Combustão e ISO 50001 – Gestão de energia

No passado, a preocupação da humanidade com a eficiência energética restringiu-se aos períodos de escassez de energia, como crises e guerras, ocorrendo elevação substancial dos preços dos energéticos. Na 2ª Guerra Mundial, a escassez de combustíveis forçou o governo do Reino Unido, entre outras medidas, a editar o primeiro livro mais consistente do tema em 1944, “The Efficient Use of Fuel”, seguindo-se “The Efficient Use of Steam” em 1947 com edições e reimpressões posteriores.

No Brasil não foi diferente. As duas crises sucessivas do petróleo, iniciadas em 1973 e 1979, acabaram por exigir a instituição da CICE (Comissão Interna de Conservação de Energia) pelo extinto CNP (Conselho Nacional do Petróleo – 1982) e disparar uma série de programas como PROCEL (Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica – 1985) e CONPET (Programa Nacional da Racionalização do Uso dos Derivados do Petróleo e do Gás Natural – 1990), instituir o GERE (Grupo Executivo do Programa de Nacional de Racionalização da Produção e do Uso de Energia – 1990), a Lei da Eficiência Energética (2001) e o PROESCO (Programa de Apoio a Projetos de Eficiência Energética – 2006), reformulado em 2015 – BNDES Finem.

Além disso, a DIPLAN (Diretoria de Planejamento do CNP) instituiu nos anos 80 a Pesquisa de Consumo de Energia, a qual estabelecia os parâmetros padronizando o levantamento de dados de forma a possibilitar a Programação de Racionalização e Otimização do Uso de Energia na Indústria. Tal obrigatoriedade aplicava-se às indústrias que consumiam acima de 5200 Gcal/ano de quaisquer fontes de energia, equivalente a 500 ton/ano de óleo combustível para usos energéticos, não se aplicando aos usos como matéria-prima (CNP, 1984 apud COSTA, 2013). Certamente esta foi a primeira tentativa oficial para gestão de energia no Brasil. Em 1985, o Ministério de Minas e Energia apresentou o primeiro Balanço de Energia Útil (base 1984), seguindo-se edições decenais posteriores.

As incertezas mundiais quanto à disponibilidade e custo futuro dos vetores energéticos e as preocupações crescentes com o dilema ambiental culminaram na instituição das normas ISO 14001 (Gestão Ambiental) e ISO 50001 (Gestão de Energia), baseadas no modelo de melhoria contínua conhecido como PDCA (Plan, Do, Check, Act).

As práticas para conservação de energia são ainda consideradas o meio mais eficiente e barato para a redução das emissões de carbono (OECD/EIA, 2009). Os principais tópicos quanto a potenciais colaborações do tema combustão nas indústrias, no processo de melhoria do desempenho energético, são os seguintes:

– Monitoramento da combustão, através da análise contínua ou periódica dos produtos da combustão, permitindo através da regulagem dos queimadores otimizar a combustão e reduzir as emissões de frações combustíveis e poluentes. Se necessário, queimadores e sistemas de controle ineficientes deverão ser substituídos;
– Recuperação de calor dos produtos da combustão após sua utilização primária para preaquecimento de ar de combustão ou de matéria-prima, bem como gerar vapor, aquecer fluidos térmicos e ar de processo. Além disso, tais produtos da combustão poderão ainda ser usados para gerar água fria através de ciclos de absorção;
– Redução das perdas de calor estruturais, principalmente em fornos de operação descontínua, com a substituição de refratários de alta densidade por elementos de baixa carga térmica como fibras cerâmicas;
– Redução das perdas de calor superficiais em fornos principalmente em processos térmicos contínuos;
– Adensamento da carga de fornos que, além de maior eficiência térmica, pode proporcionar aumento de produtividade;
– Redução das perdas de calor nos elementos transportadores da carga (correias, esteiras, rolos e mobílias) em fornos contínuos;
– Substituição da matéria-prima por outra com menor demanda energética;
– Balanceamento da tiragem dos produtos da combustão, de forma a minimizar a entrada de ar falso ou perda de gases quentes do processo térmico;
– Troca da filosofia do aquecimento indireto, através de superfícies de troca térmica, por aquecimento direto – geralmente exigindo a troca de combustíveis menos nobres como óleos residuais e lenha por gases combustíveis (GN – Nás Natural; GLP – Gás Liquefeito de Petróleo);
– Uso de oxigênio em queimadores, como enriquecimento do ar ou oxi-combustão, onde o aumento de produtividade costuma ser benefício adicional.

Estes tópicos citados associados à metodologia da Norma ISO 50001 constituem uma ferramenta importantíssima para se atingir os objetivos propostos.

Em recente pesquisa realizada pela ISO consta que já foram emitidos cerca de 12 mil certificados ISO 50001, segundo noticiado pela ABNT (2017). No Brasil, até o final de 2015, o número de empresas certificadas se aproximava de trinta (ABESCO, 2015).

Concluindo, espera-se que naturalmente o número de empresas certificadas ISO 50001 cresça significativamente a exemplo do que ocorreu com a ISO 9001 e a ISO 14001. E a importância da participação do GN e do GLP como combustíveis de transição, possibilitando processos térmicos mais eficientes e ecológicos, é um processo irreversível.

 

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[1] ABESCO (2015), consulta ao site em 09.04.2017: http://www.abesco.com.br/pt/iso-50001-gestão-de-energia/;;
[2] ABNT (2017), consulta ao site em 09.04.2017: http://www.abnt.org.br/noticias/5000-iso-50001;
[3] CNP (1984), Pesquisa de Consumo de Energia, apud COSTA, F. C. (2013), Gases combustíveis como alternativas à eletrotermia em aquecimento direto e calor de processo no setor industrial brasileiro, tese de doutorado, IEE – USP, pág. 190 a 211, 2013;
[4] OECD/EIA – World Energy Outlook, 2009.