Eficiencia Energetica na Aguas do Vouga

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA NA ÁGUAS DO VOUGA
Tiago PARENTE1 Fausto OLIVEIRA2,
RESUMO
A promoção pela eficiência energética tem sido uma das medidas impostas pelas actuais políticas
europeias com o objectivo de estimular as economias e contribuir para os acordos de redução de
emissões de gases de efeito de estufa.
A Águas do Vouga tem implementado várias medidas de se enquadram nestes âmbitos, auditorias
energéticas às instalações de maiores consumos de energia, implantação da primeira instalação, em
Portugal, de produção de energia a partir de sistema de abastecimento de água potável, TERESA, e
ainda candidatura ao programa Gere, medida VEV, medida que também foi implementada por outras
empresas do grupo AQUAPOR.
Palavras-chave: Eficiência Energética, auditoria, monitorização.
1 – Engenheiro Mecânico, Responsável pelos Serviços de Energia da Luságua, Serviços Ambientais, S.A.
2 – Engenheiro do Ambiente, Administrador da Águas do Vouga.
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1 Enquadramento
1.1 A empresa Águas do Vouga
A empresa Águas do Vouga, é Concessionária do Sistema Regional do Carvoeiro. A Concessão
em regime de exclusividade por 20 anos, tem como objecto a exploração do sistema de captação,
tratamento, elevação, transporte e armazenamento principal de água do Sistema Regional do
Carvoeiro (SRC), pertença da AMCV (Associação de Municípios do Carvoeiro - Vouga) composta pelos
Municípios de Aveiro, Águeda, Albergaria-a-Velha, Estarreja, Ílhavo e Murtosa. É ainda abastecida a
freguesia de Válega, pertencente ao Município de Ovar. (ver Figura 1).
A empresa está em actividade desde 1996, com um pequeno quadro de pessoal e uma estrutura
optimizada. O quadro de pessoal tem-se mantido estável desde a implementação do SGQ, tendo
existido algumas alterações na estrutura organizacional da empresa.
Fig. 1 Área de influência do Sistema Regional do Carvoeiro.
1.2 O Sistema Regional do Carvoeiro
A captação é feita no Rio Vouga, no lugar de Carvoeiro (que deu o nome ao próprio Sistema)
efectuada por meio de poços de grande diâmetro e furos executados no aluvião do rio, passando a
água posteriormente por um processo de filtração natural, uma vez que se utiliza a capacidade filtrante
do leito do rio.
O SRC é composto por captações, uma Estação de Tratamento de Água (ETA), duas Estações
Elevatórias em série (EE1 e EE2), 18 km de condutas elevatórias, 89 km de condutas gravíticas e 15
reservatórios.
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Fig. 2 Diagrama altimétrico do SRC.
A água após ser captada é enviada para a ETA no lugar de Carvoeiro. Anexa à ETA, existe uma
estação elevatória, EE1, à cota 26. Em série com esta estação elevatória existe a estação elevatória
intermédia, EE2, à cota 103. A água, através destas duas estações é elevada para o Reservatório
Principal de Albergaria (RPA), implantada à cota 163. A partir deste reservatório a água é transportada
por gravidade até aos diferentes reservatórios de abastecimento, implantados a cotas com limites
máximos e mínimos de 115 e 8.
2 A Eficiência Energética
Sinónimo das actuais políticas energéticas, a eficiência energética é a ferramenta alternativa às
tecnologias emergentes que com as diversas inércias socioeconómicas e políticas têm visto o seu
desenvolvimento abrandado.
A Águas do Vouga, com a meta constante do desenvolvimento da sua qualidade de serviço, tem
instado em medidas de eficiência energética de forma a promover a sua competitividade e
responsabilidade ambiental.
2.1 Auditorias Energéticas.
Indo de encontro à regulamentação energética, à data ainda Decreto-lei n.º 58/82, transposto para
o actual Decreto-lei n.º 71/2008, a Águas do Vouga auditou as suas instalações de maiores consumos
energéticos EE1 (918 tep.ano-1) e EE2 (418 tep.ano-1) com o objectivo do controlo e optimização dos
seus sistemas energéticos. As imagens seguintes fazem uma breve descrição do perfil energético
destas instalações que são abastecidas exclusivamente por energia eléctrica.
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Fig. 3 Consumos específicos EE1 e EE2 em 2010.
Fig. 4 Distribuição de consumos eléctricos pelos períodos de facturação.
Desta iniciativa, apesar de os resultados indicarem que as referentes instalações teriam padrões
altos de eficiência, resultou o conhecimento do real estado de funcionamento destes sistemas e o
reforço da importância das práticas já existentes de manutenção preventiva e condicionada.
Menos significativo na factura energética global da empresa, mas também de salientar, foram os
trabalhos internos elaborados para fins de análise das condições de utilização de energia no edifício
sede de onde resultaram medidas de optimização dos sistemas de iluminação, climatização e inércia
térmica da fracção.
Medidas como estas, aliadas da intensificação estratégica dos sistemas de monitorização das
variáveis de controlo da produtividade, promovem a gestão da energia e o conhecimento rigoroso dos
custos energéticos globais e sectoriais, permitindo assim agir atempada e eficazmente nos processos,
aumentando a competitividade das empresas.
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2.2 Teresa
A Turbina de Energia Renovável em Sistema de Abastecimento (TERESA), é o mais recente
acordo celebrado entre o consórcio Spheraa/Luságua ,a Associação de Municípios do Carvoeiro-Vouga
e a Águas do Vouga, S.A.
Um projecto inovador de exploração do potencial energético de fonte hídrica na rede de
abastecimento de água potável, a central hidroeléctrica não interfere na qualidade/quantidade do
abastecimento de água, utilizando o excesso de pressão existente no ponto.
A turbina foi implantada no reservatório R6, no Silval, Oliveirinha, concelho de Aveiro. A conduta
desde o RPA até ao reservatório tem 21.346m, diâmetros entre DN700 e DN500 e está dimensionada
para um caudal máximo de 258,3 l/s. Tendo em conta os históricos de caudais e a sua variação ao
longo do dia e do ano, as monitorizações de pressões úteis à entrada da instalação entre os 5,1 e 7,8
bar, assim como limiares mínimos de funcionamento de forma a garantir abastecimento e integridade
do sistema, foi escolhido este ponto e dimensionada e escolhida a solução.
Fig. 5 TERESA.
Trata-se de uma Turbina Crossflow do tipo Ossberger® com caudal de dimensionamento de 200
l/s. A turbina foi desenhada especificamente para esta instalação. A potência instalada da central é de
85kW, prevendo-se que a sua produção anual seja equivalente ao consumo de 150 agregados
familiares médios, evitando a emissão de 200 ton. de CO2 por ano.
A turbina foi instalada, interceptando o sistema adutor ao R6 (2 células independentes de 3.500
m3 cada). O abastecimento e o controlo do nível e água nas células é realizado automaticamente pelo
sistema.
Manteve-se o sistema inicial como alternativa e a turbina está equipada com um by-pass na
instalação. Este circuito vem por um lado compensar a limitação de dimensionamento da turbina, 200
l/s, relativamente ao valor máximo da instalação. Por outro lado, também permite controlar de forma
mais rigorosa manobras de abertura e fecho e eventuais riscos de choque hidráulico, assim como, em
caso de paragem do equipamento, garantir que a totalidade do caudal continue a chegar aos
reservatórios
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Fig. 6 TERESA, esquema de implantação.
Fig. 7 TERESA, corte.
Está prevista a continuação de trabalhos no sentido de identificar novas oportunidades para
implementação deste tipo de sistema de produção de energia noutros pontos do sistema de
abastecimento de água.
2.3 Programa GERE.
O programa Gere, iniciativa da Agência para a Energia, foi criado no contexto das medidas
financiadas no âmbito do Plano de Promoção da Eficiência no Consumo da Energia Eléctrica pela
Entidade Reguladora dos Serviços Energéticos Agencia da Energia.
A medida VEV, Aplicação de Variadores de Velocidade em Motores de Bombagem e Ventilação,
financia a fundo perdido até 70% do investimento, com o objectivo de redução de consumo de energia
eléctrica nos motores de 25%.
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A Águas do Vouga, no âmbito da eficiência energética e operacional das suas instalações,
concorreu ao presente programa, tendo apresentado candidatura para dois grupos de bombagem de
37kW do RPA para o reservatório R4. Desta medida, além da questão da redução do consumo de
energia tirou-se vantagem da optimização do factor de potência que a instalação apresentava,
evitando-se assim as facturações de energia reactiva mais rigorosas que foram recentemente definidas
nos Despachos 7253/2010 e 12605/2010. Conseguiu-se também optimizar os tempos de paragem dos
grupos de bombagem de forma a reduzir a possibilidade de ocorrência de choque hidráulico e danos
no sistema.
Fig. 8 Monitorização do grupo 1 antes e após VEV.
Fig. 9 Monitorização do grupo 2 antes e após VEV.
A este programa concorreram outras empresas do grupo AQUAPOR, nomeadamente Águas do
Lena, Águas de Gondomar, Águas de Alenquer e Águas do Sado, tendo na maioria sido aceites e
implementadas.
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3 Conclusão
A eficiência energética advém da continuada monitorização e análise das grandezas que definem a
produção nos sistemas. A identificação e implementação de medidas de optimização e racionalização
de consumos de energia tornam-se em oportunidades de desenvolvimento nas empresas.
A Águas do Vouga tem implementado várias medidas desta natureza, procurando
continuadamente novas medidas que promovam esta filosofia, que tem mostrado claramente as suas
vantagens económicas e ambientais.
4 Bibliografia
ERSE – Despacho 7253/2010. Diário da República. 2ª Serie – nº80 (26-Abr-2010), p. 21945.
ERSE – Despacho 12605/2010. Diário da República. 2ª Serie – nº150 (4-Ago-2010), p. 41656.
Decreto-lei n.º71/2008 - Sistema de Gestão dos Consumos Intensivos de Energia
Documentação interna Águas do Vouga, Aquapor e SRC – Relatórios de Auditorias Energéticas.
Documentação do projecto TERESA.
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