Empresas industriais: soluções para poupar energia

As nossas soluções para reduzir o teu consumo de energia

O custo da energia (eletricidade e gás) está a aumentar fortemente. É importante gerir o consumo de energia da tua empresa, especialmente quando o inverno se aproxima e as temperaturas descem. Para te ajudar, aqui estão algumas dicas específicas da indústria que podes seguir para poupar eletricidade nas tuas oficinas e escritórios.

A redução do consumo de energia é essencial para a tua empresa. Não só podes fazer poupanças significativas nas tuas contas de energia, como também podes controlar os picos de consumo de eletricidade e os possíveis cortes de energia em tempo muito frio.

Se excluíres da análise que se segue os custos associados à energia necessária para o processo de fabrico (fornos, fornalhas, etc.) e para a alimentação das máquinas de produção, eis as principais fontes de consumo de energia. De acordo com um estudo de 2013 sobre a repartição da procura de eletricidade industrial por utilização, os motores representam 2/3 da eletricidade total no sector industrial. Outras áreas, como a ventilação (12%), a bombagem (11%), o ar comprimido para abastecimento de máquinas e fugas (7%), a refrigeração (7%) e a iluminação (4%), também representam partes da procura de eletricidade industrial. Naturalmente, estes números devem ser revistos em alta com o crescimento da atividade industrial de 2013 até hoje.

Extração, ventilação e aquecimento dos locais de trabalho

Aspiração, remoção de poeiras e filtragem de máquinas e postos de trabalho

Aspirar máquinas de produção e/ou postos de trabalho consome energia. Em geral, a maior parte da energia eléctrica é consumida por um ventilador de aspiração motorizado. A sua função é aspirar o ar viciado através de uma rede de tubos e conduzi-lo a um coletor de pó ou a um filtro para que possa ser purificado. A energia do ventilador é necessária para pôr este ar em movimento e transportar o fluxo de ar, combatendo assim as quedas de pressão em todos os componentes que compõem a instalação.

Considera que um ventilador de aspiração motorizado de média pressão de boa eficiência consome entre 10 kW e 15 kW para 10.000 m3/h. Isto representa um custo de exploração de 1,5 EUR/h a 3 EUR/h.

O consumo de energia do ventilador é proporcional ao caudal de ar, à queda de pressão da rede e à eficiência do ventilador. Para limitar estes consumos, eis alguns pontos prioritários de poupança:

Reduzir ou limitar os fluxos de aspiração

Para reduzir ou limitar o caudal de aspiração, é necessário cobrir e encerrar melhor as fontes de emissão de poeiras. É aconselhável aproximarmo-nos das fontes de emissão de poluentes para reduzir os caudais necessários. Trabalhar em simultâneo também pode ser uma solução para extrair apenas o que é realmente necessário. Podes também utilizar variadores de frequência ligados à regulação do caudal e portinholas automáticas para adicionar caudal em função das necessidades. O ganho elétrico é, no mínimo, proporcional à redução do caudal.

Reduzir ou limitar as perdas de pressão nos filtros e nas redes de aspiração

A queda de pressão gerada por uma rede de tubagens varia com o quadrado da velocidade. Assim, reduzir para metade a velocidade de uma rede ou de um aparelho pode reduzir o consumo de energia por um fator de quatro. No entanto, nem sempre é possível reduzir as velocidades de aspiração. Ao aspirar o pó, é necessário garantir velocidades de transporte mínimas para evitar depósitos. No entanto, isto é sempre possível em condutas verticais de fluxo descendente.

Melhorar a eficiência da ventoinha

Para melhorar a eficiência dos ventiladores, devem ser utilizados ventiladores e motores com eficiências elevadas ou muito elevadas, com gamas de funcionamento óptimas dos ventiladores. Os conversores de frequência podem ser utilizados para afinar os pontos de funcionamento.

Ventilação e aquecimento dos locais de trabalho

O consumo de energia das instalações de AVAC está ligado a dois componentes:

• Custos energéticos ligados às calorias produzidas para aquecimento (calorias de aquecimento)
• Custos energéticos associados ao transporte do ar (ventiladores para combater a queda de pressão da rede e da central eléctrica)

A energia de aquecimento é frequentemente muito superior à energia necessária para transportar o ar. Nesta situação, encontra aqui algumas formas de reduzir as necessidades de aquecimento.

Reduzir o fluxo de ar descarregado para o exterior, exigindo a compensação do ar reaquecido

Quando descarregas 10.000 m3/h para o exterior de um edifício sem compensação, o edifício é despressurizado. O caudal de 10 000 m3/h é assim reintroduzido naturalmente em todos os espaços estanques do edifício. O ar entra à temperatura exterior e deve ser reaquecido à temperatura do interior do edifício. Por exemplo, se aqueceres 10.000 m3/h de 0°C a +20°C, isso requer uma capacidade de aquecimento de 50 kW, ou um custo de 8 a 20 euros/h. Ao reduzir o fluxo de ar de exaustão para o exterior, podes reduzir os teus custos de energia.

Separar a função de aquecimento da função de ventilação

Ao separar estas duas funções, só pode fornecer a quantidade de ar fresco necessária para ventilar o edifício de acordo com os regulamentos (número de m3/h por empregado). A qualidade do ar no edifício pode ser controlada através de um purificador de ar industrial com ar totalmente reciclado. Desta forma, poupa as calorias utilizadas para aquecer o ar que não foi descarregado para o exterior, que teria de ser compensado e reposto à temperatura. Além disso, poupa também energia ao compensar a perda de pressão nas redes de transporte de ar. Os purificadores consomem geralmente 10 vezes menos energia para o mesmo caudal. A poupança para 10.000 m3/h por hora pode atingir os 60 kW.

Utiliza ventiladores ou purificadores de ar para desestratificar as camadas de ar quente

Os purificadores de ar são utilizados para desestratificar o ar quente. A desestratificação do ar assegura uma temperatura uniforme no espaço de trabalho. Isto permite que o ar quente circule na divisão e limita a perda de calor através do teto. Esta solução pode permitir-te poupar até 30% nos custos de aquecimento.

Reutiliza o calor libertado pelos colectores de pó utilizando permutadores de calor de fluxo duplo

Neste caso, é importante que o ar de exaustão esteja particularmente limpo, para não entupir o permutador e degradar rapidamente a eficiência da permuta. Quanto mais quente for o ar de exaustão, mais sentido faz esta solução. A eficiência desta solução pode atingir 84%, o que representa uma poupança de até 40 kW para um caudal de 10.000 m3/h.

O frio

Os sistemas de arrefecimento adiabático são uma alternativa natural e económica ao ar condicionado industrial. As soluções de arrefecimento adiabático são particularmente adequadas para arrefecer oficinas de alta temperatura até 25°C a 30°C. Os refrigeradores adiabáticos apenas necessitam de energia para transportar o fluxo de ar. De facto, consomem até 10 vezes menos energia do que um sistema de ar condicionado, uma vez que utilizam equipamento sem refrigerante e não rejeitam o calor para o exterior. A energia de arrefecimento provém unicamente da evaporação da água nos painéis evaporativos.

O coração do sistema de arrefecimento evaporativo é o meio de arrefecimento onde a água se evapora, arrefecendo o ar que circula no interior. Os suportes de arrefecimento evaporativo são fabricados a partir de folhas de celulose caneladas. O sistema integrado de distribuição de água distribui a água uniformemente pelos permutadores de arrefecimento para garantir que toda a superfície se mantém húmida. Isto maximiza o efeito de arrefecimento. As ventoinhas criam uma pressão negativa, forçando o ar através dos permutadores.