadosamente para se certificar de que está de acordo com o projeto, garantindo que todos os problemas sejam resolvidos satisfatoriamente antes da
- No que diz respeito à dimensão do equipamento, deve assegurar-se que a especificação do equipamento cumpre os requisitos de funcionamento e correspondem à procura efetiva sem excesso de
- Deve verificar-se se todos os equipamentos podem ser desligados em segurança quando não estão em funcionamento, garantindo a existência de válvulas de isolamento e disposições para tornar a instalação e a maquinaria seguras, enquanto a instalação e a maquinaria podem ser restabelecidas a curto prazo.
- No caso de haver opção de escolha, opte por operar a máquina que atenda à procura com a mais alta eficiência energética. Por essa razão, é necessário conhecer as condições mínimas, normais e máximas de funcionamento de todos os
- Os processos de produção devem ser projetados de forma a minimizar o tempo de inatividade, com o objetivo de parar as máquinas o mais rápido possível, iniciá-las o mais tarde possível e encontrar oportunidades para minimizar a mudança de produto ao longo do tempo e os tempos de entrega da produção.
4.2.2 Medidas relacionadas com sistemas motores
Os sistemas de motores são, de longe, os maiores consumidores de energia na indústria, assimilando cerca de 75% de toda a Eletricidade no setor industrial dos EUA, de acordo com o Departamento de Energia dos EUA. Como resultado, os motores devem ser uma área-chave de qualquer programa de gestão de energia. Felizmente, as soluções avançadas de gestão de motores de hoje são capazes de produzir grandes resultados. Por exemplo, as ferramentas de otimização de energia, tais como variadores de frequência, motores energeticamente eficientes, engrenagens, controladores de motor e software, podem proporcionar poupanças imediatas e mensuráveis [60].
Muitas aplicações na indústria são geralmente executadas em cargas parciais, como ventiladores, bombas, compressores e correias transportadoras. No entanto, estes tradicionalmente usam métodos de controle mecânico como válvulas, freios e aceleradores para controlar sua velocidade. Neste tipo de sistema, o motor está a trabalhar mais do que o necessário, e a energia está a ser perdida através do controlo mecânico da velocidade. Os variadores de velocidade (VSDs) oferecem uma maneira mais eficiente de executar aplicações com carga parcial, pois podem controlar diretamente a velocidade e o torque de um motor elétrico. Isso elimina a necessidade de controle mecânico de velocidade e motores superdimensionados. Com o controle direto de um motor, ele pode ser controlado para corresponder à procura real do processo, permitindo que as aplicações funcionem com alta eficiência em diferentes velocidades. Consequentemente, os VSDs podem melhorar significativamente a eficiência energética ao longo de todas as cadeias de produção [61].
Cargas centrífugas de alta potência, por exemplo, permitem grandes economias de energia, e a maior quebra no consumo energético vem apenas da redução da velocidade ou do fluxo em apenas 20%. Se uma pequena redução no fluxo não impactar o processo de fabrico e a fábrica puder utilizar metade da energia para os mesmos processos, isto pode resultar numa redução de custos. Em qualquer processo de fabrico que exija menos de 100% da velocidade prevista, deve-se considerar utilização de variadores de frequência para aplicações de baixa e média tensão. Estes não só podem reduzir significativamente os custos de energia como, quando corretamente aplicados, podem ajudar a eliminar a necessidade de válvulas, aumentar a vida útil dos isolamentos da bomba, reduzir o a potência durante o arranque e contribuir para um funcionamento mais flexível [60].
4.2.3 Medidas relacionadas com temperaturas e pressões de funcionamento
O rendimento percentual e a taxa de reações químicas são altamente dependentes da temperatura e da pressão. A poupança de energia seria obtida através da revisão das temperaturas e pressões ideais para processos químicos específicos. As inovações em curso nos catalisadores podem reduzir a barreira energética de ativação das reações químicas. Isto reduz as temperaturas e pressões necessárias [64].
Neste contexto, há que assegurar que a destilação química é efetuada nas melhores condições e que os produtos não são excessivamente purificados. Para o efeito, poderiam ser seguidas as seguintes orientações [64]:
- Diminuir a temperatura de processamento;
- Otimizar a temperatura de arrefecimento;
- Ajuste os termostatos para uma temperatura
Uma diminuição de 1ºC na temperatura média ambiente poderia reduzir o consumo de combustível em cerca de 8%. Deve ser dada atenção ao armazenamento de grânulos de polímero a baixas temperaturas. Pode formar-se condensação quando os grânulos são movidos para um espaço mais quente de fábrica. Isso pode resultar em maiores requisitos de secagem antes do processamento.
- Monitorizar e ajustar a pressão do equipamento. Por exemplo, uma bomba de água de alimentação de caldeira pode produzir uma pressão superior à necessária para fornecer água à Desacelerar a bomba não requer investimento e pode reduzir o uso de vapor mantendo a pressão de alimentação adequada para a água de alimentação da caldeira.
4.2.4 Medidas relacionadas com a produção e destilação de vapor
Um dos processos mais comuns em plantas químicas industriais é a destilação para separar misturas químicas. Este processo exige a produção de grandes quantidades de vapor. A produção e distribuição de vapor pode causar perdas de calor substanciais, exigindo uma maior quantidade de energia para manter as temperaturas da caldeira. A maior parte da energia externa e da perda de calor nas unidades de destilação ocorre nos condensadores que são geralmente arrefecidos por água ou ar. Sistemas ineficientes de destilação e geração de vapor também podem aumentar as cargas de arrefecimento do ar-condicionado. Os sistemas de caldeiras devem ter purgadores de vapor e retorno de condensados eficazes. Isto poupa água e ajuda a conservar o calor da água na caldeira devido ao facto de o condensado devolvido ser mais quente do que a água de alimentação e não necessitar de tratamento [64].
Além disso, as perdas de calor poderiam ser ainda mais minimizadas através de [64]:
- Isolamento térmico de válvulas de caldeira, tubos, torneiras e unidades de armazenamento;
- Substituição de purgadores de vapor defeituosos;
- Arrefecimento de purgadores com outros fluxos de processo;
- Utilização de calor residual para produção de vapor;
Utilização de tecnologias separação alternativas, tais como destilação reativa e separação por membrana.
4.2.5 Medidas relacionadas com a conceção dos processos e o fornecimento de energia
As maiores poupanças de energia resultam de uma mudança radical na conceção de processos, no fornecimento de energia ou em ambos. Alterações nos processos são mais dispendiosas e acarretam riscos comerciais mais elevados em comparação com outras medidas. Estas alterações poderão consistir na implementação de centrais de produção combinada de calor e eletricidade, na readaptação da linha de produção com uma nova tecnologia de processo, na aplicação de simulação dinâmica e de controlos preditivos e a extensão da energia ou do calor residual a uma rede de aquecimento ou arrefecimento urbano.
Produção combinada de calor e eletricidade
As tecnologias convencionais de produção de eletricidade, como as turbinas a gás, dependendo da sua capacidade, têm eficiência de combustível-energia relativamente baixa, porque muito calor a alta temperatura é perdido através da chaminé. Para motores alternativos, a eficiência energética varia entre 28% e 38%. Para turbinas a gás de até 5MW, a eficiência energética está na faixa de 20% a 25%. De 5 MW a 500 MW, a eficiência varia entre 25% e 35%. Eficiências acima de 500 MW de até 50% podem ser alcançadas a partir de uma nova planta. A produção combinada de calor e Eletricidade (PCCE) capta e utiliza esta energia. Em grandes centrais elétricas, pode ser utilizado para gerar vapor que é colocado através de uma turbina a vapor para gerar mais eletricidade. Em menor escala, a PCCE pode utilizar turbinas industriais a gás ou motores alternativos que queimam gás ou petróleo. O calor recuperado pode ser usado para gerar vapor, água quente ou uma combinação de ambos. Normalmente, a eficiência combinada dessas instalações é muito superior: 75% – 85% [58].
Recuperação de calor
Estima-se que 20-50% do consumo de energia industrial é perdido como calor residual na forma de gases de escape quentes, água de arrefecimento ou perda de calor de superfícies de equipamentos e itens aquecidos. Qualquer processo industrial que utilize calor, pode reduzir o consumo de energia utilizando permutadores de calor para transferir o calor para outro local onde seja útil. A utilização mais comum do calor recuperado é o pré-aquecimento das entradas nas câmaras de calor. O calor pode ser reutilizado dentro do mesmo processo ou num processo diferente ou, por vezes, numa instalação industrial vizinha. Inúmeras tecnologias estão disponíveis comercialmente para recuperação de calor residual. Para que esta seja bem-sucedida, é necessário que exista uma fonte acessível de calor residual, a tecnologia de recuperação correta e o uso da energia recuperada. As instalações podem necessitar de ajuda especializada para identificar estes fatores e avaliar a viabilidade da recuperação de calor residual [58].
Conversão de calor residual em energia
Em alguns processos industriais, como as indústrias siderúrgica e de cimento, temperaturas acima de 1.000°C são usadas no processo de produção e o calor residual do processo pode chegar a 750°C. Em centrais de cogeração e instalações de caldeiras, o calor residual pode chegar a 160°C a 180°C. Dependendo da temperatura do escape, várias tecnologias podem ser usadas para converter calor residual em energia – uma abordagem às vezes chamada de Produção de energia a partir de calor residual (WHP – Waste Heat to Power). A altas temperaturas, o vapor pode ser gerado e utilizado em turbinas a vapor. Em temperaturas mais baixas, o calor residual também pode ser recuperado para produzir eletricidade utilizando uma tecnologia semelhante a uma turbina a vapor, que usa fluidos orgânicos com um ponto de ebulição inferior ao da água. As instalações industriais com calor residual a alta temperatura devem investigar as opções de produção de calor residual em energia, a fim de reduzir a sua pegada energética [58].
Energias renováveis
O aquecimento solar da água pode poupar energia através do pré-aquecimento da água de alimentação das caldeiras de vapor para uma vasta gama de operações de fabrico de produtos químicos e plásticos. A alimentação da caldeira pode ser aquecida em painéis solares até 80ºC antes de ir para a caldeira.
Geradores solares térmicos combinados concentrariam energia suficiente para produzir vapor e eletricidade [64].
4.3. Orientações para reduzir a pegada energética direcionadas para a construção
A energia utilizada no setor da construção inclui grandes volumes de gasóleo para o funcionamento de máquinas, bem como eletricidade para alimentar edifícios e ferramentas, apresentando muitas oportunidades de poupança de energia. As práticas de conceção e construção eficientes do ponto de vista energético podem trazer vários benefícios [65]. As medidas que as PME do setor da construção poderiam implementar para melhorar a sua pegada energética são apresentadas nas secções seguintes.
4.3.1 Medidas relacionadas com máquinas e veículos a gasóleo
Devido à sua combinação superior de densidade de potência, desempenho e fiabilidade, o gasóleo é atualmente o combustível preferido no sector da construção, com uma quota de mais de 75% de todo o equipamento pesado de construção. Ao mesmo tempo, as máquinas a gasóleo mais recentes oferecem maior eficiência em comparação com equipamentos com mais de 15 anos e estão equipadas com tecnologia avançada de controlo de emissões. Além disso, garantir que as máquinas têm manutenção regular contribui para redução do consumo de combustível. Por exemplo, os filtros são itens de baixo custo que podem ser substituídos regularmente para maximizar a eficiência. Em relação aos locais de construção, ligá-los desde cedo à rede, também poderá ajudar a minimizar o uso de diesel, mitigando a necessidade de geradores elétricos.
4.3.2 Medidas relacionadas com os projetos
Em média, os equipamentos nos estaleiros de construção estão inativos cerca de 25% do tempo, enquanto os transportes de construção estão inativos até 50% do tempo. A marcha lenta sem carga do motor pode representar um custo operacional significativo. Além do consumo de combustível desnecessário, isso aumenta as necessidades de manutenção. A implementação de um planeamento e de uma logística de projeto eficazes podem ajudar a reduzir o tempo de marcha lenta sem carga. Neste contexto, a instalação de dispositivos de paragem automática do motor e a oferta de formação aos condutores e operadores em matéria de eficiência energética são algumas medidas que seriam facilmente aplicáveis [65].
4.3.3Medidas relacionadas com o alojamento
O uso de cabines no local representa uma das maiores oportunidades para reduzir os custos de energia. A energia por alojamento poderia ser reduzida para metade com um melhor isolamento, iluminação e eletrodomésticos. Além disso, a energia solar fotovoltaica no local poderia ser usada para atender ou compensar a restante procura de energia, minimizando os geradores movidos a diesel no local e reduzindo as emissões de carbono [65].
Outra estratégia que poderia ser seguida para reduzir a pegada energética é o uso de componentes pré-fabricados para um projeto de construção. A construção externa normalmente ocorre em ambientes especializados e semi-automatizados, projetados para minimizar resíduos e melhorar a produtividade. As estratégias de pré-fabrico poderão também conduzir a uma construção de melhor qualidade, contribuindo para reduzir o consumo de energia a jusante e as emissões [65].
4.3.4 Medidas relacionadas com a utilização de energias renováveis e de biodiesel
Muitas máquinas de construção movidas a gasóleo podem funcionar com misturas de biodiesel (gasóleo biológico) até 20%. O biodiesel não custa mais do que o gasóleo comum e reduziria substancialmente as emissões de CO2. Além disso, estão também a surgir formas avançadas de biodiesel. Os chamados combustíveis diesel renováveis são semelhantes na sua constituição química ao gasóleo convencional e, portanto, nenhuma mistura é necessária. Surpreendentemente, a utilização de gasóleo 100% renovável poderia reduzir as emissões de CO 2 ao longo do ciclo de vida em quase 50% [65]. Quando a ligação à rede é inviável ou as cargas elétricas não são suficientes, uma instalação temporária de painéis solares pode ser capaz de fornecer a energia necessária. As instalações de painéis solares são também capazes de reduzir as emissões de carbono e reduzir o consumo de combustíveis fósseis. Uma vez instalados, os painéis solares, podem ser utilizados para carregar determinadas ferramentas elétricas e operar máquinas. No entanto, as instalações de painéis solares não funcionam corretamente se a empresa de construção trabalhar maioritariamente à noite ou se for necessária mais energia do que aquela que os painéis solares são capazes de produzir [66].
O presente capítulo aborda os fatores a ter em conta na seleção de sugestões e orientações para reduzir a pegada energética das PME. Em seguida são discutidos os principais fatores a considerar na seleção de medidas para melhorar a pegada energética nas PME.
5.1. Influência do proprietário/gestor
De acordo com [66], o empenho dos quadros superiores na gestão ambiental é um pré-requisito para dar a uma organização uma orientação clara neste domínio. Nas grandes empresas, o poder de decisão é geralmente distribuído uniformemente entre os gestores em diferentes departamentos, portanto, várias pessoas estão envolvidas nos processos de tomada de decisão. Isto significa que existe uma maior probabilidade das questões ambientais a considerar serem levantadas por, pelo menos, uma pessoa. No que diz respeito às PME, apenas um proprietário/gestor controla as decisões mais estratégicas; portanto, a formação, os valores e as competências de uma pessoa terão um impacto significativo na direção estratégica da organização. O proprietário/gestor de uma PME tem, assim, uma influência significativa na gestão ambiental na organização. Alguns proprietários/gestores encaram as questões e ações ambientais como uma ameaça e associam-nas a custos financeiros acrescidos e a outras consequências negativas. Muitas vezes, desconhecem estas questões ambientais e as vantagens associadas à uma gestão ecológica. Além disso, muitas vezes os gestores hesitam também em investir em práticas ambientais com um período de retorno de investimento mais alargado. Por esta razão, as PME podem não considerar práticas complexas de gestão ambiental, como a Gestão do Ciclo de Vida dos Produtos (LCM). Em contrapartida, dada a influência do proprietário/gestor nas PME, uma atitude positiva em relação a práticas verdes e sustentáveis poderia resultar em decisões estratégicas de implementação e integração destas abordagens na organização. Tem sido argumentado que, principalmente devido à hierarquia e às características de tomada de decisão das PME, estas empresas podem estar em melhor posição do que as organizações de maior dimensão para aplicar práticas inovadoras, ecológicas e sustentáveis.
5.2. Cultura Ambiental
Se a cultura de uma empresa não se baseia em crenças, valores, normas e perceções que apoiam iniciativas ambientais, isso vai dificultar a adoção de práticas de gestão ambiental. Isto está intimamente relacionado com o “conhecimento das questões ambientais”, uma vez que as pessoas nas organizações, empresas, cadeias de abastecimento e partes interessadas têm de estar conscientes da relevância dos tópicos ambientais, a fim de promover uma cultura que apoie a adoção de práticas ambientais e sustentáveis. Além disso, a cultura da empresa está também relacionada com a “influência do proprietário/gestor”, uma vez que o apoio dos quadros superiores poderia incentivar significativamente o desenvolvimento da cultura ambiental na organização.
5.3. Disponibilidade de recursos
As PME têm frequentemente um acesso limitado a recursos financeiros, técnicos e humanos. O obstáculo mais crítico a qualquer nova ação ou prática para uma PME são os custos [67]. No entanto, salienta-se que as reduções de custos podem ser realizadas através de iniciativas ambientais centradas na melhoria da eficiência da utilização dos recursos, na redução das necessidades de equipamento de controlo da poluição e/ou na eliminação de resíduos perigosos. Hoje em dia, a redução do consumo de energia e de recursos está fortemente associada à reputação das marcas [68]. Estes fatores podem levar a um aumento das vendas e maiores lucros para as empresas. No entanto, pode haver a perceção de que os custos relacionados com a aplicação de práticas ambientais, a formação em gestão ambiental e a aquisição de software, ferramentas e serviços relevantes não chegam a amortizar os benefícios daí resultantes. Por conseguinte, é mais provável que sejam considerados apenas os investimentos com benefícios financeiros significativos a curto prazo para as PME. No que diz respeito à gestão ambiental, a barreira dos custos está também estreitamente relacionada com a disponibilidade de recursos necessários para alcançar reduções na pegada energética.
5.4. Período de retorno das melhorias na pegada energética
Tal como acima referido, os investimentos estratégicos para a gestão da pegada energética com períodos de retorno a longo prazo não são geralmente considerados pelas PME. Esta situação está estreitamente relacionada com o facto das PME procurarem geralmente objetivos a curto prazo e não a longo prazo, devido às suas características e às dificuldades de liquidez que enfrentam. No entanto, as grandes empresas implementam planos estratégicos de médio e longo prazo, considerando as tendências e potenciais alterações nos seus processos de decisão. Como resultado, podem abordar a gestão da pegada energética mais cedo do que as PME. Salienta-se que as PME podem ser menos proactivas na adoção de programas voluntários para melhorar o seu desempenho ambiental devido aos seus hábitos organizacionais difíceis de quebrar. Neste contexto, foram criados regimes de apoio às PME, incluindo, caso estas tenham celebrado acordos voluntários, a cobertura dos custos de uma auditoria energética e a aplicação das recomendações formuladas nas auditorias energéticas seguintes [67].
5.5. Conhecimento sobre questões ambientais
No que diz respeito às PME, a consciencialização/conhecimento limitados das questões/problemas ambientais pode conduzir a um empenho igualmente limitado na implementação de práticas de gestão ambiental. Um dos principais obstáculos para as PME na adaptação das práticas de redução da pegada energética é a escassez de informação e a falta de compreensão sobre os problemas ambientais e a legislação [66]. Além disso, a informação insuficiente sobre os custos reais e os potenciais benefícios das práticas ambientais constitui um obstáculo fundamental à diminuição da pegada energética das empresas. É frequentemente considerado, especialmente pelos proprietários/gestores de PME, que os governos nacionais e/ou locais e as empresas de maior dimensão devem assumir a liderança na mitigação dos problemas ambientais. Estes consideram também que os impactos ambientais das suas próprias empresas são negligenciáveis em comparação com os impactos das grandes empresas. Consequentemente, os decisores nas PME tendem a ignorar os impactos ambientais associados às atividades das suas empresas e não consideram que têm de agir para controlar e reduzir os seus impactos ambientais.
5.6. Requisitos do mercado
Os requisitos do mercado diferem significativamente entre setores econômicos, países e regiões. Algumas empresas estão menos expostas a pressões regulatórias e de mercado para adotar abordagens verdes e sustentáveis do que outas. As pressões do mercado podem surgir de várias partes interessadas, tais como movimentos políticos, grupos ambientais, sociedade, parceiros da cadeia de abastecimento e clientes. Se as organizações fornecedoras do produto/serviço não estiverem alinhadas com os valores e expectativas das partes interessadas em relação à sustentabilidade e às práticas ambientais, as partes interessadas terão uma atitude mais negativa e/ou cética em relação a elas. No que diz respeito às pressões regulamentares, por exemplo, a União Europeia estabeleceu várias políticas relacionadas com a eficiência energética, as práticas ecológicas e a sustentabilidade, que podem ir desde regulamentos e diretivas a recomendações e ações concertadas [69]. Desde que estes quadros legislativos e políticos entraram em vigor, registou-se um aumento significativo da adoção de práticas ambientais e de medidas de redução da pegada energética na Europa. No que diz respeito às PME, a legislação ambiental é uma das principais razões apontadas para o aumento do investimento em práticas de gestão ambiental.
5.7. Separação geográfica da produção e do consumo
No passado, as PME operavam numa região específica, celebravam contratos com fornecedores e apostavam em consumidores relativamente próximos das suas instalações. No entanto, as coisas mudaram drasticamente devido à globalização. Não só as grandes empresas, mas também as PME têm parceiros, fornecedores, distribuidores e clientes em todo o mundo. Esta situação conduz a uma responsabilização difusa pelos impactos ambientais dos produtos. A responsabilidade pela mitigação dos impactos ambientais dos produtos/serviços ao longo da cadeia de abastecimento difunde-se. No entanto, é mais provável que cada empresa individual na cadeia de abastecimento trabalhe primeiramente para melhorar o seu próprio desempenho ambiental, em vez de comunicar e colaborar com as partes da cadeia de abastecimento em todo o mundo sobre a melhoria global da pegada ambiental da cadeia de abastecimento.5.8 Gestão da Cadeia de Abastecimento
A operação da cadeia de abastecimentos pode ser uma vantagem competitiva para as organizações e empresas, desde que a cooperação entre as entidades da cadeia de abastecimentos seja feita de tal forma que as partes não se concentrem simplesmente nas melhorias e oportunidades individuais, mas pensem para além dos próprios limites, abordando as oportunidades de melhoria de forma holística tanto ao longo da cadeia de abastecimento em que se encontram quanto nas cooperantes.
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