Potencial de investimento em eficiência energética no consumo

Saber como os consumidores usam a energia é fundamental para a implementação de medidas de poupança de energia. Em Portugal, em 2010, havia mais de 5 milhões de consumidores domésticos de electricidade com o consumo, dividido pela utilização, conforme ilustrado na Figura 4.21. Nestes dados é assumido que cada habitação tem um elevador com um consumo médio de 250kWh/ano.

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 P o tê n ci a In st al ad a ( G W ) Anos PRE Térmica Hidráulica

Adaptado (ADENE, 2010a)

Figura 4.21- Consumo de electricidade agregado por utilização nas famílias

Por observação da Figura 4.21 verifica-se que a maior quota de consumo doméstico pertence à conservação e confecção de alimentos. Estes equipamentos estão identificados como tendo períodos de retorno do investimento curtos (Grilo, 2012; Quercus, 2010). A agreagação do consumo em climatização, aquecimento de águas, iluminação, audiovisuais e informática têm uma quota semelhante. As melhorias de projecto (medidas solares passivas, orientação cardeal, etc.), construção (materiais e sua aplicação) e isolamento (paredes, portas e janelas) podem reduzir as necessidades de climatização sem prejuízo do nível de conforto. O aquecimento de águas divide-se em aquecimentos sanitários e aquecimentos para máquinas de lavar. A utilização de máquinas bitérmicas (i.e., com entrada separada de água quente e fria) pode reduzir o período de retorno de investimento em sistemas solares térmicos. Os investimentos em substituição de iluminação são usualmente de baixo investimento e de curto período de retorno do investimento. Os consumos do grupo audiovisuais e informática tem potenciais de poupança limitados, embora o utilizador tenha um papel muito activo para evitarem o desperdício (como por exemplo na utilização de réguas de tomadas com interruptor ou desligando os aparelhos que não estão a ser utilizados).

A Figura 4.23 ilustra o consumo de electricidade por actividade na indústria. 18,00% 36,50% 6,50% 11,00% 12,00% 13,50% 2,50% Climatização Alimentação(1) Força motriz Audiovisuais e informática Iluminação Aquecimento de água Outros (1) Conservação e confecção

Fonte: (DGEG, 2010)

Figura 4.22- Consumo de electricidade por actividade na indústria

Por observação da Figura 4.22 verifica-se que cerca de metade da indústria é fortemente consumidora de energia e a outra metade é moderadamente ou ligeiramente consumidora de energia.

A Figura 4.23 ilustra o consumo de electricidade por actividade no sector dos serviços.

Fonte: (DGEG, 2010)

Figura 4.23- Consumo de electricidade por actividade no sector dos serviços

Por observação da Figura 4.23 verifica-se que os maiores consumos pertencem ao grupo dos bancos e seguros e outros serviços e ao grupo do comércio por grosso e retalho e restauração e similares. A hotelaria e a iluminação pública apresentam consumos semelhantes.

Deste consumo de electricidade nos diversos sectores há uma parte de energia útil (que produz trabalho, satisfaz as necessidades ou cria conforto) e outra parte de energia

desperdiçada. Os potenciais de poupança de energia para Portugal para 2010 estão ilustrados do Quadro 4.1 até ao Quadro 4.4. Em 2010, existiam 14.796 escolas e 4871 IPSS.

Quadro 4.1- Potenciais de poupança de energia média anual por habitação nas famílias (primeira habitação) em Portugal para 2010

Potenciais de eficiência energética/habitação Investimento (k€) (GJ/ano) (k€/ ano) (%) Standby e Offmode 0,7 0,1 3% 0,0 Substituição de equipamentos 6,3 0,5 23% 1,6 Melhorias na construção 2,8 0,5 10% 13,4 Fonte: (Grilo 2012)

Quadro 4.2- Potenciais de poupança anual de energia em IPSS em Portugal para 2010

Standby e Offmode

Iluminação

Máquinas

de lavar Frio Cozinha

Água Quente

Sanitária Outros Total Unidades Entretenimento Informática Outros

(GWh) 21,90 83,13 0,05 895,72 52,74 50,36 43,81 11,75 17,74 1177,14 Fonte: (Quercus, 2010)

Quadro 4.3- Potenciais de poupança anual de energia em escolas em Portugal para 2010

Standby e Offmode

Iluminação Total Unidades Entretenimento Informática Outros

(GWh) 3,98 77,56 0,87 136,14 218,55 Fonte: (Quercus, 2010)

Quadro 4.4- Potenciais de poupança de energia na Indústria em Portugal para 2010

Retorno do investimento (anos)

Eficiência

energética (%) Investimento (M€)

<=3 19 287

>3 6 5278

Fonte: (Brazão 2012)

É assumido que estes valores de potenciais de poupança são o potencial de redução do consumo identificado. De ano para ano, há um novo potencial de redução do consumo identificado devido a alguns dos desenvolvimentos tecnológicos em estudo passarem a estar disponíveis no ano seguinte. A este valor é somada o potencial de poupança sobrante dos

anos anteriores. É assumido que o potencial de redução do consumo identificado para cada sector está dividido de acordo com o Quadro 4.5.

Quadro 4.5- Equipamentos principais para o potencial de redução do consumo identificado para cada sector

Sector Período de retorno do investimento Foco do investimento

Doméstico Curto Electrodomésticos e iluminação Médio/ Longo Aspectos construtivos e climatização

Indústria Curto Electrónica aplicada

Médio/ Longo Máquinas eléctricas

Serviços Curto Iluminação e climatização

Médio/ Longo Equipamento eléctrico de escritório e elevadores

O Quadro 4.6 apresenta as medidas plano nacional de acção para a eficiência energética (PNAEE) para as famílias e serviços relevantes para a presente tese.

Na indústria a utilização de variadores electrónicos de velocidade (VEV) tem proporcionado substanciais economias de electricidade, excepto nos casos em que os motores funcionem em regime bastante próximo do nominal e a uma carga praticamente constante de 50% do consumo total de electricidade dos motores. Em muitas situações, a eficiência energética podem equivaler a mais de 50% do consumo total de electricidade dos motores (ADENE, 2010b). O Quadro 4.7 apresenta um exemplo dos resultados da aplicação de VEV na indústria. A aplicação de VEV (com amplas gamas de velocidade, binário e potência) apresenta ainda outras importantes vantagens para além da poupança de energia:

- Os arranques progressivos suaves, que os VEV permitem efectuar, reduzem as pontas de potência/limitação dos picos de corrente;

- A redução de choques mecânicos dminui o desgate e a fadiga, logo exige menor manutenção e aumenta o tempo de vida útil do motor;

- A melhoria do factor de potência, reduzindo o custo da tarifa na parcela da energia reactiva da factura energética.

Quadro 4.6- Medidas do PNAEE para as famílias e serviços

(ADENE, 2010b)

Plano Nacional de Acção para a Eficiência Energética Designação da

medida Código da medida Descrição Indicadores Actual 2010 2015

Substituição do parque de equipamentos ineficientes R&S4M1 Aquisição de equipamentos de frio, frigoríficos e congeladores de classes A++ e A+ % do parque eficiente (classes A, A+ e A++) Frigoríficos 8% 18% 37% Congeladores 1% 7% 25%

R&S4M2 Aquisição de equipamentos de tratamento de roupa de classes A

% do parque eficiente (classe A) 1% 10% 25% R&S4M3 Troca de lâmpadas. Phase-out _{de lâmpadas incandescentes} % de CFL no parque de _iluminação 15% 39% 61% Desencentivo à

aquisição de equipamentos ineficientes

R&S4M4

Taxa sobre equipamentos ineficientes. Restrição na

comercialização de

equipamentos de classes mais baixas. Informação sobre custo total do ciclo de vida

% de vendas de equipamentos

eficientes (classes A, A+ e A++) 50% 75% 90%

Medidas de

remodelação

R&S4M5 Janela eficiente. Renovação de _{superfícies envidraçadas} nº total de fogos (milhares) 60 160 nº de m2 instalados (milhares) 600 1600 R&S4M6 Isolamento eficiente. Instalação _{de materiais isolantes} nº total de fogos (milhares) 30 80 nº de m2 instalados (milhares) 1500 4000 R&S4M7

Calor verde. Instalação de recuparadores de calor alimentados a biomassa ou bombas de calor (cop >=4)

nº total de fogos (milhares) 7,5 20

Renovação de equipamento de

escritório R&S4M8

Amortizações aceleradas de equipamentos eficientes

Quadro 4.7- Exemplo de resultados da aplicação de VEV na indústria

(ADENE, 2010b)

Actividade da empresa participante _sistema Tipo de Potência kW

Redução de

consumo (%) poupada (kWh) Energia anual Motor1 Motor2 Motor1 Motor2 Motor1 Motor2 Fabricação de veículos automóveis Ventilação 30 30 25 36 68153 31845 Fabricação de adubos químicos ou

minerais e de compostos azotados Ventilação 55 55 48 52 2E+05 2E+05 Preparação e conservação de

frutos e de produtos hortícolas Bombagem 22 22 54 30 7434 58063 Fabricação de telhas Ventilação 22 22 26 26 20632 20642 Fabricação de adubos químicos ou

minerais Bombagem 55 55 65 90 78510 3E+05

Fabricação de margarinas e de

gorduras alimentares similares Bombagem 30 30 43 42 52540 45072 Moagem de cereais Ventilação 18.5 22 29 26 31198 34512 Fabricação de fibras sintéticas ou

artificiais Bombagem 37 65 31 70 92959 2E+05

Fabricação de produtos de arame Ventilação 30 30 26 27 23159 27442 Fabricação de artigos cerâmicos

para usos sanitários Ventilação 22 22 56 57 55182 54536 Fabricação de artigos cerâmicos

para usos sanitários Ventilação 30 22 60 64 54625 1E+05 Fabricação de artigos cerâmicos

para usos sanitários Ventilação 30 - 61 - 1E+05 - Transformação do aço Ventilação 30 - 44 - 22641 - Fabricação de máquinas e de

equipamentos para uso geral Ventilação 30 55 25 31 15083 32385 Fabricação de mobiliário de

madeira para outros fins Ventilação 45 55 25 25 38457 68440 Fabricação de mobiliário de

madeira para outros fins Ventilação 55 - 25 - 54826 - Captação e tratamento de água Bombagem 110 110 25 25 3E+05 2E+05 Fabricação de ladrilhos, mosaicos

e placas de cerâmica Ventilação 18.5 22 49 25 42961 17200 Fabricação de tijolos Ventilação 22 30 30 69 38012 1E+05 Fabricação de ladrilhos, mosaicos

e placas de cerâmica Ventilação 45 55 73 61 97250 2E+05 Fabricação de cerveja Bombagem 55 55 30 30 65128 44002 Acabamento de têxteis Bombagem 18.5 18.5 43 57 52414 56595 Acabamento de fios, tecidos e

artigos têxteis Bombagem 55 55 22 34 29931 62248

Extracção e preparação de outros

minérios metálicos não ferrosos Bombagem Ventilação 75 55 27 28 2E+05 1E+05 Fabricação de outros produtos

químicos inorgânicos de base Bombagem 37 30 71 80 2E+05 87201 Fabricação de cimento Bombagem 55 90 29 63 94832 4E+05 Siderurgia e fabricação de ferro -

ligas Ventilação 22 - 25 - 19250 -

Fabricação de cimento Bombagem 110 132 27 25 93714 2E+05 Captação e tratamento de água Bombagem 160 - 25 - 1E+05 - Fabricação de papel e de cartão

canelados Ventilação 22 37 57 42 39568 49154

Fabricação de artigos de uso doméstico de faiança, porcelana e

grés fino Bombagem 18.5 18.5 30 30 20000 20000

Fabricação de artigos de uso doméstico de faiança, porcelana e

grés fino Bombagem 18.5 - 30 - 20000 -