Por Renato Ruschel e Jordão Gheller

 

A eficiência energética, tradicionalmente, não é prioridade no processamento de plásticos devido ao custo relativamente baixo da energia em comparação com outros custos, tais como materiais e mão de obra. No entanto, isto tem mudado nos últimos anos. Na busca por um processo produtivo mais sustentável, o uso e gerenciamento adequados de energia são extremamente importantes para todos os setores industriais.  

 

Ao contrário dos carros, onde é recomendado que se dirija lentamente para alcançar a melhor eficiência energética, no processamento de materiais plásticos, quanto mais se empurra o polímero na máquina (bicos de injeção, matrizes de extrusão etc.), melhor é a eficiência energética de todo o processo. Neste sentido, antes de começar a reduzir os custos de energia, a empresa precisa entender onde, quando, por que e quanto de energia está sendo utilizada. A busca por estas informações envolve diferentes ações, como pode ser visto na figura 1, ao lado. 

 

 

 

 

Essas ações, por sua vez, precisam ser realizadas em diferentes níveis, os quais são apresentados aqui em um total de quatro (figura 2, logo abaixo). Para ações de curto prazo (nível 1), os equipamentos que mais apresentam oportunidades de redução do consumo de energia, a partir de providências normalmente simples, são os sistemas de ar comprimido, refrigeração e torres de resfriamento de água.

Analisando um sistema de ar comprimido é normal detectar vazamentos na extensão  de sua rede, não importando o tamanho dela. Realizando inspeções e manutenções na rede, podemos ter economias significativas na fatura de energia. Em estudos realizados em empresas da região metropolitana de Porto Alegre (RS), foi possível alcançar uma redução de cerca de 8 mil reais na fatura mensal de energia, uma economia de cerca de 44% ao mês no consumo de energia elétrica total de um compressor de ar.

De forma prática, o sistema de refrigeração de água, normalmente, não apresenta o isolamento térmico necessário para manter a temperatura ideal de trabalho. Assim, isolando-o é possível ter ganhos consideráveis. 

Já o sistema de torres de resfriamento, na sua maioria, não apresenta controle da temperatura, trabalhando constantemente. A automatização de torres de resfriamento pode trazer ganhos significativos ao consumo de energia. Segundo um fornecedor de motores e inversores consultado, esse ganho pode chegar a 80% do consumo atual do sistema de torres de resfriamento. Em uma aplicação realizada para uma torre com motor de 15 CV, foi possível obter a redução de 40% do consumo de energia.

Para ações de médio prazo (nível 2), muitas vezes é necessário estruturar um sistema de gestão de energia. Informações internas simples podem ser utilizadas para definir metas de desempenho em uma base mensal ou semanal, encontrando-se a Linha de Base Energética (LBE) para uma determinada máquina e/ou processo. Essas informações também podem ser usadas para orçamentos de custos de energia futuros, fornecendo informações mais precisas. Curvas de consumo de energia podem ser úteis para os processos de transformação de plásticos como, por exemplo, moldagem por injeção, extrusão, rotomoldagem e termoformação. Essas curvas operacionais podem ser usadas para avaliar o desempenho desses equipamentos e para uma adequada execução do orçamento de materiais que venham a ser produzidos.

No nível 2 sugere-se a implementação da norma ISO 50.001, que especifica requisitos para o estabelecimento, implementação, manutenção e melhoria do sistema de gestão da energia, cujo propósito é habilitar uma organização a seguir uma abordagem sistemática para a redução do consumo total de energia de um determinado espaço. Esta norma foi criada para auxiliar as empresas a usar a energia de maneira mais eficiente, por meio da implementação de um Sistema de Gestão de Energia. Entretanto, a adoção desse sistema exige mudanças nas práticas institucionais existentes.

No nível 3, ferramentas e equipamentos relativamente baratos e simples podem ser utilizados para monitorar o uso de energia de todos os tipos de locais e equipamentos de processamento. Estes equipamentos simples, e em alguns casos portáteis, permitem que a indústria do plástico "olhe para dentro" de seu processo e usem as informações deste para melhorar a eficiência energética.

Por fim, no nível 4 vale levar em conta a diversificada matriz energética brasileira. Neste sentido, torna-se necessário avaliar a competitividade associada ao uso de diferentes fontes energéticas, tais como a energia solar fotovoltaica, gás (natural ou biogás), energia solar térmica ou mesmo a possibilidade de migração para o mercado livre de energia. A diversificação da fonte de energia pode, dependendo do consumo e do porte da empresa, também representar em redução significativa dos custos com energia a médio prazo.

O Instituto SENAI de Tecnologia em Petróleo, Gás e Energia, localizado em Esteio (RS), depois de mais de 50 consultorias realizadas no setor industrial nos últimos dois anos, tendo como foco ações para a melhoria da eficiência energética, pode afirmar que ganhos expressivos podem ser obtidos realizando estas ações de melhoria nos sistemas produtivos. Ser sustentável também pode ser lucrativo.

 

Figura 1. Fluxograma simplificado da produção de materiais plásticos com destaque para pontos de uso significativo de recursos energéticos

Figura 2. Níveis de implementação da gestão energética nas empresas

Renato Ruschel é engenheiro especialista em Eficiência Energética e Jordão Gheller Jr. é doutor em Ciência dos Materiais e Gerente de Operações, ambos do Instituto SENAI de Tecnologia em Petróleo, Gás e Energia (Rio Grande do Sul). Email para contato: ist.pge@senairs.org.br
 

 

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