Análise e optimização do consumo energético numa unidade de produção de tintas em pó

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Amorim, Rogério Portela
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.22/17238
Resumo: Nos últimos anos, o elevado impacto económico do sector energético nas organizações promoveu uma procura de alternativas mais eficientes e rentáveis. Por conseguinte, o objectivo desta dissertação foi analisar os consumos energéticos numa unidade de produção de tinta em pó e sugerir alterações que permitam um aumento da eficiência energética. Para cumprir os objectivos propostos foram analisadas as facturas energéticas do ano de 2019 e comparadas com os valores obtidos na auditoria energética em 2016. Foram colocados registadores de potência nos principais consumidores de energia eléctrica presentes na unidade, realizados ensaios de detecção de fugas na rede de ar comprimido e analisados os consumos no sector da iluminação. No ano de 2019, a unidade apresentou valores de consumo inferiores aos obtidos na última auditoria energética tendo, no entanto, os custos associados aumentado. As parcelas das facturas que apresentaram um acréscimo superior correspondem aos “restantes custos” e à “energia activa”. Em função destes consumos foram calculados os três indicadores energéticos (Intensidade Energética, Consumo Específico de Energia e Intensidade Carbónica) e conclui-se que apenas o consumo específico de energia não apresenta os valores dentro das metas estabelecidas pela auditoria. Na unidade produtiva em estudo são anualmente consumidos 141 MWh no sector da iluminação que representa um custo de 15 mil euros. Na presente dissertação foi apresentada uma proposta de substituição das lâmpadas existentes por novas com consumos inferiores, representando uma diminuição de 61%. O investimento a realizar é de aproximadamente 8 mil euros e apresenta um payback de 1 ano. As duas zonas de arrefecimento da empresa representam 23% do consumo total de energia activa. A análise dos valores obtidos permitiu concluir que a zona de arrefecimento B é a mais eficiente porque necessita de menos energia para entregar a mesma quantidade de frio aos consumidores. Foi realizada uma proposta de substituição dos dois chillers presentes na zona de arrefecimento A por equipamentos mais eficientes que representará uma redução de consumo de 44%, sendo o investimento amortizado ao fim de 5 anos. A central de ar comprimido da empresa contém dois compressores com um consumo anual de 360 MWh. Durante os ensaios de detecção de fugas não só foram identificados os locais onde existem perdas, como também se determinou que são consumidos 77 MWh por ano. A eliminação das fugas corresponde a uma poupança de aproximadamente 8 mil euros por ano para a unidade produtiva.
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No ano de 2019, a unidade apresentou valores de consumo inferiores aos obtidos na última auditoria energética tendo, no entanto, os custos associados aumentado. As parcelas das facturas que apresentaram um acréscimo superior correspondem aos “restantes custos” e à “energia activa”. Em função destes consumos foram calculados os três indicadores energéticos (Intensidade Energética, Consumo Específico de Energia e Intensidade Carbónica) e conclui-se que apenas o consumo específico de energia não apresenta os valores dentro das metas estabelecidas pela auditoria. Na unidade produtiva em estudo são anualmente consumidos 141 MWh no sector da iluminação que representa um custo de 15 mil euros. Na presente dissertação foi apresentada uma proposta de substituição das lâmpadas existentes por novas com consumos inferiores, representando uma diminuição de 61%. O investimento a realizar é de aproximadamente 8 mil euros e apresenta um payback de 1 ano. As duas zonas de arrefecimento da empresa representam 23% do consumo total de energia activa. A análise dos valores obtidos permitiu concluir que a zona de arrefecimento B é a mais eficiente porque necessita de menos energia para entregar a mesma quantidade de frio aos consumidores. Foi realizada uma proposta de substituição dos dois chillers presentes na zona de arrefecimento A por equipamentos mais eficientes que representará uma redução de consumo de 44%, sendo o investimento amortizado ao fim de 5 anos. A central de ar comprimido da empresa contém dois compressores com um consumo anual de 360 MWh. Durante os ensaios de detecção de fugas não só foram identificados os locais onde existem perdas, como também se determinou que são consumidos 77 MWh por ano. A eliminação das fugas corresponde a uma poupança de aproximadamente 8 mil euros por ano para a unidade produtiva.In the last few years, the high economic impact of the energy sector on organizations has promoted a demand for more efficient and cost-effective alternatives. Therefore, the aim of this dissertation was to analyze energy consumption in a powder coating production unit and consequently to suggest changes that would allow an increase in energy efficiency. To meet the proposed objectives, the energy bills of 2019 were analyzed and compared with the values obtained in the last energy audit, carried out on the unit. In addition, power loggers have been placed for periods of time in the main electricity consumers present at the unit, particular in the cooling zones and in the compressed air plant. During the dissertation, leak dectection tests were performed in the compressed air network and consumption in the lighting sector was analyzed. In 2019, the unit had lower consumption values than those obtained in the last energy audit, however the associated costs increased. The parameters of the invoices that showed a higher increase correspond to the “remaining costs” and the “active energy”. Depending on the consumptions, the three energy indicators (Energy Intensity, Specific Energy Consumption and Carbon Intensity) were calculated, and it is concluded that only the specific energy consumption does not present the values within the established goals. In the production unit under study, 141 MWh are consumed annually in the lighting sector, which represents a cost of 15 thousand euros. In this dissertation, a proposal was presented do replace existing lamps with new ones with lower consumption, representing a decrease in consumption of 61%. The investment to be made by the company is approximately 8 thousand euros and has a payback of one year. The company’s two cooling zones represent 23% of total active energy consumption. The analysis of the obtained values allowed us to conclude that cooling zone B is the most efficient because it requires less energy to produce the same quantity. Therefore, a proposal was made to replace the two chillers presents in cooling zone A with two more efficient equipment. This way, the company will have a consumption reduction of 44%, and the investment is amortized after 5 years. The company’s compressed air plant contains two compressors with an annual consumption of 360 MWh. During the leak detection tests, not only were identified the locations where losses exist, but it was also determined that 77 MWh per year are consumed with leaks present in the compressed air network. The elimination of leaks corresponds to savings of approximately 8 thousand euros per year for the production unit.Silva, Paula Cristina PereiraRepositório Científico do Instituto Politécnico do PortoAmorim, Rogério Portela2023-11-11T01:30:51Z20202020-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.22/17238TID:202550940porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-11-15T01:47:14Zoai:recipp.ipp.pt:10400.22/17238Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T17:36:55.619425Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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