Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, S.A.
Full text
Mestrado Integrado em Engenharia do Ambiente Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, S.A. de João Pedro Polónia da Silva Carvalho Desenvolvida no âmbito da unidade curricular de Dissertação realizada na Rodonorte - Transportes Portugueses, S.A. Orientador na FEUP: Prof. Fernando Gomes Martins Orientador na Rodonorte - Transportes Portuguese, S.A.: Eng.º José Santos Departamento de Engenharia Química Setembro de 2015
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. i Agradecimentos A realização deste projeto foi possível devido à ajuda e suporte de várias pessoas e entidades, às quais gostaria de manifestar os meus sinceros agradecimentos. Agradeço à GALP Energia, que me proporcionou a possibilidade de realizar este estágio ao abrigo do Projeto GALP 20-20-20, contribuindo para o enriquecimento da minha formação académica e pessoal. Agradeço à Rodonorte-Transportes Portugueses, S.A. e aos seus colaboradores por me terem recebido e integrado na equipa de trabalho. Um agradecimento especial é devido ao Dr. Jorge Santos, ao Eng.º José Santos, ao Dr. Mário Barata e ao Eng.º Luís Catarino por todo o apoio e disponibilidade demostrada. Agradeço muito em particular ao meu orientador, Professor Fernando Martins, por toda a confiança, pelo apoio, pelas aprendizagens que me proporcionou, e pela exigência científica que sempre colocou na sua orientação e que em muito contribuiu para a minha formação académica. Um fortíssimo agradecimento ao meu Pai e a toda a minha Família, em especial à minha Mãe e à Avó Rute, pelo infinito apoio e insubstituível afeto, que tanto têm contribuído para alcançar os meus objetivos. Lembro com saudade o avô José, ausente, que sempre reconheci como modelo a seguir. Ao Winfried, agradeço a cumplicidade e a confiança. Finalmente, quero agradecer a todos os meus amigos pelos momentos vividos em conjunto, pela amizade e entreajuda, que espero que permaneçam no futuro.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. ii
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. iii Resumo A eficiência energética é alvo de políticas prioritárias das Nações Unidas, União Europeia e do Governo Português. Estão em curso campanhas de sensibilização de empresas e dos cidadãos no mesmo sentido. Os consumos energéticos e os custos da energia são apontados como um dos fatores cruciais para a competitividade das empresas, em particular as de elevada intensidade energética, como é o caso das empresas do sector dos Transportes. Esta é uma área de intervenção fundamental, não apenas por questões de preservação de recursos energéticos, mas também por questões de gestão empresarial. Através de um estágio na empresa Rodonorte Transportes Portugueses, SA, no âmbito do projeto GALP 20-20-20, o trabalho desenvolveu um estudo do consumo de eletricidade na empresa, nas suas diversas instalações, e sugeriu medidas de eficiência energética nesse complexo empresarial da área dos transportes rodoviários, com particular destaque para o Centro Operacional de Vila Real (sede da empresa). O diagnóstico foi realizado, através de: 1. levantamento de dados relativos ao consumo de eletricidade nos anos 2013 e 2014; 2. levantamento das características do edificado; 3. caracterização técnica dos equipamentos utilizados e; 4. caracterização dos seus usos. Analisados os consumos, verificou-se que entre 43% e 45% da energia elétrica consumida era requerida pela climatização dos espaços, área em que se revelou fundamental propor medidas de eficiência energética. Nesse sentido recorreu-se a simulações através da aplicação EnergyPlus. Considerando a taxa interna de retorno e o índice de rentabilidade, verificou-se que as medidas de implementação mais imediata apresentam efeitos de impacto reduzido na estrutura de custos e as mais estruturantes apresentam períodos de retorno muito elevados. Medidas a custo zero e de aplicabilidade dentro de um período máximo de retorno considerado razoável (inferior a 5 anos) foram apresentadas como as mais viáveis e pertinentes. Entre as medidas propostas estão a adequação da potência contratada, com poupança anual de 90€ a custo zero; o término de contratos sem consumo, com poupança anual de 100€ a custo zero; a eliminação de perdas de ar comprimido com poupança anual de 460€ (4 770 kWh); a correção do Fator de Potência com poupança anual de 800€, com período de retorno de 1 ano; a substituição de iluminação por LED, com poupanças anuais de 930€ (6 500 kWh) com período de retorno de 3,2 anos e a instalação de um permutador de calor na saída de ar com poupanças anuais de 1 000€ (7 350kWh) com período de retorno de 1,9 anos. O projeto identificou ainda outras variáveis, condicionantes e fatores, a estudar com mais pormenor técnico no futuro, suscetíveis de apontar medidas com retornos atrativos a médio prazo. Palavras Chave: Eficiência energética; Transportes Rodoviários; EnergyPlus; Indicadores de eficiência energética.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. iv
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. v Abstract Energy efficiency is the target of priority policies of the United Nations, European Union and the Portuguese Government. Awareness campaigns aimed at businesses companies and citizens are driving in the same direction. Energy consumption and energy costs are mentioned as one of the crucial factors for the competitiveness of enterprises, particularly those of energyintensive uses, as in the case of the transport sector. This is a key area of concern, not only for preservation of energy resource aims, but also for reasons of business efficiency management. Based on an internship at the Rodonorte Transportes Portugueses, SA, and as part of the GALP 20-20-20 project, the present work submits a study of the company’s electricity consumption in its several facilities, and a proposal of energy efficiency measures, with particular reference to the operational center at Vila Real, the headquarters of the Company. Diagnosis included: 1. a survey on electricity consumption during 2013 and 2014; 2. a survey of the characteristics of the building; 3. technical characteristics of the equipment; 4. characterization of its uses. It turned out that between 43% and 45% of the electricity consumed was required by the acclimatization of spaces, for which energy efficiency measures were proposed and their impact simulated. For this purpose was used the Energyplus application, developed by the US Department of Energy. Having in consideration the internal rate of return and the profitability index, it became clear that the measures with immediate effect could only have a limited impact upon the company's cost structure. More thorough measures would only result in longterm return profits. Zero cost measures of immediate or within a reasonable payback time (less than 5 years), were presented as pertinent. Among the proposed measures are the suitability of the contracted capacity, with annual savings of € 90 at no cost; termination of contracts without consumption, with annual savings of € 100 at no cost; the elimination of compressed air losses with annual savings of € 460 (4770 kWh); the correction the power factor with annual savings of € 800, with a return period of 1 year; the replacement of LED lighting, with annual savings of € 930 (6500 kWh) with payback period of 3.2 years and the installation of a heat exchanger in the exit air with annual savings of € 1,000 (7 350kWh) with payback period of 1.9 years. The project also identified other variables, constraints and factors, to study with more technical detail in the future, likely to identify potential measures with attractive mediumterm returns. Keywords: Energy efficiency; Road Transport; EnergyPlus; Energy efficiency indicators.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. vi
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. vii Declaração Declaro, sob compromisso de honra, que este trabalho é original e que todas as contribuições não originais foram devidamente referenciadas com identificação da fonte. Porto, 04-09-2015
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. xiv Figura 4-18: Princípio da correção do fator de potência. ........................................................ 51 Figura 4-19: Energia consumida atual e energia calculada pela simulação. .................................. 53 Figura 4-20: Poupança anual de eletricidade por tipo de consumo para o Cenário 1.3. ................... 57 Figura 4-21: Poupança anual de eletricidade por tipo de consumo para o Cenário 1.5. ................... 58 Figura A-1: Horário Iluminação Edifício de Escritório ............................................................ 80 Figura A-2: Horário de Equipamentos de Escritório ............................................................... 80 Figura A-3: Horário de Bomba ......................................................................................... 81 Figura A-4: Horário de Compressor/Motores Elétricos ........................................................... 81 Figura A-5: Horários de tarifário tri-horário [39] ................................................................. 83 Figura A-6: Horário do tarifário BTE [41] ........................................................................... 83
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. xv Índice de tabelas Tabela 3-1: Dados Bioclimáticos do CO Vila Real, [31]. .......................................................... 25 Tabela 3-2: Lista de espaços e horários de iluminação e equipamento. ...................................... 26 Tabela 3-3: Equipamento e potência instalada no CO da Lixa. ................................................. 29 Tabela 3-4: Equipamento e potência instalada na Bilheteira Porto. .......................................... 30 Tabela 4-1: Potências contratadas por local de consumo ........................................................ 31 Tabela 4-2: Fatores multiplicativos por escalão da energia reativa, adaptado de [36]. ................... 39 Tabela 4-3: Horas de Funcionamento de Equipamentos de Climatização e Motores Elétricos. ........... 42 Tabela 4-4: Desvio de Energia consumida Real e simulada para o ano de 2013 e 2014 para Vila Real 1 e Vila Real 2. ............................................................................................................... 43 Tabela 4-5: Energia e custo associado a perdas de ar comprimido [38, 39]. ................................. 50 Tabela 4-6: Modelos EnergyPlus ...................................................................................... 52 Tabela 4-7: Características de materiais do isolamento térmico da envolvente opaca .................... 54 Tabela 4-8: Características do permutador de calor. ............................................................ 54 Tabela 4-9: Resultados da simulação EnergyPlus .................................................................. 56 Tabela A-1: Características de materiais da envolvente opaca ................................................. 79 Tabela A-2: Equipamentos e potência Instalada ................................................................... 82 Tabela A-3: Potências Faturadas em Vila Real 2 nos anos de 2013 e 2014 .................................... 84 Tabela A-4: Tempo de funcionamento de cada equipamento para os anos de 2013 e de 2014 ........... 85
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. xvi
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Introdução 1 1 Introdução 1.1 Enquadramento e Apresentação do Projeto A energia é vital na sociedade contemporânea. E é também responsável por cerca de 80% das emissões totais de gases com efeito de estufa da EU [1]. A prosperidade sustentável da UE depende de uma energia segura. A sustentabilidade ambiental depende da diminuição de emissões de gases e da preservação dos recursos de energia fóssil ainda existentes. O sucesso, técnico e financeiro, de projetos empresariais depende de fontes de energia disponíveis a preços economicamente comportáveis. A procura de energia tem vindo a aumentar em todo o mundo, e estima-se uma tendência de crescimento cada vez maior, se se considerar a ascensão de novas potências económicas (os designados BRICS – Brasil, Rússia, India, China, África do Sul). A maior parte dos países depende dos combustíveis fósseis (petróleo, gás e carvão) para responder às suas necessidades energéticas. Estes assumem uma considerável parcela da matriz energética contemporânea, e constituem uma constante preocupação, por serem poluentes e não renováveis. São também em parte responsáveis pelo aquecimento global, diretamente relacionado com a queima desses combustíveis [2] . Na União Europeia (UE), o recurso a energias de origem fóssil, a um preço acessível e com produção centralizada constitui desde há muito em problema que requer resolução. Os níveis de dependência energética foram crescendo e em 2011 a UE-27 tinha uma dependência energética na ordem de 53%. Na EU, desde 2004, a importação de energia primária tem sido superior à produção, sendo que mais de metade da energia consumida é proveniente de países fora da UE. A dependência energética registou um aumento de cerca de 40% na década de 1980 para 53% em 2011, atingindo as mais elevadas taxas de dependência de petróleo (84,9%) e de gás natural (67%) [3]. Compreende-se pois que a eficiência energética esteja no cerne da Estratégia Europa 2020 para um crescimento inteligente, sustentável e inclusivo e para a transição para uma economia eficiente. A eficiência energética é vista como uma das formas mais eficazes para assegurar a estabilidade do aprovisionamento energético e reduzir as emissões de gases com efeito de estufa e outros poluentes. Em Portugal, o aumento do consumo de energia final é responsável por elevadas taxas de importação, sabendo-se que a produção nacional está limitada às energias renováveis. A dependência energética de Portugal (78%) apresenta valores muito mais elevados que a média
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Introdução 2 europeia, e ainda mais significativos no caso do gás natural, dos produtos petrolíferos e do carvão mineral e seus derivados. O petróleo é a principal fonte de abastecimento energética. O gás natural foi introduzido pela primeira vez em 1997. A produção de eletricidade depende em grande medida da energia hídrica, com uma significativa variação anual devido a variações de precipitação registadas. A indústria e os transportes são, em Portugal, os principais setores no consumo de energia [3]. A União Europeia fixou como objetivo para 2020 o de reduzir em 20% o seu consumo de energia primária em relação a 2005-2006, e esse objetivo foi identificado pela Comissão «Energia 2020» como etapa fundamental para a prossecução dos objetivos europeus a longo prazo em matéria de energia e clima [4].Os efeitos combinados da plena aplicação das medidas já programadas e de outras medidas emergentes irão transformar a vida quotidiana dos cidadãos europeus e têm potencial para gerar poupanças que poderão: i) atingir os 1 000€ anuais por agregado familiar; ii) melhorar a competitividade industrial da Europa; iii) criar até 2 milhões de postos de trabalho e; iv) reduzir as emissões anuais de gases com efeito de estufa em 740 milhões de toneladas [4]. Na Europa, para além da indústria, o setor residencial e de serviços tem um papel significativo no consumo de energia elétrica. O setor dos edifícios é responsável pelo consumo de aproximadamente 40% da energia final na Europa. No entanto, mais de 50% deste consumo pode ser reduzido através de medidas de eficiência energética, o que pode representar uma redução anual de 400 Mt de CO2 – quase a totalidade do compromisso da UE no âmbito do Protocolo de Quioto [5]. Em muitos aspetos, a eficiência energética pode ser encarada como o maior recurso energético da Europa. Há duas áreas com maior potencial de poupança de energia. Uma centrase na conceção de novos edifícios e em intervenções nos existentes. Os planos prioritários em ação destinam-se a desencadear um processo de renovação em edifícios públicos e privados e a melhorar o desempenho energético dos componentes e equipamentos neles utilizados [4]. A segunda área é constituída pelo setor dos transportes. O setor dos transportes representa aproximadamente 10 milhões de postos de trabalho diretos na UE e cerca de 5% do produto interno bruto (PIB) [6]. A existência de sistemas de transporte eficazes é essencial para permitir às empresas europeias níveis de concorrência favoráveis na economia mundial. A logística de transporte e armazenamento, corresponde aproximadamente a 10-15% do custo de um produto acabado, no caso das empresas europeias [6]. A qualidade dos serviços de transporte tem um impacto significativo na qualidade de vida dos cidadãos. A mobilidade é crucial em termos de crescimento e criação de emprego. Uma percentagem de 13,2% do orçamento das famílias é, em média, destinada a produtos e serviços de transporte [6].
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Introdução 3 Os custos de energia conheceram um aumento muito considerável nos últimos anos. Devido ao aumento dos preços do petróleo e de outros recursos naturais, os produtos subsidiários dos combustíveis fósseis globais atingiram, em 2011, um custo de 523 mil milhões de USD, correspondente a um aumento de 30% em relação ao ano anterior [7]. Atendendo a que as atividades empresariais modernas dependem fortemente do consumo de energia (eletricidade, combustível), o impacto direto da variação do preço da energia nas organizações é muito significativo. No entanto, esses encargos não se enquadram de forma uniforme em todas as indústrias ou organizações. As empresas que são capazes de definir a sua posição de forma estratégica ganham competitividade adicional face os seus homólogos, particularmente em tempos de crise [7]. Neste domínio, as empresas do setor dos transportes encontram-se na linha da frente destas potenciais oportunidades. Desde a (re)conversão das suas frotas, com o recurso a veículos híbridos ou elétricos, a políticas de gestão de frota mais adequadas às efetivas necessidades do mercado; ao uso de plataformas intermodais ferroviárias e rodoviárias que incutam rapidez, comodidade, interconectividade e racionalidade financeira à gestão de processos de mobilidade urbana – todos são domínios suscetíveis de apelar a intervenções técnicas, situadas no âmbito da Engenharia do Ambiente. Para que haja eficiência energética existem duas componentes que se revelam de aplicação imprescindível: a implementação de políticas governamentais (de incentivo e de penalização) que as promovam, e a consciencialização de gestores, administradores de empresas e cidadãos. O reconhecimento da importância da dimensão comportamental, e a plena adesão dos operadores no terreno às medidas de eficiência energética propostas (que passa pela sua clareza e compreensão), têm gerado campanhas de sensibilização pública. Os meios de comunicação (média) por um lado, e as instituições públicas por outro lado são instrumentos essenciais nesta dinâmica. Prevê-se, em Portugal e na Europa, que uma melhoria na informação prestada às pequenas e médias empresas (PME) e a adoção de medidas destinadas a introduzir auditorias energéticas e sistemas de gestão da energia possam vir a ser responsáveis por níveis de sucesso assinaláveis [4]. O próprio tecido empresarial, nomeadamente na área dos Transportes, tem dado sinais de adesão a esta onda de renovação de políticas públicas. O projeto Galp 20-20-20 ilustra esta dinâmica. O Galp 20-20-20 é um programa de cooperação universitária que tem por finalidade o desenvolvimento anual de 30 estudos, realizados por estudantes de licenciatura ou mestrados da Universidade de Aveiro, Instituto Superior Técnico e Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, visando a identificação de problemas e a apresentação de soluções, no setor energético, aplicáveis a indústrias e a edifícios [8]. A presente dissertação de mestrado constitui um dos 30 projetos financiados para ser implementados em 2015, e desenvolve-se em articulação com uma das empresas selecionadas:
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Introdução 4 a Rodonorte Transportes de Portugal, SA. O objetivo estabelecido para o trabalho foi o de desenvolver um estudo do consumo de eletricidade da empresa, nas suas diversas instalações, e sugerir medidas de eficiência energética, com particular destaque para o Centro Operacional de Vila Real, sede da empresa. Nesse sentido, foi desenvolvido um estágio de seis meses em ambiente empresarial. A Rodonorte, fundada em 1865 com o designativo de “Cabanelas”, conta com mais de cem anos de atividade nos transportes públicos de passageiros. Com a entrada de novos acionistas, em finais de 1989, é dado um novo impulso e introduzida uma dinâmica de modernidade e de inovação na prestação dos seus serviços [9]. Em Maio de 1992 é alterada a designação social da empresa para Rodonorte - Transportes Portugueses, S.A., e em Maio de 2004 a empresa foi adquirida pelos acionistas da "Santos". A empresa tem centros operacionais em Bragança, Lixa e Vila Real, que estão dotados com Departamentos de Manutenção e Aprovisionamento [9]. Com uma frota de 133 autocarros, a empresa é atualmente concessionária de 96 carreiras regulares de passageiros, de 23 serviços expresso, servindo os distritos de Vila Real, Bragança, Viseu, Porto e Braga. Liga o Nordeste Transmontano às principais cidades do país, como Aveiro, Amarante, Braga, Bragança, Chaves, Coimbra, Guimarães, Lisboa, Mirandela, Porto, Póvoa de Varzim, Viana do Castelo, Vila Real, Covilhã, Guarda, Viseu e Lamego [9]. Transportou, em 2014, mais de 1,14 milhões de passageiros e a sua frota percorreu 10,3 milhões de km. 1.2 Contributos do trabalho Ao apresentar-se como uma dissertação desenvolvida em ambiente empresarial, através da realização de um estágio, o relatório final que aqui se apresenta assumiu como função principal a de contribuir para o diagnóstico e para a resolução de questões tidas como importantes ou críticas para a empresa de acolhimento em termos de consumos de energia elétrica. Ao ser integrado no projeto Galp 20-20-20, o trabalho apresenta-se como uma peça de um puzzle cujo conjunto é maior do que a soma das partes. Em concreto, os contributos deste trabalho para a empresa incidiram sobre: 1. A criação de métodos de recolha de informação, em ordem a garantir rigor e transversalidade no registo e medição dos indicadores de análise nas várias instalações da empresa. Isso foi feito através da criação de folhas de cálculo Excel, standardizadas, e de uma base de dados em Ms-Access; 2. A caracterização dos consumos de energia elétrica por tipologia, por instalação, por calendário anual; por equipamento; e por uso final;
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Introdução 5 3. O diagnóstico de problemas e a proposta de melhorias concretas, passíveis de proporcionar níveis de eficiência acrescidos, com base numa relação custo/benefício aceitável para a empresa. Para além dos aspetos relacionadas com soluções técnicas e de otimização de consumos de energia, principais metas do estágio realizado, foram também importantes os contributos do trabalho a outros níveis. Procurou-se apresentar sugestões de melhoria na gestão da informação essencial para tomadas de decisão tendentes a uma maior eficiência energética. Do mesmo modo, e porque não há soluções técnicas sem comprometimento humano, o contacto com a equipa de trabalho – a nível das chefias, dos técnicos intermédios e com os operadores no terreno – motoristas, mecânicos, vendedores de bilhetes, pessoal administrativo, permitiu identificar comportamentos e alertar para melhorias possíveis, decorrentes de mudanças de atitude. O trabalho procurou cumprir os objetivos que lhe foram atribuídos desde o início: propor medidas de eficiência energética a nível de consumos de eletricidade na Rodonorte SA, e todavia, transcendê-los, no momento em que se entendeu que as medidas propostas, por essenciais que fossem para a empresa, não se refletiam em ganhos consideráveis, dada a pouca expressividade dos consumos de eletricidade nos gastos totais da empresa. O ponto crítico parece encontrar-se num outro domínio: o consumo de combustíveis pela frota de transporte. Os objetivos primários da tese foram prosseguidos com recurso aos conhecimentos teóricos disponibilizados pela formação académica na FEUP, e pelo acesso a ferramentas disponíveis na empresa ou mobilizadas para o efeito no decurso do estágio. Foi também necessária uma familiarização com literatura técnica de especialidade em ordem a tornar viável a aplicação de instrumentos metodológicos imprescindíveis à realização deste trabalho, como ocorreu com a ferramenta de simulação computacional EnergyPlus. A tese desenvolve-se em duas partes: A Parte I integra a introdução, o estado da arte e a apresentação das metodologias seguidas para a implementação do projeto; a Parte II inclui a caracterização do objeto de análise: instalações e equipamentos da empresa; a análise de consumos de energia elétrica, e as medidas de eficiência energética passíveis de ser aplicadas. Como propostas para desenvolvimento futuro, no âmbito da eficiência energética, propõe-se uma aproximação, que ultrapassando os consumos de energia, se centra nos consumos de combustível da frota – componente que se revelou determinante na estrutura de custos da empresa. Na parte final do trabalho avança-se com a identificação de problemas, adiantam-se soluções imediatas a custo zero, e delineia-se um plano de trabalho cuja prossecução implica a inclusão do estudo de variáveis e indicadores e a aplicação de soluções técnicas que transcendem o presente trabalho, mas aqui se identificam como alavanca para futuros estudos.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Introdução 6
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Estado da Arte e Metodologia 7 2 Estado da Arte e Metodologia 2.1 Eficiência Energética – Metas, Políticas e Programas 2.1.1 União Europeia: estratégias para uma energia competitiva, sustentável e segura As medidas de eficiência energética são reconhecidas pela UE como um meio para poupar recursos, ao mesmo tempo que contribuem para a segurança do abastecimento de energia, para a redução das emissões de gases de efeito estufa (GEE), a viabilização de um fornecimento de energia sustentável, e por último, mas não menos importante, para a criação de emprego [10]. Datam de 2005 as primeiras políticas explícitas da UE relativas à promoção da eficiência energética. Nesse ano, A Estratégia de Lisboa [10] enuncia essa preocupação como prioritária, e centra-se em questões de eco-inovação. Não são definidas metas a atingir. Ainda em 2005, no âmbito da Estratégia Temática do Uso Sustentável de Recursos Naturais [10], prossegue-se a aplicação das estratégias anunciadas no VI Plano de Ação Ambiental. As propostas não apresentam metas específicas de poupanças energéticas. No mesmo ano, o Relatório Verde sobre Eficiência Energética [10] defende que a UE poderia poupar pelo menos 20% da energia consumida, de um modo sustentável, tendo em conta uma relação adequada entre custos e benefícios. Pretende-se lançar o debate acerca da sua exequibilidade. O Plano de Ação de Eficiência Energética [10], apresentado em 2007 ao Conselho Europeu, é o primeiro plano oficial que estipula a meta de 20% de poupança de energia até 2020. No mesmo ano, o documento sobre Desenvolvimento Estratégico Sustentável da EU refere as metas de eficiência energética já estabelecidas nos documentos Plano de Ação de Eficiência Energética e Diretiva de Serviços de Energia, sem nada mais adicionar [10]. Em 2008 surge a Segunda Revisão da Estratégia para a Energia, que desenvolve aspetos relativos a Segurança Energética na EU e Planos de Ação Solidários [10]. Repete-se o objetivo de 20% de poupanças para 2010, embora se assuma que 15% de poupanças é um valor razoável. Declarase que “As medidas de eficiência energética têm um papel crucial a desempenhar para garantir que os objetivos climáticos e energéticos estão a ser alcançados a mais baixos custos, com uma ênfase particular nos edifícios e transportes”. No mesmo ano publica-se o Pacote de Energia e Clima. Este pacote de medidas confirma a meta de 20% de reduções até 2020, mas nenhuma medida legal é apontada para se atingir esse objetivo.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Estado da Arte e Metodologia 14 2.2 Metodologia Medir, monitorizar e aplicar soluções técnicas capazes de reduzir consumos de energia a nível dos utilizadores finais, operadores no setor dos Serviços de Transporte é o objetivo deste trabalho, que se situa em linha com as políticas, metas e programas até agora analisados a nível europeu e português. Tendo em conta o específico utilizador final de energia deste trabalho, e tendo as características da Rodonorte como entidade prestadora de serviços no setor dos Transportes como referência, tomaram-se então como domínios de monitorização as características técnicas dos edifícios da empresa, bem como as características dos equipamentos e seus usos. Em consequência, as medidas de eficiência energética propostas distribuíram-se também por estas duas dimensões de análise, e basearam-se em dois procedimentos metodológicos: i) medição de consumo e; ii) simulação computacional dos efeitos esperados das medidas propostas, de modo a testar algumas hipóteses de melhoria em termos de redução de consumos. A Figura 2-1 representa, em fluxograma, a metodologia adotada para a realização do estudo. O objetivo principal acordado pelas três entidades envolvidas, GALP, FEUP e Rodonorte foi o de colocar em prática medidas de eficiência energética que pudessem levar a poupanças nos consumos de eletricidade na Empresa. Isso implicou, em primeiro lugar, a identificação dos consumos de energia elétrica nas instalações da empresa. Um contacto inicial com a Rodonorte foi efetuado de modo a determinar se algum histórico de informação de consumos de eletricidade estaria disponível para funcionar como uma base em que se pudessem sustentar os estudos de aplicação de medidas concretas. Perante a inexistência desse histórico, determinou-se que o método mais eficaz para o estudo de consumos de eletricidade seria o levantamento das faturas emitidas pelos fornecedores de energia elétrica nos locais de consumos associadas à atividade da empresa. Para um estudo pormenorizado foram escolhidos 2 anos para análise, 2013 e 2014, de modo a tipificar e medir os consumos em períodos diferentes e estudar os fatores que poderiam influenciar os consumos nos diversos locais, bem como as tendências da sua evolução. A criação de um sistema de recolha de informação foi essencial para o desenvolvimento dos objetivos definidos. Para tal foram consultados documentos disponibilizados pela empresa, tais como: registos de tipo e níveis de atividade dos diferentes locais (venda de bilhetes e eventos de manutenção); plantas dos edifícios e respetivos anos de construção; registos de manutenção e calibração de equipamentos, tipo de contratos de fornecimento de energia elétrica. Foram ainda diretamente acedidos contadores de eletricidade e medidores de atividade (no caso do uso de equipamentos de ar comprimido).
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Estado da Arte e Metodologia 15 Figura 2-1: Fluxograma da metodologia adotada A análise cruzada dos dados recolhidos permitiu a tipificação de atividades, usos e consumos. Foi feita uma análise desses dados, depois de reconciliados, de modo a permitir uma comparação constante ao longo do tempo. Essa análise foi orientada por indicadores de eficiência energética. Foram identificadas áreas mais críticas passíveis de aplicação de medidas concretas. Foram selecionados locais com maior interesse para a aplicação de medidas de eficiência energética, pelas suas funções mais operacionais na Empresa, e pelos maiores consumos revelados. Nesses locais foi realizado um estudo mais aprofundado dos consumos e usos finais de energia. Para verificar a viabilidade económica de aplicação de medidas de maior eficiência energética, Seleção de medidas Verificação dos dados disponíveis Definição do âmbito e objetivos do trabalho Tratamento e cruzamento dos dados Criação e análise de Indicadores de Eficiência Energética (IEE) Identificação de medidas de eficiência energética Estudos de viabilidade económica Levantamento de registos de atividade dos locais Medições de contadores (eletricidade/ar comprimido) Recolha de informação Escolha de um período de análise Identificação da atividade dos locais Levantamento de características dos edifícios Levantamento de faturas de eletricidade
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Estado da Arte e Metodologia 16 recorreu-se a vários métodos de cálculo, incluindo propostas da aplicação informática Energyplus, e tiveram-se em conta diversas variáveis, nomeadamente o período de retorno do investimento, a taxa interna de rentabilidade e o índice de rentabilidade. O trabalho desenvolvido implicou simulação computacional de vários cenários, tendo em conta as propostas de intervenção identificadas. Fazem-se, desde da década de 1960, simulações de comportamentos energéticos de edifícios. Os EUA apoiaram-se, até finais dos anos 1990, em dois programas base, o BLAST [18] e o DOE2 [19]. Em 1996, uma agência federal dos EUA criou uma nova ferramenta de simulação energética, o EnergyPlus, testada desde 1999, e disponibilizada em 2001 [20]. Apresenta-se, hoje, como uma das mais flexíveis ferramentas de simulação energética, testada por inúmeros estudos de caso, em vários países e em diversas condições, aplicada a edifícios históricos, a edifícios de habitação e de serviços de construção prévia a 1980, e com características afins das que serão o objeto de análise desta dissertação [21-24]. Esta foi a ferramenta escolhida para simulação de cenários da aplicação de medidas de eficiência energética, atuando na conjugação de simulação de condições físicas dos edifícios em estudo, com multivariáveis de otimização de consumos. Após várias simulações, que envolveram o teste de 21 medidas e depois de efetuado o respetivo estudo de viabilidade económica, foram apresentadas as medidas que maiores benefícios traziam à empresa, tendo em conta a relação entre investimentos e os períodos de retorno de investimento em tempos aceitáveis. 2.3 EnergyPlus e OpenStudio A Aplicação informática selecionada para realizar a simulação do comportamento térmico do edifício e dos consumos energéticos nas instalações da empresa foi o EnergyPlus. O EnergyPlus é um programa desenvolvido pelo Departamento de Energia dos Estados Unidos (DOE), que permite simular os comportamentos térmicos e energéticos de vários tipos de edifícios, públicos ou privados, como por exemplo restaurantes, hospitais, hotéis, escritórios, apartamentos, escolas, lojas e armazéns. Para além das características estruturais dos edifícios, e das condições climáticas, outras variáveis podem ser incluídas na simulação de consumos, em termos de gastos energéticos. Entre elas está por exemplo a ação de equipamentos de aquecimento, arrefecimento, iluminação, ventilação, refrigeração, possibilitando uma análise completa das características dos edifícios e equipamentos e dos seus desempenhos [25, 26].
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Estado da Arte e Metodologia 17 O EneryPlus não possui um interface de acesso simples para o utilizador. Como tal, foi utilizado um programa que serve de interface entre o utilizador e o EnergyPlus, o OpenStudio. Este programa, para além de simplificar o processo de introdução de dados para a simulação EnergyPlus, também possui uma extensa biblioteca com referências a materiais, equipamentos de climatização e a medidas que podem ser aplicadas para a redução dos consumos energéticos [27]. Outra vantagem apresentada pelo OpenStudio é o facto de possuir a capacidade de reconstituir planos de edifícios no SketchUp, programa de modelação 3D, tornando o processo de criação do modelo mais intuitivo e de mais fácil utilização. As versões dos programas utilizadas na simulação são as seguintes: EnergyPlus 8.3.0 [28]; OpenStudio 1.8.0 [27] e SketchUp Make 2015 [29]. Para a criação do modelo é necessário seguir os seguintes passos: Criação das zonas térmicas dos espaços, de acordo com modelos tipificados disponibilizados pelo sistema, em função das respetivas cargas térmicas. Criação do edifício no SketchUp: Este passo permite a reconstituição dos espaços, com uma representação bastante fidedigna dos espaços a analisar. Permite identificar, nas áreas de implementação, as áreas envidraçadas, os materiais de construção, a estrutura geral do edifício e os obstáculos à exposição solar ou à ventilação, impostos pelos edifícios vizinhos. No OpenStudio procede-se à escolha de dados climáticos da zona em estudo Os dados climáticos constituem um dos parâmetros mais importantes a definir numa simulação térmica. O website do programa EnergyPlus disponibiliza dados climáticos para um ano típico da zona escolhida [28]. Fazem parte dos dados fornecidos informações sobre localização, altitude, luminosidade, períodos típicos e extremos, temperatura do solo, temperaturas secas, temperaturas ponto de orvalho, humidade relativa, pressão atmosférica, radiação solar, direção e velocidade do vento e nebulosidade. De seguida são introduzidos os horários de funcionamento dos vários equipamentos e temperaturas dos espaços.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Estado da Arte e Metodologia 18 Figura 2-2: Apresentação do menu de horários do OpenStudio É definida a potência dos equipamentos e identificado o número de pessoas para cada espaço. Figura 2-3: Apresentação do menu de equipamentos e taxa de ocupação São atribuídos a cada espaço, horários, taxas de ocupação, equipamentos e zonas térmicas.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Estado da Arte e Metodologia 19 Figura 2-4 Apresentação do menu de espaços. São definidas as características dos equipamentos instalados nas zonas térmicas. Neste menu são selecionados dados relativos aos sistemas de climatização atribuídos a cada zona térmica, como por exemplo o tipo de equipamento existente em cada local, horários de aquecimento e arrefecimento e parâmetros da climatização: temperaturas do ar e percentagem de humidade. São definidos os sistemas centrais de climatização Neste menu são disponibilizados para escolha os equipamentos centrais em funcionamento, como por exemplo sistemas de ar condicionado, sistemas de aquecimento de águas, sistemas de ventilação, refrigeração, e são atribuídos a cada equipamento horários de funcionamento e temperaturas de operação.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Estado da Arte e Metodologia 20 Figura 2-5: Menu de sistemas centrais de Climatização. Após a recriação das condições reais, são definidas as medidas que o operador se propõe aplicar e solicitados os tipos de relatórios finais pretendidos. Com o acesso a base de dados do programa [30], é possível selecionar medidas de eficiência energética, tais como a substituição de janelas, a instalação de sombreamentos, a aplicação de um melhor isolamento térmico ao edifício, entre outras. Também é possível definir qual o tipo de relatório que se pretende após a simulação. Podem ainda ser introduzidas as tarifas de eletricidade, água e gás de modo a estimar os custos associados às simulações. Figura 2-6: Menu de resultados do OpenStudio.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Estado da Arte e Metodologia 21 Depois de realizada a simulação é possível observar e analisar os resultados fornecidos pelos diferentes relatórios solicitados no ponto anterior, que dependem dos tipos de simulações efetuadas. O programa apresenta vários relatórios dos resultados detalhados bem como resumos dos dados introduzidos. A seleção depende dos objetivos do estudo. Após a utilização, em teste, de uma gama alargada de alternativas, foram selecionados os seguintes relatórios: Schedule Profile Report; Open Studio Results; Zone Report; Tariff Selection and Model Setup; Lifecycle Cost Parameters; Analysis Period Cash Flows. A análise efetuada foi dirigida aos consumos energéticos, mas o sistema permite também adicionar custos e efetuar simulações do ponto de vista financeiro.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Estado da Arte e Metodologia 22
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Caracterização dos Edifícios e Equipamentos 23 3 Caracterização dos Edifícios e Equipamentos Neste capítulo descrevem-se os edifícios dos centros operacionais (CO) da Rodonorte - Transportes Portugueses. A empresa detém, no total, 13 instalações, que correspondem a igual número de polos de consumo de energia elétrica. Dessas instalações apenas os CO vão ser analisados com maior detalhe, pois não foi possível visitar e caracterizar em pormenor as restantes instalações. Todavia, as características do seu edificado não divergem de forma considerável. Para contextualizar cada CO, cada edifício é descrito a partir da sua localização, edifícios envolventes, características construtivas, e inserção na respetiva zona bioclimática. Vão ser explicitadas a tipologia e atividade de cada espaço em associação com as características térmicas e respetivas necessidades de climatização. 3.1 Caracterização dos Edifícios 3.1.1 Centro Operacional de Vila Real 3.1.1.1 Descrição sumaria do CO Vila Real O CO de Vila Real funciona como sede da empresa Rodonorte – Transportes Portugueses. Integra uma oficina para a manutenção dos veículos, gare de passageiros, bilheteira, posto de combustível para a frota da empresa e parque de estacionamento para veículos ligeiros e pesados de passageiros. O CO de Vila Real 2 e Bilheteira Vila Real 1 (coordenadas: Latitude 41°17'56.21" Norte e Longitude 7°44'49.71" Oeste) é constituído por 3 grupos de edifícios interligados, como é possível observar na Figura 3-1. Os edifícios localizam-se na zona central de Vila Real, sendo que a gare de passageiros está localizada em frente ao mercado municipal de Vila Real. A altitude a que se situam estes edifícios é de aproximadamente 420 m, encontrando-se a cerca de 80 km de distância da costa marítima. As fachadas do edifício estão expostas a todos os principais quadrantes, com exceção do Nordeste, visto que a parte do edifício com esta orientação é incorporada pela fachada de um hotel e outras lojas de serviços que impedem a exposição dessa fachada.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Caracterização dos Edifícios e Equipamentos 30 3.2.3 Bilheteira Porto Na Tabela 3-4 apresentam-se os equipamentos instalados nas instalações do Porto e a potência correspondente a cada equipamento. Pela análise dos dados representados, a maior potência corresponde à climatização, termoventiladores (aquecimento) e ventoinhas (arrefecimento). Estes representam até 57% da potência instalada, sendo seguido pela potência instalada em iluminação, com 18% do total. Tabela 3-4: Equipamento e potência instalada na Bilheteira Porto. Tipo Potência unitária Quantidade Potência Total kW kW Lâmpadas CFL 0,018 90 1,62 Lâmpadas Sódio 0,25 2 0,50 Termoventilador 2,2 3 6,60 Ventoinhas 0,05 2 0,10 Frigorifico 0,15 1 0,15 Micro-ondas 0,9 1 0,90 Eletrodomésticos 0,5 2 1,00 PC 0,3 3 0,90 Total 11,77
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Resultados 31 4 Resultados 4.1 Análise de Faturas 4.1.1 Potência Contratada Para realizar uma análise mais detalhada dos consumos de energia elétrica foi feito o levantamento das faturas dos anos de 2013 e de 2014 relativas a todas as instalações da empresa. Na Tabela 4-1 é possível observar os locais, bem como a potência e o tipo de tarifários contratados. Tabela 4-1: Potências contratadas por local de consumo Tipo Local Potência Contratada Tarifa Ciclo Bilheteira Chaves 3,45 kVA BTN-Simples Sem Ciclo Bilheteira Felgueiras 3,45 kVA BTN-Simples Sem Ciclo Bilheteira Guimarães 3,45 kVA BTN-Simples Sem Ciclo Bilheteira Lisboa 2 6,90 kVA BTN-Simples Sem Ciclo Bilheteira Porto 20,70 kVA BTN-Simples Sem Ciclo Bilheteira Vila Real 1 10,35 kVA BTN-Simples Sem Ciclo Bilheteira Viseu 2,30 kVA BTN-Simples Sem Ciclo CO Bragança 41,40 kVA BTN Diário-Tripla1 CO Lixa 3 34,50 kVA BTN Diário-Tripla1 CO Vila Real 2 94,002 kW BTE Tetra1 Suporte Lixa 1 3,45 kVA BTN-Simples Sem Ciclo Suporte Lixa 2 1,15 kVA BTN-Simples Sem Ciclo Suporte Lisboa 1 6,90 kVA BTN-Simples Sem Ciclo Na Tabela 4-1, os locais de consumo foram divididas em três categorias, consoante a utilização das instalações. De um modo geral, destaca-se uma clara diversidade e heterogeneidade de funções. Os espaços considerados como Bilheteira têm como principal função o atendimento ao cliente, despacho de mercadorias e sala de espera dos passageiros. Estes são espaços concessionados dentro de terminais rodoviários ou de edifícios independentes pertencentes à empresa. Os locais CO são espaços que têm como principal função a manutenção preventiva dos veículos da frota da empresa e funções administrativas. De realçar que o local de consumo Lixa 3 tem como funções as de centro operacional e de bilheteira. 1 No Anexo V apresenta-se a decomposição horária dos diferentes ciclos. 2 Potência contratada a dezembro de 2014. No Anexo VI apresenta-se a evolução da potência contratada e potência contratada horas de ponta.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Resultados 32 Os locais considerados como de suporte podem apresentar uma significativa diversidade no exercício de funções de apoio à operação da empresa. No caso de Lisboa 1, por exemplo, este local consiste em apenas um apartamento de apoio que permite a estadia de motoristas durante a noite na cidade de Lisboa. 4.1.2 Energia Ativa As Figura 4-1, Figura 4-2 e a Figura 4-3 representam a eletricidade ativa faturada nos anos de 2013 e 2014 para os locais Bilheteira, CO e Suporte, respetivamente. Figura 4-1: Consumos de Energia Ativa nas Bilheteiras nos anos de 2013/2014. Figura 4-2: Consumos de Energia Ativa nos CO nos anos de 2013/2014.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Resultados 33 Figura 4-3: Consumos de Energia Ativa nos locais de suporte nos anos de 2013/2014 Pela análise da Figura 4-1, podem-se distinguir dois principais locais como maiores consumidores de eletricidade: as bilheteiras de Vila Real 2 e do Porto e, em sentido inverso, as bilheteiras de Guimarães e Felgueiras, como locais de menor consumo de eletricidade. Nas localizações Bilheteira, o consumo de eletricidade não ultrapassa os 4 200 kWh, registado em fevereiro de 2014, em Vila Real 1. É ainda possível observar uma tendência de maior consumo nos meses de outono/inverno, desde outubro até março, representando um aumento, em média, de 16% relativamente aos meses de primavera/verão. Em todos os locais Bilheteira, a tarifa instalada é de Baixa Tensão Normal, sem ciclo diário, com potências contratadas de 2,3 kVA até 20,7 kVA, como ocorre em Viseu e no Porto, respetivamente. Na Figura 4-3 apresentam-se os consumos de energia elétrica de locais de suporte. Os locais Lixa 1 e Lixa 2 não apresentam nenhuns consumos de eletricidade no período em análise. Estes dois locais tiveram a função de salas de formação e de alojamento para funcionários. Atualmente, não desempenham nenhuma função relacionada com a atividade da empresa, pelo que é sugerido que o contrato seja terminado para evitar a faturação da potência instalada e taxas audiovisuais. O local Lisboa 1 é, como referido anteriormente, um dormitório para os funcionários que pernoitam na cidade de Lisboa, de modo a respeitar o período de descanso legislado para motoristas de veículos de transporte de passageiros. Neste local, o consumo de eletricidade máximo registado foi de 752 kWh, em julho de 2014. É possível observar um aumento considerável de consumo de eletricidade do ano 2013 para o ano de 2014, principalmente durante os meses de verão, pois no ano de 2014 foi instalado um equipamento de ar condicionado de modo a melhorar o conforto térmico do local.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Resultados 34 Não foi possível visitar as instalações em questão, de modo a verificar a adequação do equipamento e valores estabelecidos de temperatura e tempo de funcionamento, de modo a diminuir os consumos de energia elétrica, mantendo níveis de conforto aceitáveis. No que diz respeito aos CO, estes apresentam-se, como seria expectável, como responsáveis pelo maior consumo de energia elétrica em todas as instalações. Como é possível observar pela Figura 4-4, nos anos de 2013 e 2014 os locais CO aglutinam 77% do total da eletricidade consumida. Como os consumos de eletricidade nestes locais, principalmente Vila Real 2, são os maioritários dentro da empresa, vai ser feita uma análise mais detalhada dos consumos registados nestas instalações. Figura 4-4: Divisão de consumo de eletricidade em 2013 e 2014 por local. No CO de Vila Real 2 registou-se um consumo de eletricidade de 129 253 kWh no ano de 2013 e 104 876 kWh no ano de 2014, apontando para uma diminuição de 19% do consumo de energia
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Resultados 35 elétrica. Para perceber essa diferença de 19% no consumo entre os anos 2013 e 2014 foram estudados os tipos de atividade desenvolvidas, e a intensidade das mesmas. Este local, como referido no capítulo 3, tem como principais atividades as de administração (escritórios) e de manutenção dos veículos da frota da empresa (oficinas). Não sendo possível encontrar indicadores da atividade administrativa nos escritórios, foi considerado que esta atividade se manteve constante nos anos de 2013 e 2014, pois o número de funcionários e funções administrativas permaneceu inalterado. Contudo, quando se observam as necessidades de climatização nos dois anos de estudo verificam-se algumas discrepâncias. A temperatura média anual do ar no ano de 2013, em Bragança, na mesma zona bioclimática [31] que Vila Real foi de 12,7 C em 2013 e de 13,2 C em 2014 [32]; a média mensal da temperatura máxima do ar no mês mais quente do ano em 2013 foi de 32,0 ℃ e em 2014 de 28,6 C [33]. Uma temperatura média anual mais baixa em conjunto com uma temperatura mais elevada no mês mais quente leva a concluir que o ano de 2013 teve um inverno mais frio, maior necessidade de aquecimento do ar interior do edifício, e um verão mais quente com mais necessidade de arrefecimento. Tendo a área dos escritórios e oficina uma potência instalada para climatização de 42 kW, uma variação das condições climatéricas pode alterar os consumos em diferentes anos. Relativamente à atividade da oficina, através dos registos de manutenção dos autocarros da empresa, no ano de 2013 foram registados 625 eventos de manutenção, enquanto no ano de 2014 foram registados 528 eventos de manutenção, correspondendo a uma diferença de 16%. Os dois fatores apresentados levam a concluir que a diferença de consumos de eletricidade no CO de Vial Real entre os anos de 2013 e de 2014 foi devida em simultâneo a uma diminuição de atividade e a melhores condições climatéricas, registadas no ano de 2014, e não devido a aumentos de eficiência na atividade deste CO. Os perfis de consumo de energia elétrica pelos ciclos diários de faturação foram também estudados através das faturas dos anos de 2013 e de 2014. Na Figura 4-5 pode ser observada a análise de consumos por ciclo tarifário.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Resultados 36 Figura 4-5: Eletricidade ativa consumida por ciclo em Vila Real 2. Pela análise da Figura 4-5 pode-se verificar que a maior parte do consumo de eletricidade é realizada em ciclo Cheia e Ponta, correspondendo ao período em que a eletricidade tem um tarifário mais elevado. O horário de funcionamento mais intensivo da oficina e escritórios, como descrito no capítulo 3, é das 08.30 até as 12:30 e das 14:00 até as 18:00. Estes horários coincidem com os ciclos de Cheia e Ponta. Não sendo possível alterar os horários laborais, os períodos de maior faturação de eletricidade continuam a ser os de tarifas mais elevadas, o que nos leva a refletir sobre a melhor adequação dos tarifários contratados. Para analisar as variações anuais de consumos, devido à mudança de estações do ano, foram sintetizados os consumos de energia ativa, com base na energia faturada. Na Figura 4-6 estão representados os consumos de energia ativa para cada ciclo tarifário. Figura 4-6: Energia ativa faturada no ano de 2013 e 2014 em Vila Real 2.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Resultados 37 Pela análise da Figura 4-6, volta-se a confirmar que a maior parte do consumo de energia é feita nos tarifários de Cheia e Ponta. Nesta Figura também é possível observar que os maiores consumos ocorrem nos meses de outono/ inverno, dados que, cruzando com as características bioclimáticos de Vila Real e com os equipamentos instalados, principalmente com os equipamentos de climatização, justificam os períodos de maior consumo de energia elétrica. Para garantir uma maior fiabilidade à análise dos dados, durante o dia 5 de março de 2015 até ao dia 29 de abril de 2015 foi realizado o levantamento de leituras do contador de eletricidade das instalações de Vila Real 1 e Vila Real 2. Na Figura 4-7 é possível observar a potência média consumida durante o período de análise para Vila Real 2. Figura 4-7: Potência Regista em Vila Real 2. Pela análise da Figura 4-7 verifica-se que o valor máximo de potência média requisitada à rede foi de 65 kW no dia 23 de março de 2015 e o valor médio de potência necessária foi cerca de 20 kW. Como a análise de potência das instalações foi realizada apenas num período de 42 dias, numa época de pouca necessidade de climatização de espaços e com atividade da oficina não constante ao longo do tempo 3 , não é possível retirar conclusões sólidas sobre a adequação da potência contratada, nem acerca das variações diárias de potência com vista a otimizar os horários de funcionamento de equipamentos. Para colmatar a falta de dados detalhados relativos a consumos de energia elétrica nas instalações, foi criada uma base de dados, baseado na aplicação do MS-Access, para facilitar, 3 A atividade da oficina não é constante ao longo do tempo podendo apresentar períodos com maior intensidade de manutenção e outros com menor, consoante a necessidade de manutenção preventiva e corretiva da frota.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Resultados 38 no futuro, o registo de consumos de eletricidade por parte dos funcionários da empresa, tendo por base leituras de contador e registo de faturas. Relativamente ao consumo de energia reativa, apenas no CO de Vila Real 2 é faturada a energia reativa, pois é o único local com a tarifa BTE. 4.1.3 Energia Reativa A Figura 4-8 representa os consumos de energia reativa faturada durante os anos de 2013 e de 2014. No ano de 2013, a energia reativa faturada foi de 30 462 kVar, correspondendo a um valor de 727 €; no ano de 2014, 36 286 kVar foram faturados, correspondendo a 895 €. Figura 4-8: Energia Reativa Faturada em Vila Real 2 entre 2013 e 2014. Pela análise da Figura 4-8, é possível observar que os períodos de maior faturação, tanto no ano de 2013, como em 2014 são os meses de abril a outubro. A faturação de energia reativa indutiva é realizada quando a energia reativa fornecida pela rede é superior a 30% à energia ativa [34]. Considerando os dados da Figura 4-6, os meses de menor faturação de energia reativa correspondem aos meses de maior faturação de energia ativa. Isto leva a concluir que não existe uma diminuição de consumo de energia reativa, mas sim que se mantém relativamente constante, apenas variando a percentagem em relação à energia ativa. A energia aparente está diretamente relacionada com o fator de potência (FP), representado pela 6-1. 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑃𝑜𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 = 𝑃𝑜𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝐴𝑡𝑖𝑣𝑎 𝑃𝑜𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝐴𝑝𝑎𝑟𝑒𝑛𝑡𝑒 (6-1) O FP pode também funcionar como indicador de qualidade da distribuição de energia, perdas na linha de alimentação e da fração da energia elétrica que é transformada em trabalho [13,
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Resultados 39 35]. O FP corresponde a zero quando apenas energia reativa for consumida e FP é igual a 1 quando toda a energia for ativa e consumida pela carga e transformada em trabalho [13]. Como referido, a energia reativa começa a ser faturada quando atinge uma fração de 30% da energia ativa. Contudo, as tarifas de faturação após a aprovação do despacho da ERSE n.º 7253/2010, de 26 de abril, são realizadas por três escalões, presentes na Tabela 4-2. Tabela 4-2: Fatores multiplicativos por escalão da energia reativa, adaptado de [36]. Escalão Descrição Fator multiplicativo da tarifa Escalão 1 Correspondente a tangente ϕ superior ou igual a 0,3 e inferior a 0,4 0,33 Escalão 2 Correspondente a tangente ϕ superior ou igual a 0,4 e inferior a 0,5 1,00 Escalão 3 Correspondente a tangente ϕ superior ou igual a 0,5 3,00 O valor de tangente ϕ está também relacionado com o FP pela seguinte relação: 𝑃𝑜𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝐴𝑡𝑖𝑣𝑎 = 𝑃𝑜𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝐴𝑝𝑎𝑟𝑒𝑛𝑡𝑒 × cosϕ 𝑃𝑜𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑅𝑒𝑎𝑡𝑖𝑣𝑎 = 𝑃𝑜𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝐴𝑝𝑎𝑟𝑒𝑛𝑡𝑒 × senϕ 𝑃𝑜𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝐴𝑝𝑎𝑟𝑒𝑛𝑡𝑒 = √(𝑃𝑜𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝐴𝑡𝑖𝑣𝑎)2+(𝑃𝑜𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑅𝑒𝑎𝑡𝑖𝑣𝑎)2 tanϕ = 𝑃𝑜𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑅𝑒𝑎𝑡𝑖𝑣𝑎 𝑃𝑜𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝐴𝑡𝑖𝑣𝑎 (6-2) Durante o período de análise de consumos, entre 5 de março de 2015 até ao dia 29 de abril de 2015, foi também calculada a energia reativa e a potência reativa consumida e calculados os valores de tangente de ϕ e fator de potência, tendo por base as equações 6-1 e 6-2. Na Figura 4-9 é possível observar a potência consumida durante o período de análise. Verificase que a maioria das potências registadas encontra-se no intervalo de 5 kVar e 15 kVar. A maior parte dos valores abaixo de 5 kVar são obtidos durante o período noturno, pois durante este período não existe atividade laboral, tanto nos escritórios como na oficina.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Resultados 46 Figura 4-14: IEE Energia anual por passageiro em 2013 e 2014. 4.4.2 IEE energia elétrica por receita faturada Na Figura 4-15 é possível observar o IEE de energia elétrica ativa, por receita faturada durante o período de análise de 2013 e 2014. Para este IEE, como para o IEE de Energia por passageiro, o local que apresenta o melhor comportamento é a Bilheteira de Guimarães, pelas mesmas razões expostas no caso anterior. Para Viseu, o IEE de energia por receita apresenta melhor resultado do que energia por passageiro devido ao preço médio do bilhete vendido ser mais elevado do que em outras Bilheteiras, como a de Felgueiras. Felgueiras apresenta o pior resultado neste IEE, com 0,07 kWh e 0,05 kWh por Euro faturado. O CO que apresenta melhor IEE é o de Bragança com 0,06 e 0,05 kWh/€, sendo inferior aos valores de Vila Real 2 e Lixa. Bragança e Vila Real 2 apresentaram uma melhoria em 2014 devido principalmente à diminuição de energia consumida nesses locais. O CO da Lixa é o que apresenta pior resultado de todas as instalações da empresa, e registou um aumento significativo de 0,11 para 0,15 kWh/€, causado pelo aumento de consumo em 26% de eletricidade entre 2013 e 2014.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Resultados 47 Figura 4-15: IEE Energia anual por receita em 2013 e 2014. 4.4.3 IEE Energia elétrica por dia Na Figura 4-16 apresentam-se os resultados do IEE de Energia elétrica consumida por dia nos anos de 2013 e 2014. Ao observar os indicadores, é possível perceber quais os CO que apresentam os valores mais elevados deste IEE. Tal seria de esperar, pois o tipo de operações realizadas e potências instaladas favorecem a existência de valores mais elevados. Resumindo: dentro dos CO, o que apresenta melhor desempenho é o CO de Bragança, que também apresentou uma melhoria entre os dois anos de análise. O local com pior desempenho é o CO de Vila Real 2, com valores de 338 kWh/dia e 304 kWh/dia. Como referido anteriormente, este local apresenta uma maior densidade de funções (administrativas, manutenção e parque de estacionamento, estação de abastecimento). Nas Bilheteiras, em 2013, a bilheteira que obteve pior IEE de energia por dia foi a de Vila Real 1 com um valor de 80,83 kWh/dia. Contudo uma diminuição de energia consumida em Vila Real 1 leva a que o IEE tenha diminuído para 65,87 kWh/dia, valor inferior ao Bilheteira do Porto de 71,55 kWh/dia. Lisboa 2, como referido em IEE anteriores, entre o ano de 2013 e 2014 apresentou o pior desempenho, com um aumento de 9,75 kWh/dia para 25,25 kWh/dia.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Resultados 48 Figura 4-16: IEE Energia anual por dia em 2013 e 2014. 4.4.4 IEE Energia por área Este IEE apenas foi analisado para os cinco locais com maior consumo de energia elétrica, todos os CO e as Bilheteiras do Porto de Vila Real 1. Na Figura 4-17, estão apresentados os IEE de energia elétrica consumidos por área (kWh/m2). Neste IEE os locais de Bilheteira apresentam os valores com pior resultado relativamente aos CO. Este fato é justificado pela baixa área de implementação dos locais de Bilheteira e o tipo de uso destas áreas. Nas Bilheteiras, a maior parte da área é interior com necessidade de iluminação e climatização. O Porto é o local que apresenta pior desempenho neste indicador, pois este local tem uma área pequena e uma insuficiente iluminação natural, o que não permite desligar a iluminação artificial nos períodos de funcionamento do local. Já no caso de Vila Real 1, a gare de passageiros tem uma elevada área e iluminação natural, o que permite que na maior parte do tempo de operação não seja necessária a iluminação artificial, sendo apenas necessária na área de espera, frequentada pelos passageiros, casa de banho e bilheteira, a qual, devido à sua área reduzida, quando comparada com a gare, não necessita de elevada potência instalada para iluminação. Nos CO, a maior área contemplada é a das oficinas e parque de estacionamento, sendo que este durante a maior parte do horário laboral não necessita de iluminação ou climatização. Embora os consumos de energia nos CO sejam mais elevados que nas Bilheteiras do Porto e Vila Real 1, a elevada área e o tipo de uso e construção leva a que este IEE tenha melhores resultados nos CO.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Resultados 49 Figura 4-17: IEE Energia anual por área em 2013 e 2014.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Resultados 50 4.5 Medidas de Eficiência Energética 4.5.1 Adequação da potência contratada A bilheteira do Porto é o local, dentro da categoria de Bilheteira, que apresenta a maior potência instalada. Pelo levantamento dos equipamentos existentes nesse local e com a utilização da ferramenta disponibilizada pela ERSE, Simulador de Potência [37], é possível observar que seria possível a redução da potência contratada de 20,7 kVA para 13,8 kVA. Essa diminuição significa uma redução de preço diário da potência contratada de 0,74 € para 0,49 €, mantendo o atual fornecedor de energia [38]. Essa diminuição significaria uma poupança de 90 € por ano a custo zero. 4.5.2 Término de contratos sem consumo Como foi referido, os locais de suporte Lixa 1 e Lixa 2, não desempenham nenhuma função relacionada com a atividade da empresa. O fim desses contratos significa uma poupança anual de 100 € por ano, sem nenhum investimento. 4.5.3 Ar Comprimido No caso do ar comprimido, existem perdas de ar no sistema, como foi apontado na Secção 4.3. As perdas de ar comprimido de 1,3 a 1,4 bar por hora. Na Tabela 4-5 apresentam-se os valores de energia consumida e custo associado pelo compressor de ar por perdas do sistema de ar comprimido. Por ano, estão a ser consumidos 4 770 kWh correspondentes a 468 € por perdas de pressão. Com a eliminação das perdas de ar será possível diminuir ou eliminar os gastos associados. Tabela 4-5: Energia e custo associado a perdas de ar comprimido [38, 39]. Tipo tarifário Inverno Verão Custo Horas Pressão/dia Pressão/ano Energia/ano Custo/ano €/kWh h bar bar kWh € Ponta 09:00 10:30 10:30 13:00 0,1224 € 4:00 5,4 1 971 795 97 € 18:00 20:30 19:30 21:00 Cheias 08:00 09:00 08:00 10:30 0,1101 € 10:00 13,5 4 928 1 987 219 € 10:30 18:00 13:00 19:30 20:30 22:00 21:00 22:00 Vazio Normal 06:00 08:00 06:00 08:00 0,0829 € 6:00 8,1 2 957 1 192 99 € 22:00 02:00 22:00 02:00 Super vazio 02:00 06:00 02:00 06:00 0,0668 € 4:00 5,4 1 971 795 53 € Total 32,4 11 826 4 770 468 €
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Resultados 51 4.5.4 Correção do Fator de Potência Correção do fator de potência consiste em produzir, na própria instalação, a potência reativa necessária pelos equipamentos da mesma, de modo a obter um fator de potência aceitável que não seja faturado como energia reativa [35]. Como referido na Secção 4.1.3, a energia reativa faturada no ano de 2013 foi de 718 € e em 2014 de 880 €. Com a diminuição total de energia reativa faturada será possível diminuir ou eliminar os custos associados a essa faturação. Como demostrado na Figura 4-9 e Figura 4-10, durante o período de análise no mês de março a abril, as potências reativas registadas encontram-se maioritariamente até 15 kVAr. O valor de tangente ϕ, valor para determinação do valor do tarifário, encontra-se principalmente no Escalão 3, o de maior valor tarifário. Na Figura 4-18 representa-se o princípio de funcionamento da correção do fator de potência. Para corrigir o fator de potência e evitar a faturação de energia reativa na instalação de Vila Real 2 será necessário a instalação de baterias condensadoras para produzir, nas próprias instalações, a potência reativa. Figura 4-18: Princípio da correção do fator de potência. Para a correção do FP e a diminuição do valor de tangente ϕ para valores inferiores a 0,3 (limite inferior de faturação) é necessária a diminuição do valor de tangente ϕ em 0,48 para o valor mais elevado registado. Uma diminuição do valor de tangente ϕ implica a instalação de baterias de condensadores de uma potência reativa de 11,19 kVAr. Não sendo possível obter um orçamento de instalação de baterias condensadoras, foram considerados os valores indicativos presentes em (Santos, 2006) [35].O valor mais próximo deste valor de potência corresponde a uma bateria condensadora de 10 kVAr ou 12,5 kVAr, com um investimento de 848 € e 896 € respetivamente. Como a faturação do ano 2014 foi de 880 €, o período de retorno de investimento seria de cerca de um ano.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Resultados 52 Tendo um período retorno atrativo, esta medida de correção do FP deve ser considerada. De modo a complementar a informação já recolhida, deve ser realizado um estudo de qualidade de energia elétrica no edifício para determinar se as baterias condensadores devem ser ligadas no quadro geral (Correção Global); ligadas num setor em quadros parciais (Correção Sectorial); ou ligadas diretamente às cargas onde é necessária a potência reativa (Correção Local) [35]. 4.5.5 Análise EnergyPlus Na análise EnergyPlus do edifício de escritórios do CO de Vila Real 2 foram desenvolvidos vários cenários de aplicação de medidas corretivas à situação atual. Na Tabela 4-6 estão enumerados os modelos desenvolvidos e medidas aplicadas. Tabela 4-6: Modelos EnergyPlus 1.1 Atual 1.2 Substituição de janelas 1.3 Substituição de iluminação por LED 1.4 Isolamento térmico envolvente opaca 1.5 Instalação de permutador de calor na saída de ar 1.6 Isolamento térmico, janelas, iluminação, instalação de permutador de calor na saída de ar 2.1 Instalação de AC em todos os locais atualmente climatizados 2.2 Instalação de AC em todos os locais atualmente climatizados, substituição de janelas 2.3 Instalação de AC em todos os locais atualmente climatizados, substituição de iluminação por LED 2.4 Instalação de AC em todos os locais atualmente climatizados, isolamento térmico envolvente opaca 2.5 Instalação de AC em todos os locais atualmente climatizados, instalação de permutador de calor na saída de ar 2.6 Instalação de AC em todos os locais atualmente climatizados, isolamento térmico, substituição de janelas, iluminação, permutador de calor 3.1 Substituição do Sistema de AC por bomba calor geotérmico 3.2 Substituição do Sistema de AC por bomba calor geotérmico, substituição de janelas 3.3 Substituição do Sistema de AC por bomba calor geotérmico, substituição de iluminação por LED 3.4 Substituição do Sistema de AC por bomba calor geotérmico, isolamento térmico envolvente opaca 3.5 Substituição do Sistema de AC por bomba calor geotérmico, instalação de permutador de calor na saída de ar 4.1 Instalação de bomba de calor geotérmico em todos os locais 4.2 Instalação o de bomba de calor geotérmico em todos os locais, substituição de janelas 4.3 Instalação de bomba de calor geotérmico em todos os locais, substituição de iluminação por LED 4.4 Instalação de bomba de calor geotérmico em todos os locais, isolamento térmico envolvente opaca 4.5 Instalação de bomba de calor geotérmico em todos os locais, instalação de permutador de calor na saída de ar Para verificar se os parâmetros definidos para a simulação EnergyPlus de base representam a situação real, e atendendo a que existe uma discrepância de valores de consumo de eletricidade entre os anos de 2013 e 2014, para esta simulação foi realizada uma média de consumos anuais
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Resultados 53 dos dois anos para ser comparada com os valores obtidos na simulação. Segundo o método de calibração ASHRAE 14-2002 [40], o valor de EQM 4 , que indica a qualidade de previsão do modelo, deve ser inferior a 15%. Na simulação realizada esse valor foi de 11,4%. Ainda que o valor se encontre próximo do valor máximo admitido, o modelo foi considerado como representativo da situação atual. Na Figura 4-19 apresentam-se os valores de energia reais e os valores obtidos na simulação. Existe uma discrepância de valores principalmente durante os meses que requerem recurso a aquecimento. Este desvio deve-se à dificuldade de recriação, no modelo, da variedade de equipamentos de aquecimento que existem nas instalações. Figura 4-19: Energia consumida atual e energia calculada pela simulação. Para os modelos desenvolvidos foram consideradas as seguintes medidas corretivas em ordem a obter maior eficiência energética: Substituição de janelas Para a simulação, toda a área envidraçada do edifício foi substituída por janelas da definição do OpenStudio para edifícios de escritórios construídos em 2009. Esta área envidraçada passaria a ter um valor de condutividade de 0,009 W/(m.K). Para determinar o investimento necessário foi considerado um custo de 200 €/m2, tendo por base o orçamento de uma obra semelhante que a Rodonorte realizou recentemente. 4 Erro Quadrático Médio
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Resultados 54 Substituição de iluminação por LED Atualmente o tipo de lâmpadas instaladas são tubular T8 de 36W de potência com balastros eletrónicos, esta iluminação iria ser substituída por lâmpadas LED de 18 W sem necessidade de balastros. Para a simulação, considerou-se que a iluminação de todos os locais analisados passaria a ser assegurada por lâmpadas LED. Isolamento térmico da envolvente opaca Em termos térmicos, o isolamento da envolvente opaca foi substituído pela definição da aplicação OpenStudio para edifícios de escritórios construídos depois de 2009, com as características de materiais apresentados na Tabela 4-7. Tabela 4-7: Características de materiais do isolamento térmico da envolvente opaca Espessura Condutividade Densidade Calor Específico m W/m.K kg/m3 J/kg.K 1/2IN Gypsum 0,0127 0,16 784,9 830 1IN Stucco 0,0253 0,6918 1858 837 8IN Concrete HW 1 0,2033 1,7296 2243 837 Wall Insulation - 44 0,1104 0,0432 91 837 Para determinar o investimento necessário, foi considerado um custo de 100 €/m2, tendo por base o preço de aquisição de isolamento térmico atualmente praticado em Portugal. Instalação de permutador de calor na saída de ar Neste cenário foi considerada a instalação de um equipamento de permuta de calor na saída de ar usado da área climatizada com as seguintes características indicadas na Tabela 4-8. Tabela 4-8: Características do permutador de calor. Tipo de permutador Placa Temperatura limite 1,7 C Eficiência sensível a 100% de caudal de aquecimento 76 % Eficiência latente a 100% de caudal de aquecimento 68 % Eficiência sensível a 75% de caudal de aquecimento 81 % Eficiência latente a 75% de caudal de aquecimento 73 % Eficiência sensível a 100% de caudal de arrefecimento 76 % Eficiência latente a 100% de caudal de arrefecimento 68 % Eficiência sensível a 75% de caudal de arrefecimento 81 % Eficiência latente a 75% de caudal de arrefecimento 73 % Instalação de ar condicionado em todos os locais climatizados
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Resultados 55 Na situação atual, apenas as áreas de escritórios, sala de reuniões e escritório da oficina se encontram climatizadas com equipamento de ar condicionado, sendo que nos restantes espaços o controlo térmico realiza-se com recurso a termoventiladores e ventoinhas. Nesta simulação, foi considerada a expansão do sistema central de ar condicionado de modo a climatizar os espaços de forma uniforme. Substituição de sistema de ar condicionado por bomba de calor Nesta simulação foi adicionado um sistema de circulação de água, um permutador de calor entre a água e solo, e para cada local uma bomba de calor água/ar. Os resultados obtidos estão presentes na Tabela 4-9. Pela análise dos resultados, verifica-se que a maioria dos investimentos apresenta um período de retorno bastante elevado. Deste modo, e para efeitos de seleção, vão ser analisados com mais detalhe os cenários que apontam para um período de retorno inferior a 5 anos. Com esta seleção apenas as medidas 1.3 e 1.5, substituição de iluminação por LED e instalação de um permutador de calor cumprem os critérios estabelecidos.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Conclusões 62 o tempo de climatização necessária do veículo, diferente em diferentes estações do ano, para garantir conforto térmico aos passageiros e aos colaboradores. Anote-se que é de prever que estes dados variem de acordo com as características técnicas do veículo; o tipo de uso do veículo, definido em função dos serviços prestados (Turismo/ Redes Expressos) e em função dos operadores no terreno. Tratando-se de uma análise preliminar dos dados disponíveis, a submeter a posteriores reavaliações e correções, esta aproximação permite apontar para uma poupança de gastos da ordem dos 3 500 €,com base num custo estimado de 1 € por litro. Sendo estes cálculos realizados entre janeiro e julho de 2015, e se não se contar com oscilações sazonais, que se sabe que existem, os consumos anuais seriam de cerca de 6 000 litros de combustível/ano (cerca de 6 000 €), considerando 30% da frota. Estes valores brutos vão exigir um estudo pormenorizado que tenha em conta algumas variáveis, como por exemplo, o tempo de ralenti correspondente a paragens em semáforos, a paragens no tráfego, a paragem para embarque/ desembarque de passageiros; a períodos de manutenção do veículo. A análise deverá ainda ter em consideração a distribuição das ocorrências por intervalos de tempo ao ralenti, que justificariam medidas de correção diferenciadas e por tipo de rotas e horários. A ferramenta poderá ser mais explorada, e pode permitir uma observação pormenorizada, por veículo, por condutor, por itinerário, por tempo médio de duração da viagem, e desenvolver uma análise de consumos tendo em conta outras variáveis: tipo de condução, velocidade média, tipo de percurso. O sistema poderá ainda passar a emitir alertas para o operador no terreno, avisando em situações previamente tipificadas. O cruzamento dos dados disponibilizados pela Frotcom com outras bases de dados da Empresa, relativas a taxas de ocupação de veículos, custos por veículo e itinerário, rotas percorridas, incluindo o número de paragens estipuladas e a sua duração média; o valor faturado por rota e por tipo de serviço permitirá uma análise mais eficaz, de que resultarão ganhos substanciais e a custo zero, ou a custo muito controlado, para a Empresa. O estudo dessas medidas apenas exige a utilização mais aprofundada de uma ferramenta já existente, o seu controlo mais sistemático e a inclusão, na análise, das variáveis já identificadas e de outras que se venham a revelar pertinentes. E isto mesmo sem recorrer a formas mais complexas de gestão de frota e de itinerários.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Conclusões 63 5.4 Recomendações No que se refere à eficiência energética nas instalações da Rodonorte, tema central desta dissertação, considera-se que seria benéfica a aplicação das medidas apresentadas, nomeadamente as medidas com baixo retorno de investimento. Estas revelam um satisfatório potencial económico e energético. Quanto às medidas com maior retorno de investimento, estas permitiriam uma melhoria no comportamento térmico dos edifícios em estudo, o que aumentaria o conforto dos utilizadores e soluções de melhoria mais estruturantes para a empresa. Recomenda-se, ainda que se venha a proceder, no futuro, a uma análise da qualidade da energia elétrica no edifício, para uma melhor avaliação da situação e para garantir a maximização do investimento. Tendo em conta as medidas e os programas de incentivo associados à implementação de medidas de eficiência energética, em Portugal e na UE, recomenda-se a solicitação de uma Auditoria, e a candidatura da Empresa à apresentação de planos internos de melhoria de eficiência energética capazes de ser aprovados e cofinanciados. Esta seria uma mais-valia para a Empresa. Para tal procuraram-se sensibilizar os órgãos de administração da Empresa, que se revelaram, sempre, abertos a novas sugestões, colaborativos com as atividades de diagnóstico em curso e disponíveis a discutir a possibilidade de medidas de melhoria no futuro.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Conclusões 64
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Referências Bibliográficas 65 6 Referências Bibliográficas [1] União Europeia, "Ação climática," in COMPREENDER AS POLÍTICAS DA UNIÃO EUROPEIA, U. Europeia, Ed., ed, 2014. [2] IPCC, " Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change "Climate Change 2007-The Physical Science Baseis"", IPCC, Geneva, Switzerland 2008. [3] EUROSTAT, " Eurostat Yearbook 2012", Comissão Europeia, Bruxelas,2012. [4] COMISSÃO EUROPEIA, "Plano de Eficiência Energética de 2011",2011. [5] AEA, "Introdução à energia", Agência Europeia do Ambiente, Dinamarca,2010. [6] European Commission. (2015),Acedido: (2015, Julho). MEMO Transportes 2050: Principais desafios e medidas-chave. URL: http://europa.eu/rapid/pressrelease_MEMO-11-197_pt.htm [7] TÜV UK LTD., "ISO 50001 (EnMS)", TÜV UK LTD., Croydon, UK,2014. [8] GALP. (2015),Acedido: (2015, Julho). Programa Galp 20-20-20 URL: http://www.galpenergia.com/PT/Sustentabilidade/Inovacao-InvestigacaoTecnologia/Paginas/Programa-Galp-20-20-20.aspx [9] Rodonorte. (2008),Acedido: (2015, Maio). Empresa. URL: http://www.rodonorte.pt/empresa.php [10] Bart Wesselink, Robert Harmsen, and Wolfgang Eichhammer, "ENERGY SAVINGS 2020", Ecofys Fraunhofer ISI,2010. [11] European Climate Foundation.Acedido: (2015, Agosto). Roadmap 2050. URL: http://www.roadmap2050.eu/project/roadmap-2050 [12] J. Lassig and W. Riesner, "Energy efficiency benchmark for industrial SME," in Smart Grid Technology, Economics and Policies (SG-TEP), 2012 International Conference on, 2012, pp. 1-4. [13] Patrícia Pereira Bravo, "Análise custo-benefício de medidas de eficiência energética na FCT/UNL," Mestrado, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade Nova de Lisboa, Lisboa, 2013. [14] PNAEE 2008, Diário da República, 1.ª série — N.º 97 — 20 de Maio de 2008 2008. [15] PNAEE 2016, Diário da República, 1.ª série — N.º 70 — 10 de abril de 2013, 2013. [16] N. Domingues, R. N. da Silva, and J. J. de Melo, "What is an effective energy tax system for Portugal?," in Environment and Electrical Engineering (EEEIC), 2010 9th International Conference on, 2010, pp. 495-497. [17] Isabel Apolinario, Cristina Correia de Barros, Hugo Coutinho, Liliana Ferreira, Bruno Madeira, Paulo Oliveira, Artur Trindade, and Pedro Verdelho, "Promoting demand side management and energy efficiency in Portugal," in Electricity Distribution - Part 1, 2009. CIRED 2009. 20th International Conference and Exhibition on, 2009, pp. 1-4. [18] WBDG. (2015),Acedido: (2015, Setembro). BLAST (Building Loads Analysis and System Thermodynamics). URL: https://www.wbdg.org/tools/blast.php [19] DOE-2. (2012),Acedido: (2015, Setembro). URL: http://www.doe2.com/
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Referências Bibliográficas 66 [20] Drury B. Crawley, Linda K. Lawrie, Frederick C. Winkelmann, W. F. Buhl, Y. Joe Huang, Curtis O. Pedersen, Richard K. Strand, Richard J. Liesen, Daniel E. Fisher, Michael J. Witte, and Jason Glazer, "EnergyPlus: creating a new-generation building energy simulation program," Energy and Buildings, vol. 33, pp. 319-331, 4// 2001. [21] Som Shrestha and Gregory Maxwell, "Empirical validation of building energy simulation software: EnergyPlus," in 12th Conference of International Building Performance Simulation Association Building Simulation 2011, BS 2011, November 14, 2011 - November 16, 2011, Sydney, NSW, Australia, 2011, pp. 2935-2942. [22] S. Melki and M. Hayek, "Building simulation tools and their role in improving existing building designs," in Advances in Computational Tools for Engineering Applications, 2009. ACTEA '09. International Conference on, 2009, pp. 503-507. [23] D. Balsamo, G. Paci, L. Benini, and B. Davide, "Long term, low cost, passive environmental monitoring of heritage buildings for energy efficiency retrofitting," in Environmental Energy and Structural Monitoring Systems (EESMS), 2013 IEEE Workshop on, 2013, pp. 1-6. [24] C. Coeckelenbergh, K. Achten, and P. Baudin, "Optimizing Operational Energy Performance through Dynamic Computer Simulations," in Energy 2030 Conference, 2008. ENERGY 2008. IEEE, 2008, pp. 1-5. [25] DOE. (2015),Acedido: (2015, Julho). EnergyPlus Energy Simulation Software. URL: http://apps1.eere.energy.gov/buildings/energyplus/ [26] PATRÍCIA MANUELA ALMEIDA SILVA, "Aplicação do Programa EnergyPlus como Ferramenta do Projecto de Comportamento Térmico de Edifícios de Habitação," Mestrado em Engenharia Civil, Universidade do Porto, 2010. [27] OpenStudio. (2015),Acedido: (2015, Agosto). OpenStudio. URL: https://www.openstudio.net/ [28] U.S. Department of Energy. (2015),Acedido: (2015, Maio). EnergyPlus Energy Simulation Software. URL: http://apps1.eere.energy.gov/buildings/energyplus/cfm/weather_data3.cfm/region= 6_europe_wmo_region_6/country=PRT/cname=Portugal [29] Sketchup. (2015),Acedido: (2015, Julho). URL: http://www.sketchup.com/ [30] NREL. (2015),Acedido: (2015, Julho). Building Component Library. URL: https://bcl.nrel.gov/ [31] Helder Gonçalves and João Mariz Graça, Conceitos Bioclimáticos para os Edifícios em Portugal, 2004. [32] Pordata. (2015),Acedido: (2015, Julho). Temperatura média do ar (média anual) em Portugal. URL: http://www.pordata.pt/Portugal/Temperatura+média+do+ar+(média+anual)-1067 [33] Pordata. (2015),Acedido: (2015, Julho). Temperatura máxima do ar no mês mais quente do ano (média mensal) em Portugal. URL: http://www.pordata.pt/Portugal/Temperatura+máxima+do+ar+no+mês+mais+quente+ do+ano+(média+mensal)-1339 [34] gasNatural fenosa. (2012),Acedido: (2015, Julho). Baterias de condensadores. URL: http://www.gasnaturalfenosa.pt/pt/negocio/contratacao/1297092617173/baterias+d e+condensadores.html [35] J. Neves dos Santos, "Compensação do Factor de Potência ", FEUP, Ed., ed, 2006. [36] ERSE, "INFORMAÇÃO SOBRE FACTURAÇÃO DE ENERGIA REACTIVA," ed, 2013.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Referências Bibliográficas 67 [37] ERSE.Acedido: (2015, Agosto). Simulador de Potência. URL: http://www.erse.pt/pt/electricidade/simuladores/simuladordepotenciaacontratar/Do cuments/ERSEkw.html [38] Gas Natural Fenosa.Acedido: (2015, Agosto). Tarifas. URL: http://www.gasnaturalfenosa.pt/pt/negocio/1297127750924/tarifas.html [39] ERSE, Ciclo Horário 2008. [40] ASHRAE, "ASHRAE Guideline 14-2002, Measurement of Energy and Demand Savings",2002. [41] ERSE. (2009),Acedido: (2015, Junho). Ciclo diário para fornecimentos em BTE e BTN em Portugal Continental URL: http://www.erse.pt/pt/electricidade/tarifaseprecos/periodoshorarios/Paginas/Ciclod iariofornecBTEBTNPt.aspx
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Referências Bibliográficas 68
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Anexos 69 A) Anexos Anexo I – Dados climáticos EnergyPlus Site:Location, BRAGANCA_PRT Design_Conditions, !- Location Name 41.80, !- Latitude (N+ S-) -6.73, !- Longitude (WE+) 0.00, !- Time Zone Relative to GMT (GMT+/-) 692.00; !- Elevation (m) ! WMO=085750 Time Zone=GMT: (GMT) Greenwich Mean Time : Dublin, Edinburgh, Lisbon, London ! Data Source=ASHRAE 2009 Annual Design Conditions RunPeriodControl:DaylightSavingTime, Last Sunday in March, !- StartDate Last Sunday in October; !- EndDate ! Using Design Conditions from "Climate Design Data 2009 ASHRAE Handbook" ! BRAGANCA_PRT Extreme Annual Wind Speeds, 1%=8.5m/s, 2.5%=7.2m/s, 5%=6m/s ! BRAGANCA_PRT Extreme Annual Temperatures, Max Drybulb=-6°C Min Drybulb=36.1°C ! BRAGANCA_PRT Annual Heating Design Conditions Wind Speed=0.8m/s Wind Dir=310 ! Coldest Month=JAN ! BRAGANCA_PRT Annual Heating 99.6%, MaxDB=-3.7°C SizingPeriod:DesignDay, BRAGANCA Ann Htg 99.6% Condns DB, !- Name 1, !- Month 21, !- Day of Month WinterDesignDay,!- Day Type -3.7, !- Maximum Dry-Bulb Temperature (C) 0.0, !- Daily Dry-Bulb Temperature Range (C) DefaultMultipliers, !- Dry-Bulb Temperature Range Modifier Type , !- Dry-Bulb Temperature Range Modifier Schedule Name Wetbulb, !- Humidity Condition Type -3.7, !- Wetbulb at Maximum Dry-Bulb (C) , !- Humidity Indicating Day Schedule Name , !- Humidity Ratio at Maximum Dry-Bulb (kgWater/kgDryAir) , !- Enthalpy at Maximum Dry-Bulb (J/kg) , !- Daily Wet-Bulb Temperature Range (deltaC) 93283., !- Barometric Pressure (Pa) 0.8, !- Wind Speed (m/s) design conditions vs. traditional 6.71 m/s (15 mph) 310, !- Wind Direction (Degrees; N=0, S=180) No, !- Rain (Yes/No) No, !- Snow on ground (Yes/No) No, !- Daylight Savings Time Indicator ASHRAEClearSky, !- Solar Model Indicator , !- Beam Solar Day Schedule Name , !- Diffuse Solar Day Schedule Name , !- ASHRAE Clear Sky Optical Depth for Beam Irradiance (taub) , !- ASHRAE Clear Sky Optical Depth for Diffuse Irradiance (taud) 0.00; !- Clearness (0.0 to 1.1)
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Anexos 70 ! BRAGANCA_PRT Annual Heating 99%, MaxDB=-2.4°C SizingPeriod:DesignDay, BRAGANCA Ann Htg 99% Condns DB, !- Name 1, !- Month 21, !- Day of Month WinterDesignDay,!- Day Type -2.4, !- Maximum Dry-Bulb Temperature (C) 0.0, !- Daily Dry-Bulb Temperature Range (C) DefaultMultipliers, !- Dry-Bulb Temperature Range Modifier Type , !- Dry-Bulb Temperature Range Modifier Schedule Name Wetbulb, !- Humidity Condition Type -2.4, !- Wetbulb at Maximum Dry-Bulb (C) , !- Humidity Indicating Day Schedule Name , !- Humidity Ratio at Maximum Dry-Bulb (kgWater/kgDryAir) , !- Enthalpy at Maximum Dry-Bulb (J/kg) , !- Daily Wet-Bulb Temperature Range (deltaC) 93283., !- Barometric Pressure (Pa) 0.8, !- Wind Speed (m/s) design conditions vs. traditional 6.71 m/s (15 mph) 310, !- Wind Direction (Degrees; N=0, S=180) No, !- Rain (Yes/No) No, !- Snow on ground (Yes/No) No, !- Daylight Savings Time Indicator ASHRAEClearSky, !- Solar Model Indicator , !- Beam Solar Day Schedule Name , !- Diffuse Solar Day Schedule Name , !- ASHRAE Clear Sky Optical Depth for Beam Irradiance (taub) , !- ASHRAE Clear Sky Optical Depth for Diffuse Irradiance (taud) 0.00; !- Clearness (0.0 to 1.1) ! BRAGANCA_PRT Annual Humidification 99.6% Design Conditions DP=>MCDB, DP=-7.7°C SizingPeriod:DesignDay, BRAGANCA Ann Hum_n 99.6% Condns DP=>MCDB, !- Name 1, !- Month 21, !- Day of Month WinterDesignDay,!- Day Type 1.6, !- Maximum Dry-Bulb Temperature (C) 0.0, !- Daily Dry-Bulb Temperature Range (C) DefaultMultipliers, !- Dry-Bulb Temperature Range Modifier Type , !- Dry-Bulb Temperature Range Modifier Schedule Name Dewpoint, !- Humidity Condition Type -7.7, !- Dewpoint at Maximum Dry-Bulb (C) , !- Humidity Indicating Day Schedule Name , !- Humidity Ratio at Maximum Dry-Bulb (kgWater/kgDryAir) , !- Enthalpy at Maximum Dry-Bulb (J/kg) , !- Daily Wet-Bulb Temperature Range (deltaC) 93283., !- Barometric Pressure (Pa) 0.8, !- Wind Speed (m/s) design conditions vs. traditional 6.71 m/s (15 mph) 310, !- Wind Direction (Degrees; N=0, S=180) No, !- Rain (Yes/No) No, !- Snow on ground (Yes/No) No, !- Daylight Savings Time Indicator ASHRAEClearSky, !- Solar Model Indicator , !- Beam Solar Day Schedule Name , !- Diffuse Solar Day Schedule Name , !- ASHRAE Clear Sky Optical Depth for Beam Irradiance (taub)
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Anexos 71 , !- ASHRAE Clear Sky Optical Depth for Diffuse Irradiance (taud) 0.00; !- Clearness (0.0 to 1.1) ! BRAGANCA_PRT Annual Humidification 99% Design Conditions DP=>MCDB, DP=-5.8°C SizingPeriod:DesignDay, BRAGANCA Ann Hum_n 99% Condns DP=>MCDB, !- Name 1, !- Month 21, !- Day of Month WinterDesignDay,!- Day Type 1.9, !- Maximum Dry-Bulb Temperature (C) 0.0, !- Daily Dry-Bulb Temperature Range (C) DefaultMultipliers, !- Dry-Bulb Temperature Range Modifier Type , !- Dry-Bulb Temperature Range Modifier Schedule Name Dewpoint, !- Humidity Condition Type -5.8, !- Dewpoint at Maximum Dry-Bulb (C) , !- Humidity Indicating Day Schedule Name , !- Humidity Ratio at Maximum Dry-Bulb (kgWater/kgDryAir) , !- Enthalpy at Maximum Dry-Bulb (J/kg) , !- Daily Wet-Bulb Temperature Range (deltaC) 93283., !- Barometric Pressure (Pa) 0.8, !- Wind Speed (m/s) design conditions vs. traditional 6.71 m/s (15 mph) 310, !- Wind Direction (Degrees; N=0, S=180) No, !- Rain (Yes/No) No, !- Snow on ground (Yes/No) No, !- Daylight Savings Time Indicator ASHRAEClearSky, !- Solar Model Indicator , !- Beam Solar Day Schedule Name , !- Diffuse Solar Day Schedule Name , !- ASHRAE Clear Sky Optical Depth for Beam Irradiance (taub) , !- ASHRAE Clear Sky Optical Depth for Diffuse Irradiance (taud) 0.00; !- Clearness (0.0 to 1.1) ! BRAGANCA_PRT Annual Heating Wind 99.6% Design Conditions WS=>MCDB, WS=10.5m/s SizingPeriod:DesignDay, BRAGANCA Ann Htg Wind 99.6% Condns WS=>MCDB, !- Name 1, !- Month 21, !- Day of Month WinterDesignDay,!- Day Type 4.8, !- Maximum Dry-Bulb Temperature (C) 0.0, !- Daily Dry-Bulb Temperature Range (C) DefaultMultipliers, !- Dry-Bulb Temperature Range Modifier Type , !- Dry-Bulb Temperature Range Modifier Schedule Name Wetbulb, !- Humidity Condition Type 4.8, !- Wetbulb at Maximum Dry-Bulb (C) , !- Humidity Indicating Day Schedule Name , !- Humidity Ratio at Maximum Dry-Bulb (kgWater/kgDryAir) , !- Enthalpy at Maximum Dry-Bulb (J/kg) , !- Daily Wet-Bulb Temperature Range (deltaC) 93283., !- Barometric Pressure (Pa) 10.5, !- Wind Speed (m/s) design conditions vs. traditional 6.71 m/s (15 mph) 310, !- Wind Direction (Degrees; N=0, S=180) No, !- Rain (Yes/No) No, !- Snow on ground (Yes/No) No, !- Daylight Savings Time Indicator ASHRAEClearSky, !- Solar Model Indicator
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Anexos 78 , !- Humidity Ratio at Maximum Dry-Bulb (kgWater/kgDryAir) 56200.0, !- Enthalpy at Maximum Dry-Bulb (J/kg) , !- Daily Wet-Bulb Temperature Range (deltaC) 93283., !- Barometric Pressure (Pa) 2.7, !- Wind Speed (m/s) design conditions vs. traditional 3.35 m/s (7mph) 270, !- Wind Direction (Degrees; N=0, S=180) No, !- Rain (Yes/No) No, !- Snow on ground (Yes/No) No, !- Daylight Savings Time Indicator ASHRAETau, !- Solar Model Indicator , !- Beam Solar Day Schedule Name , !- Diffuse Solar Day Schedule Name 0.385, !- ASHRAE Clear Sky Optical Depth for Beam Irradiance (taub) 2.254; !- ASHRAE Clear Sky Optical Depth for Diffuse Irradiance (taud) ! BRAGANCA_PRT Annual Cooling (Enthalpy=>MDB) 2%, MDB=28.4°C Enthalpy=53800.0J/kg SizingPeriod:DesignDay, BRAGANCA Ann Clg 2% Condns Enth=>MDB, !- Name 7, !- Month 21, !- Day of Month SummerDesignDay,!- Day Type 28.4, !- Maximum Dry-Bulb Temperature (C) 13.8, !- Daily Dry-Bulb Temperature Range (C) DefaultMultipliers, !- Dry-Bulb Temperature Range Modifier Type , !- Dry-Bulb Temperature Range Modifier Schedule Name Enthalpy, !- Humidity Condition Type , !- Wetbulb or Dewpoint at Maximum Dry-Bulb , !- Humidity Indicating Day Schedule Name , !- Humidity Ratio at Maximum Dry-Bulb (kgWater/kgDryAir) 53800.0, !- Enthalpy at Maximum Dry-Bulb (J/kg) , !- Daily Wet-Bulb Temperature Range (deltaC) 93283., !- Barometric Pressure (Pa) 2.7, !- Wind Speed (m/s) design conditions vs. traditional 3.35 m/s (7mph) 270, !- Wind Direction (Degrees; N=0, S=180) No, !- Rain (Yes/No) No, !- Snow on ground (Yes/No) No, !- Daylight Savings Time Indicator ASHRAETau, !- Solar Model Indicator , !- Beam Solar Day Schedule Name , !- Diffuse Solar Day Schedule Name 0.385, !- ASHRAE Clear Sky Optical Depth for Beam Irradiance (taub) 2.254; !- ASHRAE Clear Sky Optical Depth for Diffuse Irradiance (taud)
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Anexos 79 Anexo II – Características da envolvente opaca do edifício CO Vila Real 2 Tabela A-1: Características de materiais da envolvente opaca Tipo Espessura Condutividade Densidade Calor Especifico m W/(m.K) kg/m3 J/(kg.K) 1/2IN Gypsum 0,0127 0,16 784,9 830 1IN Stucco 0,0253 0,6918 1858 837 8IN CONCRETE HW RefBldg 0,2032 1,311 2240 836,8 Mass NonRes Wall Insulation-1.09 0,03299 0,049 265 836,8
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Anexos 80 Anexo IIIHorários de funcionamento dos equipamentos Figura A-1: Horário Iluminação Edifício de Escritório Figura A-2: Horário de Equipamentos de Escritório
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Anexos 81 Figura A-3: Horário de Bomba 5 Figura A-4: Horário de Compressor/Motores Elétricos5 5 Os horários de funcionamento das bombas de água e compressor/motores elétricos foram comprimidos a uma única utilização diária, no mesmo escalão tarifário de utilização real.
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Anexos 82 Anexo IV – Lista de equipamentos e respetivas potências do CO Vila Real 2 Tabela A-2: Equipamentos e potência Instalada kW kW Escritório Lampadas CFL 80 0,036 2,88 Escritório Balastros 80 0,0072 0,576 Escritório Monitor/PC 15 0,3 4,5 Escritório Impressora Principal 1 0,349 0,349 Escritório Impressora Secundária 6 0,1 0,6 Escritório Frigorífico 1 0,3 0,3 Escritório Router 5 0,01 0,05 Escritório AC 110 10 Escritório Aquecedor individual 8 2,5 20 Oficina Compresspor de ar 1 24,2 24,2 Oficina Motor elétrico 1 6 2,2 13,2 Oficina Motor elétrico 2 5 2 10 Oficina Macaco elétrico 2 1 2 Oficina Bomba 2 5 10 Oficina Lampadas CFL 20 0,036 0,72 Oficina Balastros 20 0,0072 0,144 Oficina Lampadas Sodio 5 0,3 1,5 Oficina Monitor/PC 3 0,3 0,9 Oficina AC 2 3 6 Oficina Aquecedor individual 2 2 4 Gare Lampadas CFL 20 0,036 0,72 Gare Balastros 20 0,0072 0,144 Gare Lampadas Sodio 10 0,3 3 Gare Lampadas inca 5 1,5 7,5 Gare Ventoinhas 5 1 5 Gare Monitor/PC 5 0,3 1,5 Gare Impressora Principal 1 0,349 0,349 Gare Impressora Secundária 5 0,1 0,5 Gare AC 1 1 1 Gare Aquecedor individual 2 2 4 39 78 19 136 Total Potência Total Potência Unitaria Quantidade Descrição Local Total Escritório Total Oficina Total Gare
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Anexos 83 Anexo VHorários de tarifas de faturação da eletricidade Figura A-5: Horários de tarifário tri-horário [39] Figura A-6: Horário do tarifário BTE [41]
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Anexos 84 Anexo VI – Potência faturada no CO de Vila Real 2 nos anos de 2013 e 2014 Tabela A-3: Potências Faturadas em Vila Real 2 nos anos de 2013 e 2014 Início Faturação Fim Faturação Potencia Contratada Potencia Contratada Ponta kW kW 01-01-2013 12-01-2013 129 28,12 13-01-2013 12-02-2013 101 32,28 13-02-2013 12-03-2013 101 32,04 13-03-2013 12-04-2013 101 29,1 13-04-2013 27-04-2013 101 7,05 28-04-2013 31-05-2013 101 10,32 01-06-2013 12-07-2013 101 11,02 13-07-2013 12-08-2013 101 11,01 13-08-2013 12-09-2013 101 13,09 13-09-2013 12-10-2013 101 10,41 13-10-2013 12-11-2013 101 16,06 13-11-2013 12-12-2013 101 35,09 13-12-2013 12-01-2014 101 30,08 13-01-2014 12-02-2014 101 21,97 13-02-2014 12-03-2014 101 25,11 13-03-2014 12-04-2014 101 18,17 13-04-2014 12-05-2014 101 8,78 13-05-2014 12-06-2014 101 9,48 13-06-2014 12-07-2014 101 8,2 13-07-2014 12-08-2014 101 12,17 13-08-2014 12-09-2014 101 9,7 13-09-2014 12-10-2014 101 8,71 13-10-2014 12-11-2014 101 15,48 13-11-2014 12-12-2014 101 24,44 13-12-2014 12-01-2015 94 27,13
Medidas de Eficiência Energética nas Instalações da Rodonorte Transportes Portugueses, SA. Anexos 85 Anexo VIITempo de funcionamento dos equipamentos Tabela A-4: Tempo de funcionamento de cada equipamento para os anos de 2013 e de 2014 Horas Energia dia Energia Ano Horas Energia dia Energia Ano kW kW h/dia kWh/dia kWh/ano h/dia kWh/dia kWh/ano Escritório Lampadas CFL 80 0,036 2,88 4,5 13 3 305 4,5 13 3 305 Escritório Balastros 80 0,0072 0,576 4,5 3 661 4,5 3 661 Escritório Monitor/PC 15 0,3 4,5 8,0 36 9 180 8,0 36 9 180 Escritório Impressora Principal 1 0,349 0,349 12,0 4 1 068 12,0 4 1 068 Escritório Impressora Secundária 6 0,1 0,6 6,0 4 918 6,0 4 918 Escritório Frigorífico 1 0,3 0,3 24,0 7 2 628 24,0 7 2 628 Escritório Router 5 0,01 0,05 24,0 1 438 24,0 1 438 Escritório AC 110 10 7,5 75 19 125 6,0 60 15 300 Escritório Aquecedor individual 8 2,5 20 4,5 90 22 950 3,8 75 19 125 Oficina Compresspor de ar 1 24,2 24,2 3,0 73 18 513 2,3 54 13 885 Oficina Motor elétrico 1 6 2,2 13,2 3,0 40 10 098 1,9 25 6 311 Oficina Motor elétrico 2 5 2 10 3,0 30 7 650 1,9 19 4 781 Oficina Macaco elétrico 2 1 2 1,5 3 765 1,1 2 574 Oficina Bomba 2 5 10 1,8 18 4 590 1,2 12 3 060 Oficina Lampadas CFL 20 0,036 0,72 6,0 4 1 102 6,0 4 1 102 Oficina Balastros 20 0,0072 0,144 6,0 1 220 6,0 1 220 Oficina Lampadas Sodio 5 0,3 1,5 6,0 9 2 295 6,0 9 2 295 Oficina Monitor/PC 3 0,3 0,9 12,0 11 2 754 12,0 11 2 754 Oficina AC 2 3 6 7,5 45 11 475 6,0 36 9 180 Oficina Aquecedor individual 2 2 4 6,0 24 6 120 4,5 18 4 590 Gare Lampadas CFL 20 0,036 0,72 9,0 6 2 365 9,0 6 2 365 Gare Balastros 20 0,0072 0,144 9,0 1 473 9,0 1 473 Gare Lampadas Sodio 10 0,3 3 6,0 18 6 570 6,0 18 6 570 Gare Lampadas inca 5 1,5 7,5 1,5 11 4 106 1,5 11 4 106 Gare Ventoinhas 5 1 5 1,5 8 2 738 1,5 8 2 738 Gare Monitor/PC 5 0,3 1,5 6,0 9 3 285 4,5 7 2 464 Gare Impressora Principal 1 0,349 0,349 6,0 2 764 6,0 2 764 Gare Impressora Secundária 5 0,1 0,5 4,5 2 821 4,5 2 821 Gare AC 1 1 1 7,5 8 2 738 5,3 5 1 916 Gare Aquecedor individual 2 2 4 5,3 21 7 665 3,0 12 4 380 39 233 60 273 203 52 623 78 265 68 319 199 51 489 19 79 28 788 65 23 860 136 576 157 380 467 127 972 Total 2013 2014 Potência Total Potência Unitaria Quantidade Descrição Local Total Escritório Total Oficina Total Gare