Tim Kraemer, Diretor de Desenvolvimento de Negócios de Vapor GESTRA
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À medida que o ano avança, tanto as empresas como a sociedade enfrentam diversos desafios e incertezas. Os mercados de energia permanecem voláteis, com o conflito na Europa a causar um impacto marcante na segurança energética em todo o mundo. Além disso, já estamos a assistir aos efeitos das alterações climáticas, com a ocorrência cada vez mais frequente de acontecimentos imprevisíveis.
Uma coisa é certa: para alcançarmos o nosso objetivo universal NET ZERO, será necessário focarmo-nos de uma forma determinada na inovação e na ação. As empresas já estão a assumir a liderança, apercebendo-se que há mais a fazer, mas que temos menos tempo para atingir estes objetivos.
Refletindo os esforços das empresas com Visão (de futuro), os Governos também estão a começar a enfrentar os desafios que nos esperam. Neste ano, assistimos à entrada em vigor da EEG 2023 na Alemanha (uma adenda à Lei das Energias Renováveis). O objetivo desta adenda é que 80% do consumo de eletricidade do país seja proveniente de energia renovável até 2030 e que a geração de energia seja praticamente livre de gases com efeito de estufa (GEE) até 2035.
Atualmente, também está a ser analisada uma nova legislação relativa à Eficiência Energética na Alemanha por parte do Governo Federal. Se for aprovada, esta legislação obriga as empresas que consumam mais de 10 Gigawatts-hora (GWh) de energia por ano a implementarem sistemas de gestão de energia. As empresas mais pequenas que consomem 2,5 GWh terão de realizar Auditorias Energéticas, ao mesmo tempo que todas as empresas devem evitar o desperdício de calor nos processos de produção ou dar-lhe uso, se for economicamente viável.
A Alemanha não é a única que vê a Eficiência como um aspeto essencial para um potencial futuro NET ZERO. Em Setembro do último ano, a Administração Biden-Harris dos EUA publicou o seu Roteiro para a Descarbonização da Indústria. Tal como na Alemanha, nos EUA cerca de 30% dos requisitos do processo de calor industrial estão relacionados com a produção de vapor.
A Eficiência Energética é uma estratégia seminal e transversal no processo de Descarbonização e continua a ser a opção mais eficaz em termos de custos para as reduções de emissões de GEERoteiro para a Descarbonização da Indústria, Departamento de Energia dos EUA
Vermos que os maiores emissores de gases com efeito de estufa do mundo (a China, os EUA e a UE) estão a tratar a Eficiência como um fator-chave para atingir o objetivo NET ZERO, é um sinal muito positivo. Sim, é apenas um fator neste percurso, mas é uma parte de extrema importância e em desenvolvimento neste processo.
À medida que nos aproximamos dos prazos para a mitigação das alterações climáticas veremos, sem dúvida, outros aspetos a desempenhar papéis cada vez mais importantes. A eletrificação dos processos usando energia renovável e a utilização de hidrogénio como combustível e matéria-prima terão sempre um papel importante, mas vão demorar algum tempo a desenvolver-se. Ao fazer mais com menos, que é de facto o caso no que respeita à Eficiência, vamos acelerar a mudança enquanto aguardamos pelo surgimento de novas tecnologias.
Um grande benefício do foco na Eficiência é que esta envolve ação. Já hoje, não amanhã, e sem necessidade de efetuar alterações significativas nas infraestruturas. A melhoria da Eficiência dos sistemas de vapor não podia ser mais clara. O vapor continua a ser essencial para muitos processos e é a utilização de energia mais significativa no setor industrial. Porém, a nossa experiência diz-nos que muitas empresas não estão conscientes das oportunidades inexploradas para melhorar a Eficiência do vapor.
A principal função de um sistema de vapor é a geração de vapor e, seja qual for o seu combustível atualmente, este provém de uma Caldeira. Todas as Caldeiras estão sujeitas a evaporação contínua como parte do seu funcionamento normal. Isto aumenta gradualmente o número de sólidos dissolvidos (TDS) no interior, que tem se ser gerido para se evitarem danos tanto na Caldeira como no sistema de vapor associado.
A forma habitual de lidar com isto é através de algo chamado Purga da Caldeira. Esta divide-se em duas categorias: Purga de Fundo (também chamada purga intermitente) e Purga Contínua. Ambos os métodos purgam eficazmente quaisquer depósitos indesejados ao libertar um pouco da capacidade da Caldeira. Quando isto é visto simplesmente como uma operação necessária, sem nenhuma tentativa de recuperar o calor e a água envolvidos, o resultado é um desperdício significativo de energia.
Mas, em particular com os volumes maiores envolvidos na Purga Contínua, esta energia pode ser recolhida e utilizada. É evidente que a natureza de um sistema de vapor determina o potencial para a Recuperação e Poupança de Energia, mas mesmo num circuito de Recuperação de Calor simples, o tempo de recuperação do investimento pode ser apenas de alguns meses.
No caso do desenvolvimento de circuitos mais sofisticados (como no diagrama abaixo), em que o Vapor Flash e o Calor da Purga são utilizados para aquecer e desgasificar a água de alimentação, a Poupança Anual pode chegar às Dezenas de Milhares de Euros. E isto apenas com um pequeno investimento.
Dado que o tempo médio de vida útil de uma Caldeira de Vapor pode ser de 20 a 30 anos, a maximização da sua Eficiência ao recuperar o calor da purga da Caldeira é uma decisão sensata e rentável. O passo seguinte será, logicamente, realizar uma Auditoria a todo o sistema, otimizando a Recuperação do Condensado, o Isolamento e a aplicação das várias soluções de Eficiência disponíveis. DENA, a Agência de Energia Alemã, estima que a Recuperação de Calor pode reduzir o consumo de energia na geração de vapor e água quente em 15 por cento, em média.
À medida que surgem novas tecnologias, outras opções poderão tornar-se viáveis. Dentro de pouco tempo haverá a possibilidade de modernizar e reconverter a Caldeira, de forma a que esta possa usar eletricidade renovável para criar vapor. Mas a utilização da Purga para garantir um funcionamento sem problemas continuará a ser necessária, e a Recuperação de Calor continuará a ter impacto no seu funcionamento eficiente e sustentável.
Também faz todo o sentido, comercialmente falando. Na qualidade de maior economia da Europa e maior emissor de GEE, a Alemanha está na posição perfeita para liderar este desafio. A nossa trajetória em Inovação e Engenharia é respeitada em todo o mundo. Basearmo-nos nisto para nos adaptarmos e alterarmos os nossos processos de forma positiva, vai ajudar a definirmo-nos como um Fornecedor Líder em Soluções para ajudar a combater as alterações climáticas.
Há mais de 120 anos que a GESTRA se foca no Desempenho e na Eficiência dos seus equipamentos para sistemas de vapor. Estamos aqui para ajudar a sua empresa, o seu negócio, neste processo de Transição Energética, usando o nosso conhecimento especializado e experiência para que mantenha todos os benefícios do vapor no futuro.
¹: Desenvolvimento de Energias Renováveis (página em alemão)| Governo Federal (bundesregierung.de)
²: Alemanha avança com a legislação relativa à Eficiência Energética, no decorrer de conversações na UE (artigo em alemão disponível em EURACTIV.com)
Condensate recovery perfectly aligns with the initiatives in many Chemical companies around waste prevention and circular economy.
In most industrial boiler rooms, there are often significant energy savings to be made if you look in the right places.