A eficiência energética industrial consiste em reduzir a quantidade de energia necessária para o funcionamento de uma fábrica, sem comprometer a sua produção nem o seu desempenho.
Para tal, é necessário medir os consumos, identificar os equipamentos e os serviços que mais energia consomem, acompanhar os indicadores de desempenho energético (IPE) e, em seguida, intervir nos processos, na regulação, nos motores, na combustão e nos serviços industriais.
Face ao aumento dos custos da energia e aos desafios em matéria de competitividade, a melhoria do desempenho energético tornou-se um fator estratégico para as instalações industriais. Uma abordagem eficaz consiste em compreender melhor onde e como a energia é consumida e, em seguida, dar prioridade às medidas que proporcionam os ganhos mais significativos.
A medição do consumo energético, a instrumentação, a auditoria, a otimização de processos, a regulação da velocidade, a análise da combustão e a automatização permitem, assim, medir, controlar e reduzir de forma sustentável o consumo de energia.
Os principais fatores que contribuem para a eficiência energética na indústria:
Para melhorar de forma sustentável o desempenho energético de uma fábrica, é essencial medir com precisão os consumos, identificar os equipamentos, processos e serviços que mais energia consomem e, em seguida, implementar medidas específicas.
A medição do consumo energético, o acompanhamento dos indicadores de desempenho energético (IPE),a auditoria energética, a otimização dos processos, a análise da combustão, a regulação e a variação de velocidade permitem, nomeadamente, identificar fontes de poupança de energia e medir os ganhos obtidos.
Uma estratégia de eficiência energética permite, assim, reduzir os custos energéticos, melhorar a competitividade do complexo industrial e diminuir o seu impacto ambiental.
A eficiência energética industrial refere-se à capacidade de uma fábrica, de um processo ou de um equipamento de manter ou melhorar o seu nível de produção, consumindo menos energia.
Baseia-se, em primeiro lugar, na medição dos consumos energéticos, a fim de identificar os equipamentos, processos e serviços que mais energia consomem. A eletricidade, o gás, o vapor, o ar comprimido, a água e a energia térmica podem assim ser monitorizados separadamente para detetar desvios, perdas e oportunidades de poupança de energia.
A melhoria da eficiência energética passa, por sua vez, por ações específicas: medição e submedição, acompanhamento dos indicadores de desempenho energético (IPE), otimização de processos, regulação, variação da velocidade dos motores, análise da combustão e melhoria dos serviços industriais.
O objetivo é reduzir de forma sustentável o consumo e os custos energéticos, sem comprometer a produtividade, a qualidade ou a segurança das instalações.
A eficiência energética tornou-se um desafio fundamental para as empresas industriais, uma vez que permite reduzir os custos energéticos, melhorar a competitividade e limitar o impacto ambiental das atividades de produção.
Na indústria, o consumo de energia está associado a vários equipamentos: motores, bombas, ventiladores, compressores, caldeiras, fornos, sistemas de aquecimento e arrefecimento, produção de vapor, ar comprimido e outros serviços industriais. Um melhor conhecimento destas utilizações permite identificar os equipamentos que mais energia consomem e concentrar as medidas de melhoria nos pontos onde geram maiores ganhos.
Melhorar o desempenho energético de um complexo industrial contribui também para um melhor controlo dos custos de produção, para reduzir a exposição às variações do preço da energia e para reforçar a resiliência das instalações. A medição e o acompanhamento dos consumos permitem, por fim, verificar as poupanças alcançadas e integrar as ações de eficiência energética numa abordagem de melhoria contínua.
Para saber mais, descubra também as nossas dicas para reduzir os custos energéticos de uma fábrica e identificar os principais fatores de poupança de energia numa instalação industrial.
Os sistemas de medição de energia e os instrumentosde análise da combustão permitem medir, compreender e otimizar melhor o consumo de energia de uma unidade industrial. Contribuem, nomeadamente, para:
Para além dos ganhos energéticos diretos, alguns projetos de eficiência energética podem beneficiar de medidas de apoio ou financiamento, nomeadamente os Certificados de Poupança de Energia (CPE) , desde que as operações em causa cumpram os critérios de elegibilidade aplicáveis.
As empresas industriais têm de integrar a eficiência energética num quadro regulamentar e normativo cada vez mais estruturado. O objetivo é controlar melhor o consumo de energia, reduzir as emissões e implementar uma abordagem de melhoria contínua.
A norma ISO 50001 constitui a principal referência para a implementação de um sistema de gestão de energia. Ajuda as empresas a definir objetivos, acompanhar os seus consumos, medir os seus indicadores de desempenho energético (IPE) e orientar as ações de melhoria.
Por seu lado,a auditoria energética permite identificar os principais consumos de energia, os equipamentos que mais energia consomem e as oportunidades de poupança energética. Constitui frequentemente uma etapa fundamental para definir prioridades de investimento e elaborar um plano de ação mensurável.
A implementação de instrumentos adequados, de sistemas de contagem e de monitorização energética permite, finalmente, dispor de dados fiáveis para avaliar o desempenho e verificar a eficácia das medidas tomadas.
Para reduzir de forma sustentável o consumo energético de uma instalação industrial, é necessário, em primeiro lugar, dispor de dados fiáveis e suficientemente detalhados. A medição permite identificar os pontos que mais energia consomem, comparar o desempenho ao longo do tempo e detetar desvios.
Uma estratégia eficaz assenta geralmente na medição e na submedição dos consumos, no acompanhamento das principais utilizações de energia e na definiçãode indicadores de desempenho energético (IPE) adequados aos processos e aos equipamentos.
A análise deve incidir tanto nos processos de produção como nos serviços industriais, nomeadamente a eletricidade, o gás, o vapor, o ar comprimido, a água, o aquecimento, a refrigeração e a energia térmica.
Estes dados permitem, posteriormente, estabelecer prioridades nas ações de melhoria, otimizar o funcionamento das instalações e medir as poupanças de energia efetivamente obtidas.
Uma instrumentação industrial de alto desempenho permite medir com precisão os consumos energéticos, identificar desvios e controlar os processos de forma mais eficaz. A Fuji Electric oferece soluções de medição, regulação de potência e análise da combustão que permitem monitorizar os principais consumos energéticos e melhorar de forma sustentável o desempenho energético das instalações industriais.
Medição de eletricidade
Medição de gás
Medição de água
Medição de ar comprimido
Medição de energia térmica
Medição de energia térmica
Ao combinar medição, contabilização de energia e otimização de processos, as empresas industriais dispõem de dados fiáveis para identificar os pontos de maior consumo energético, ajustar as suas instalações e verificar as poupanças de energia obtidas. Esta abordagem permite reduzir os custos operacionais, melhorando simultaneamente o desempenho energético e ambiental das instalações.
Preço público
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A implementação de um sistema de gestão e acompanhamento do desempenho energético permite centralizar os dados de consumo, acompanhar a sua evolução e identificar rapidamente os desvios no consumo de energia.
Para ser eficaz, este sistema deve basear-se em dados fiáveis provenientes dos equipamentos de medição e contagem e, em seguida, organizá-los em torno deindicadores de desempenho energético (IPE) adequados às utilizações, aos processos e ao nível de produção.
O acompanhamento pode incidir, nomeadamente, sobre a eletricidade, o gás, o vapor, o ar comprimido, a água ou a energia térmica. A análise destes dados permite comparar o desempenho ao longo do tempo, detetar desvios e dar prioridade às medidas de melhoria.
Em conjunto com painéis de controlo, ferramentas de supervisão e uma auditoria energética, esta abordagem permite gerir o desempenho energético a longo prazo, verificar as poupanças de energia obtidas e integrar as ações empreendidas numa lógica de melhoria contínua.
A otimização dos processos industriais consiste em adaptar o funcionamento dos equipamentos às necessidades reais de produção, de modo a reduzir os consumos desnecessários, mantendo simultaneamente a qualidade, a produtividade e a disponibilidade das instalações.
Pode, nomeadamente, incidir sobre a regulação de temperaturas, pressões e caudais, o ajuste da potência elétrica, a otimização da combustão ou ainda a adaptação da velocidade de motores, bombas e ventiladores.
Os sistemas de automatização e regulação permitem ajustar continuamente os parâmetros de funcionamento em função das condições reais do processo. Os reguladores de temperatura, os reguladores de potência e os variadores de velocidade contribuem, assim, para limitar o consumo excessivo e melhorar a eficiência energética dos equipamentos.
Em conjunto com os dados provenientes da contagem de energia e dos instrumentos de medição, estas soluções permitem comparar o desempenho, detetar desvios e medir as poupanças de energia obtidas após a otimização.
Preço público
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A integração de energias renováveis pode complementar uma estratégia de eficiência energética industrial, reduzindo a percentagem de energia convencional consumida pelas instalações. A energia solar, eólica, a biomassa ou a recuperação de energia podem, assim, contribuir para diminuir a pegada energética global das instalações.
Para gerir eficazmente estes fluxos, é importante medir separadamente a energia produzida, consumida e, eventualmente, reinjetada, e, em seguida, comparar esses dados com as necessidades reais do local. Os sistemas de medição de energia permitem acompanhar esses fluxos e avaliar a contribuição real das energias renováveis para o desempenho energético global.
Melhorar a eficiência energética permite às empresas industriais reduzir simultaneamente o seu consumo de energia, os seus custos operacionais e as emissões associadas às suas atividades.
Ao diminuírem as necessidades de eletricidade, gás, vapor ou combustíveis, as empresas reduzem a sua dependência energética e limitam as emissões de gases com efeito de estufa associadas ao funcionamento das suas instalações.
A medição dos consumos e o acompanhamento dos indicadores de desempenho energético permitem também quantificar os progressos alcançados, identificar desvios e verificar, ao longo do tempo, a eficácia das medidas implementadas.
A eficiência energética contribui, assim, para conciliar o desempenho industrial, o controlo dos custos e a redução da pegada ambiental, numa lógica de melhoria contínua.
Investir na eficiência energética permite reduzir de forma sustentável os custos de exploração, melhorando simultaneamente o desempenho das instalações industriais. A escolha das medidas a adotar deve, no entanto, ter em conta o custo de investimento, as poupanças de energia previstas e o tempo de retorno do investimento.
Existem várias soluções que podem contribuir para o financiamento de um projeto: apoios públicos, empréstimos, leasing, financiamento por investidores terceiros ou mecanismos relacionados com os Certificados de Poupança de Energia (CPE) , desde que a operação seja elegível.
Antes de investir, recomenda-se realizar uma análise técnico-económica, a fim de comparar as diferentes soluções e dar prioridade às que oferecem o melhor equilíbrio entre poupança de energia, custo de investimento, fiabilidade e retorno do investimento.
Os projetos podem incidir, nomeadamente, na medição de energia, na instrumentação, nos variadores de velocidade, na otimização da combustão, na regulação ou ainda na melhoria dos serviços industriais.
O retorno do investimento depende principalmente do montante investido, das poupanças energéticas anuais obtidas, dos custos de manutenção e de eventuais apoios financeiros. Um cálculo simples consiste em comparar o custo líquido do projeto com as poupanças anuais geradas, a fim de estimar o tempo de retorno.
No caso de projetos industriais complexos, é preferível integrar também os benefícios relacionados com a manutenção, a disponibilidade dos equipamentos, a qualidade da produção e a redução dos riscos energéticos.
As principais medidas consistem em medir os consumos, identificar os equipamentos e serviços que mais energia consomem, acompanhar os indicadores de desempenho energético (IPE), otimizar os processos e adaptar o funcionamento dos equipamentos às necessidades reais de produção.
A medição do consumo energético, a auditoria energética, a variação de velocidade, a regulação, a análise da combustão e a automatização permitem, por sua vez, reduzir o consumo e medir as poupanças de energia obtidas.
A eficiência energética consiste em obter o mesmo nível de produção ou de serviço consumindo menos energia.
A eficiência energética visa, de um modo mais geral, otimizar a relação entre os recursos energéticos utilizados e o resultado obtido.
Na indústria, ambas as abordagens visam melhorar o desempenho, reduzindo simultaneamente o consumo desnecessário.
A medição da eficiência energética assenta na contagem dos consumos, no acompanhamento das principais utilizações de energia e na definição de indicadores de desempenho energético adequados ao processo.
Estes indicadores podem, por exemplo, relacionar o consumo de eletricidade, gás, vapor ou ar comprimido com a quantidade produzida, o tempo de funcionamento ou outra unidade representativa da atividade.
A análise ao longo do tempo permite, em seguida, detetar desvios e verificar as poupanças alcançadas.
Para reduzir o consumo energético de uma fábrica, é necessário, em primeiro lugar, medir os principais consumos, identificar os pontos que mais energia consomem e, em seguida, intervir nos equipamentos e processos em causa.
As ações podem incidir sobre a regulação, os motores e variadores de velocidade, a combustão, o vapor, o ar comprimido, o aquecimento, o arrefecimento ou ainda a automatização de processos.
O acompanhamento dos consumos após a implementação permite verificar os ganhos obtidos e definir as prioridades para as ações seguintes.
A escolha de um prestador de serviços deve basear-se na sua capacidade de medir os consumos, analisar os processos, propor soluções técnicas adequadas e verificar as poupanças de energia obtidas.
No caso de uma instalação industrial, é particularmente útil optar por um parceiro capaz de intervir simultaneamente nas áreas da instrumentação, medição de energia, automação, otimização de processos e auditoria energética.
Um projeto de eficiência energética pode ser financiado através de vários mecanismos: capital próprio, empréstimos, locação financeira, financiamento por terceiros, apoios públicos ou Certificados de Poupança de Energia (CPE), desde que a operação seja elegível.
Antes de investir, recomenda-se comparar o custo do projeto, as poupanças de energia previstas e o tempo de retorno do investimento.
A eficiência energética industrial assenta cada vez mais na combinação de medidas fiáveis, indicadores de desempenho energético, automatização e ferramentas de supervisão capazes de identificar rapidamente desvios e oportunidades de poupança.
O crescimento daIndústria 4.0, dos sensores conectados e da análise de dados permite que as empresas industriais compreendam melhor os seus consumos e ajustem o funcionamento dos equipamentos de acordo com as necessidades reais de produção.
Uma abordagem eficaz consiste, portanto, em medir, analisar, gerir e, posteriormente, otimizar os consumos de energia a longo prazo, conciliando simultaneamente o desempenho industrial, o controlo dos custos e a redução do impacto ambiental.
A Fuji Electric apoia as empresas industriais neste processo graças às suas soluções de instrumentação, medição de energia, análise de combustão, regulação,automatização e auditoria energética.
Os nossos especialistas podem ajudá-lo a medir os seus consumos, a identificar oportunidades de poupança de energia e a definir soluções de instrumentação e otimização adequadas às suas instalações.
Eric STOECKEL
Engenheiro de aplicações de eficiência energética
