Panorama Energético em Portugal

Para atingir as metas denidas pelo protocolo de Kyoto [5], o governo português efectuou a revisão da legislação, previamente em vigor, através do plano Nacional de Acção para a Eciência energética, para os edifícios residenciais (RCCTE, Decreto-Lei n.o _{80/2006, 4 de Abril [6]) e para os edifícios de serviço (RSECE, Decreto-Lei n.}o

79/2006, 4 de Abril [7]) e introduziu ainda o sistema Nacional para a Certicação de Energia e Qualidade do Ar Interior para os Edifícios (SCE, Decreto-Lei n.o _{78/2006, 4}

de Abril [8]).

Apesar das medidas implementadas pela nova regulamentação, nas últimas duas décadas, assistiu-se a um aumento gradual do consumo de energia no sector doméstico, como é possível observar recorrendo ao gráco gura 1.1, .

Capítulo 1. Introdução

Figura 1.1: Consumo no sector doméstico e peso (%) do consumo neste sector, no consumo de energia nal em Portugal (1989-2009). Retirado de [9]

Ao longo das últimas décadas, vericou-se uma redução do consumo de energia em termos relativos, o que permite concluir que embora o consumo de energia em Portugal tenha aumentado, este aumento foi cada vez menos acentuado. Este facto, pode ser atribuído à evolução tecnológica não só no sector residencial, mas também nos outros sectores, nomeadamente o industrial, sendo esta evolução cada vez menor.

Em 2013, foi lançada uma revisão da legislação previamente em vigor, para os edifícios residenciais (REH [10], Decreto-Lei n.o _{232/2013, 29 de Novembro) e para os}

edifícios de serviço (RECS [11], Decreto-Lei n.o _{233/2013, 29 de Novembro). Apesar da}

nova legislação não denir os limites energéticos para um edifício nZEB, é obrigatório todos os edifícios pertencerem a uma classe energética mínima estabelecida pelo SCE [12], sendo ela C para edifícios remodelados e B− _{para os edifícios novos, para os}

edifícios já existentes não existe qualquer classe energética mínima imposta [10]. É no entanto expectável, que estes sejam alvo de remodelações até 2020, tal como os edifícios dos restantes Estados Membros da União Europeia [2].

A nova legislação afecta não só os edifícios, mas também os equipamentos utilizados para a satisfação das suas necessidades energéticas como os chillers e as caldeiras, estes terão que ser cada vez mais ecientes para cumprirem as novas imposições, visto que para poderem ser comercializados, estes também têm que pertencer a uma determinada classe energética, sendo esta tanto maior, quanto maior for a sua eciência. Uma maior eciência destes equipamentos, permite por exemplo, no caso das caldeiras, que seja necessário a utilização de uma quantidade menor de combustível, para a satisfação das necessidades energéticas num determinado momento, reduzindo deste modo os custos associados à energia utilizada.

Devido às novas regras, os edifícios terão obrigatoriamente que aproximar-se dos requisitos que um hipotético nZEB deve ter em Portugal, devido a terem que ser cada vez mais ecientes em termos energéticos, para cumprirem os limites impostos pela legislação em vigor.

Um edifício que cumpra os requisitos típicos de um nZEB, pertencerá à classe energética mais elevada (A+_{), como se pode ver na gura 1.2.}

Capítulo 1. Introdução

Figura 1.2: Classicação energética dos edifícios nZEB e comparação das suas necessidades relativamente aos edifícios pertencentes às restantes classes e aos edifícios nnZEB (net nearly Zero Energy Building). Retirado de [13]

Devido às semelhanças entre os conceitos Passivhaus e nZEB, em termos de con- sumos energéticos, um Passivhaus também obteria uma classicação A+ _{segundo a}

legislação actualmente em vigor.

Outro aspecto relevante para a concepção do presente trabalho, é a energia pri- mária proveniente de fontes renováveis, que é possível obter em Portugal. As guras 1.3 e 1.4 representam a energia eléctrica obtida, através das várias fontes de energia, independemente da sua origem.

Figura 1.3: Distribuição percentual da energia obtida em 2014, através das diversas fontes para o sector eléctrico em Portugal. Retirado de [14]

Capítulo 1. Introdução

Figura 1.4: Distribuição mensal da energia eléctrica proveniente das diversas fontes em termos percentuais em Portugal. Retirado de [14]

Como é possível observar pelos valores apresentados nas guras 1.3 e 1.4, em Portugal é notável uma utilização cada vez maior, da energia proveniente de fontes renováveis para a produção de energia eléctrica injectada na rede, ultrapassando a quantidade de energia proveniente de fontes não renováveis que é injectada na rede.

A tabela 1.1, mostra o valor das emissões de CO2 e dos resíduos radioactivos nos

últimos 3 anos.

Tabela 1.1: Valor das emissões de CO2e resíduos radioativos para a atmosfera, provenientes

do sector eléctrico em Portugal. Retirado de [14]

A tabela 1.1, mostra que de 2012 para 2013 houve uma redução signicativa quer das emissões de CO2 para a atmosfera, quer dos resíduos radioativos. É também

possível vericar, que o valor das emissões de CO2 voltou a decrescer no último ano

no entanto, registou-se uma subida ainda que muito ligeira, das emissões dos resíduos radioativos. É possível deste modo concluir, que houve uma redução signicativa da utilização de energia não renovável entre 2012 e 2013, enquanto que entre 2013 e 2014 houve uma redução menos drástica, uma vez que as emissões de CO2estão directamente

relacionadas com os consumos energéticos.

1.3.1 Sistemas e Aplicações

A forma mais simples de obter edifícios aprovados pelo SCE [8], é através da utilização de energia proveniente de fontes renováveis para a satisfação das suas neces- sidades energéticas e de estratégias passivas, no entanto, esta nem sempre é a solução mais económica.

Em Portugal para autoconsumo, a aplicação mais comum dos sistemas de apro- veitamento de energia renovável, é a utilização de colectores solares térmicos para o 8

Capítulo 1. Introdução

aquecimento das águas quentes sanitárias. Segundo a legislação em vigor para os edifí- cios de habitação [10], a utilização de equipamentos para aproveitamento das fontes de energia renováveis, é obrigatória para a satisfação total ou de grande parte das neces- sidades de AQS. A utilização da caldeira a pellets (ou seja que consome pellets como combustível), para o aquecimento das AQS e de colectores solares fotovoltaicos para a produção local de energia eléctrica proveniente da radiação solar, são sistemas com uma utilização crescente. Embora muito raras ou inexistentes em Portugal, noutros países são utilizadas estações mini-hídricas, mini-eólicas e também estações geotérmicas.

É possível vericar através das guras 1.3 e 1.4, mencionadas anteriormente, que a maior parte da energia eléctrica produzida através de fontes renováveis, é proveniente de estações eólicas e hídricas, no entanto, para autoconsumo estas ainda não têm grande expressão em Portugal.

Os equipamentos que produzem energia proveniente de fontes renováveis, podem também ser usados para outros ns como:

• Aquecimento e arrefecimento dos edifícios;

• Produção de energia eléctrica para autoconsumo, ou para exportação para a rede eléctrica;

Como será analisado, não é exclusivamente através da energia proveniente de fon- tes renováveis, que a utilização de energia primária proveniente de fontes não renováveis neste sector é reduzida, havendo outras formas de reduzir os consumos de energia não renovável, como através da adaptação do edifício ao clima local. Um edifício bem pro- jectado, consome uma quantidade de energia signicativamente menor que um edifício convencional, devido à elevada quantidade de energia poupada para o seu aquecimento e arrefecimento, recorrendo a estratégias passivas, algumas destas estratégias estão representadas no diagrama da gura 1.5.

Figura 1.5: Diferentes estratégias de arrefecimento passivo para um edifício. Retirado de [15]

Através destas estratégias, não só os consumos de energia não renovável são re- duzidos, como também os de energia renovável, o que é favorável, não só devido à poupança dos recursos inerente a estas práticas, como também devido às poupanças económicas devidas a uma redução dos consumos energéticos. No entanto, é por vezes

Capítulo 1. Introdução

impossível evitar fenómenos, como o sobreaquecimento no interior do edifício1_{, recor-}

rendo exclusivamente a estratégias passivas, devido a questões climáticas, económicas ou simplesmente porque deste modo pode ser impossível ajustar em qualquer momento a temperatura interior do edifício para o valor desejado, independentemente das con- dições ambientais.

Os sistemas passivos são capazes de utilizar, a energia proveniente de fontes exis- tentes no meio ambiente, sem recorrer à utilização de qualquer equipamento, como sistemas AVAC (Aquecimento, Ventilação e Ar Condicionado). Um edifício que conse- gue suprir todas as suas necessidades energéticas para o aquecimento e arrefecimento, através de estratégias passivas, não terá quaisquer consumos energéticos para a clima- tização do seu espaço. A existência de um edifício destes é possível em determinados climas, no entanto para garantir o conforto térmico em qualquer momento sem res- trições é necessária a instalação de um sistema de climatização activo. É contudo fundamental, que o edifício seja dimensionado de modo a reduzir as suas necessida- des de energia primária, garantindo uma melhor gestão da energia consumida e uma redução dos custos relacionados com a sua utilização.

Os sistemas activos consomem energia proveniente quer de fontes renováveis, quer de fontes não renováveis, no entanto a energia é obtida e aproveitada não de forma natural, mas, devido aos equipamentos utilizados. Um exemplo destes sistemas, são as caldeiras usadas para o auxílio do sistema de aquecimento das AQS, que queimam o combustível necessário para aquecer a água até uma determinada temperatura. A água só recebe energia térmica porque a caldeira foi programada para a aquecer até uma determinada temperatura e não através de uma fonte de energia local como o sol. Concluí-se deste modo, que as habitações passivas apesar de parecerem mais atra- entes em termos económicos e ambientais, uma alteração signicativa das condições climáticas ou a ocorrência de dias atípicos, poderá tornar estas habitações inadequa- das ao nível do conforto térmico.

Por este motivo, e por vezes devido ao consumidor desconar dos resultados es- perados para o edifício projectado, é normalmente instalado um sistema activo mesmo estando a habitação dimensionada para garantir o conforto térmico dos ocupantes na respectiva localidade, sendo deste modo o sistema de climatização da casa conside- rado um sistema híbrido. É assim conveniente, que os edifícios consigam satisfazer grande parte das suas necessidades energéticas através de estratégias passivas, para deste modo ser consumida uma menor quantidade de energia por parte dos sistemas activos, tornando deste modo o sistema nal, mais económico em termos energéticos.