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Title: Consumo energético 100% renovável - o caso de uma estação de tratamento de água para consumo humano
Authors: Cruz, João Pedro Cunha da
Advisor: Borges, Amadeu Duarte Da Silva
Valente, José Carlos Tentúgal
Keywords: Setor da Água
Eficiência Energética
Issue Date: 21-Jun-2019
Abstract: A Água é um bem essencial para a vida, do qual a humanidade não pode abdicar. A produção de água potável e a devolução da água ao meio hídrico respeitam parâmetros de qualidade exigentes que dependem de processos produtivos que implicam a utilização de energia. Por todo o mundo civilizado, existem leis e normas que limitam a utilização da Água devido ao seu custo para o meio-ambiente. Em Portugal, mais recentemente, o “Plano Estratégico de Abastecimento de Água e Saneamento de Águas Residuais (PENSAAR 2020)” estabelece objetivos operacionais para o setor da Água. Este plano tem, entre outros, por objetivo principal a implementação de medidas de eficiência energética e otimização dos custos de exploração, designadamente, através da redução do consumo de energia nos sistemas integrados no sector da Água. Conforme tem sido publicitado pela ADENE (Agência para a Energia), “em termos económico-financeiros, e de acordo com a avaliação da ERSAR no Relatório Anual dos Serviços de Águas e Resíduos em Portugal (RASARP 2016), o setor da Água apresenta algumas debilidades no que diz respeito ao correto funcionamento das infraestruturas relativamente aos consumos energéticos e por esse motivo a globalidade das entidades gestoras dos serviços de saneamento de águas residuais, registaram resultados negativos nos últimos anos”. Até 2017 o Grupo Águas de Portugal, que gere a maioria dos sistemas do sector da Água de norte a sul do País, apresentou custos com energia na ordem dos 50% dos custos totais operacionais (excluindo custos com pessoal e amortizações). Com o aumento do preço da energia em Portugal nos últimos anos, caso não se atue de imediato na eficiência energética prevê-se o surgimento de alguns desequilíbrios financeiros no sector. As mesmas conclusões se retirarão dos outros sistemas geridos por outras entidades gestoras. Uma infraestrutura trabalha no seu “ponto ótimo de funcionamento” quando produz com elevada qualidade e com o menor consumo de energia e de recursos, sejam naturais ou outros. Em todos os ramos da indústria os processos produtivos influenciam o maior ou menor consumo energético. Caso o “ponto ótimo de funcionamento” não esteja bem determinado numa infraestrutura, dificilmente se conseguirá determinar o mínimo de consumo energético necessário para a produção. Esta dissertação do Mestrado em Engenharia Mecânica apresenta a análise ao consumo energético, ao processo produtivo e à qualidade de água da ETA da Lapela, infraestrutura explorada pela Águas do Norte S.A., empresa do Grupo Águas de Portugal, SGPS, S.A., com o objetivo de determinar o seu ponto ótimo de funcionamento. Por outro lado, será explorada a possibilidade de dotar a ETA da Lapela de condições técnicas para suportar a produção de água com recurso, exclusivamente, a energia solar.
Water is an essential resource for life of which mankind cannot abdicate. The production of drinking water and the process of returning water to the hydric environment must follow demanding quality parameters which depend on production processes that imply the use of energy. Throughout the civilised world there are laws and norms that limit the use of water due to its cost to the environment. In Portugal, more recently, the "Strategic Plan for Water Supply and Wastewater Sanitation (PENSAAR 2020)" establishes operational objectives for the water sector. This plan has, among others, the objective of implementing energy efficiency measures and minimising operating costs, in particular by reducing energy consumption in integrated systems in the water sector. As it has been published by ADENE (Energy Agency), "in economic and financial terms, and in accordance with the evaluation of ERSAR in the annual report on water and waste services in Portugal (RASARP 2016), the water sector presents weaknesses concerning the proper functioning of the infrastructures in relation to energy consumption and for this reason, the overall management of wastewater services have recorded negative results in recent years. " Until 2017, the Águas de Portugal Group, which manages most of the water sector systems from north to south of the country, presented energy costs in the order of 50% of total operating costs (excluding personnel costs and depreciation). In recent years with the price increase of energy in Portugal, if one does not act immediately on energy efficiency, the emergence of some financial imbalances in the sector are foreseeable. An infrastructure works at its “optimum point of operation", when it produces with high quality, low consumption of energy and resources, natural or non-natural. In all industries, production processes influence energy consumption. If the "optimum operating point" is not determined in an infrastructure, it is unlikely to be able to determine the minimum energy consumption required for production. This Master's thesis in mechanical engineering presents an analysis of energy consumption, production process and quality of water of ETA da Lapela, infrastructure of Águas do Norte S.A. of the Group Águas de Portugal, SGPS, S.A., in order to determine its optimum operating point. It will also explore the possibility of giving the ETA da Lapela technical conditions to support the production resourced exclusively by solar energy.
Description: Dissertação de Mestrado em Engenharia Mecânica
URI: http://hdl.handle.net/10348/9451
Document Type: Master Thesis
Appears in Collections:DENG - Dissertações de Mestrado
TD - Dissertações de Mestrado

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