Artigo Reducao de Custos Final Adrielly

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OTIMIZAÇÃO ECONÔMICA DE ENERGIA NA INDÚSTRIA
Adrielly Crisley dos Santos Negreiros
Estudante do curso de engenharia elétrica eletrotécnica
Da Escola Politécnica da Universidade de Pernambuco - 
UPE/POLI
adrielly.negreiros@outlook.com
Francisco José Costa Araújo
Professor Dr. do curso de engenharia elétrica eletrotécnica
Da Escola Politécnica da Universidade de Pernambuco
UPE/POLI
Francisco.araujo51@gmail.com
Resumo— As empresas têm sofrido intensas mudanças devido à globalização do mercado que como consequência deixa os negócios cada vez mais competitivos. Para enfrentar as dificuldades, as companhias buscam a cada dia a excelência na produção. Porém, deve-se atentar à variedade de custos envolvidos e a grande competitividade para que seja possível oferecer produtos de qualidade pelo preço que o mercado oferece. Diante disso, as reduções de custos e desperdícios são imprescindíveis para a sobrevivência das empresas. Na indústria, o consumo de energia elétrica representa um dos custos mais elevados para o processo de produção e, diante deste cenário, a economia de energia obtida em ações de eficiência energética no setor industrial gera benefícios para toda a sociedade.
Palavras-chave: Gestão de Custos. Planejamento. Controle, Energia Elétrica.
INTRODUÇÃO
A indústria brasileira busca, a cada dia com mais intensidade, se modernizar. Seja adotando maquinários de última geração ou atualizando seus métodos de fabricação. Estes fatores refletem em um acréscimo no gasto energético e, como consequência, torna a energia um custo fixo muito alto [1].
Em 2018, o gasto com energia cresceu 18,2%, de acordo com o Indicador de Custos Industriais da CNI [1]. Também segundo a CNI, o custo com energia para os consumidores cativos aumentou, só no primeiro semestre de 2019, mais de 3%, se comparado com 2017, mantendo a tendência de alta que se observa desde o quarto trimestre de 2016 [2].
Diante dos fatos expostos, a eficiência energética na indústria é um tema que deve ser bastante considerado e discutido no setor. Tal fato se justifica, pois, a área industrial é a que mais consome energia elétrica no Brasil, com um gasto que chega a mais de 40% do total produzido pelo país. Entretanto, uma parte considerável desse consumo é refletida em desperdício e, consequentemente, em prejuízo. A fim de sanar essa questão da falta de otimização dos processos, é importante saber como aproveitar melhor a energia elétrica no chão de fábrica [3].
Vale ressaltar que a implementação da eficiência energética na indústria não é importante apenas pelo prejuízo causado pelo desperdício de energia, mas também pela necessidade de realizar uma produção mais adequada às preocupações ambientais [3].
Com uma maior preocupação com a sustentabilidade, crescem as movimentações para a contenção dos gastos com energia na indústria. Realizando análises de retorno financeiro de médio e longo prazos, é possível constatar que por meio de mudanças comportamentais e culturais, pequenas reformas e troca de equipamentos, é possível um significativo ganho financeiro. Neste contexto, é imprescindível que os gestores das empresas não caiam em algumas armadilhas. Por exemplo, investir em um caro sistema de reutilização de água e, por outro lado, manter um processo produtivo cheio de desperdícios [4].
Otimização Econômica de Energia numa indústria 
 Ganhos à qualidade do processo produtivo e ao consumidor
A busca por serviços com qualidade, acompanhada pelas propostas tecnológicas avançadas, está cada vez mais severa e com esta situação, aumenta-se o uso de máquinas e equipamentos visando automatizar o processo produtivo. Entretanto, as corporações necessitam estar atentas ao excessivo uso da eletricidade para suprir as necessidades do novo modelo de produção.
A otimização energética objetiva fornecer soluções para minimizar os custos com energia, buscando oferecer um maior aproveitamento de equipamentos e um aperfeiçoamento do sistema de produção, eliminando desperdícios e riscos [5].
Esta iniciativa deve ser um ponto bastante discutido internamente pelas organizações, pois pode se apresentar como um fator importante no controle e na redução de custos de manutenção das companhias, além de evitar o uso desenfreado de recursos esgotáveis de geração de energia elétrica, como a água. 
Fig. 1 Energia pelo ralo
Fonte: ABESCO (Associação Brasileira das Empresas de Serviços de Conservação de Energia)
Para iniciar um sólido e eficiente projeto de otimização é necessário que seja feita uma análise detalhada do consumo de energia das organizações para que sejam identificados padrões e oportunidades capazes de potencializar a produtividade. Dessa forma, poderão ser aplicadas soluções que gerem ganhos reais. Por exemplo, para uma empresa ou indústria têxtil, em que as máquinas usadas na produção quase sempre trabalham em altas temperaturas, a solução para um melhor uso dos recursos energéticos pode ser por meio da geração de energia pelo aproveitamento do calor [5].
O uso adequado e eficiente da energia elétrica deve se fazer presente no planejamento das indústrias. Pois através dele pode-se encontrar variáveis de consumo dentro da indústria que possam ser controladas, viabilizadas e otimizadas, possibilitando a redução dos custos e melhorando a produtividade, assim como a competitividade da indústria. Além da redução dos custos operacionais, a utilização otimizada dos recursos energéticos possibilita que a indústria tenha uma atitude responsável e econômica no processo produtivo. [7]
Além destas vantagens para a indústria, a sociedade em geral terá uma redução dos investimentos para a construção de usinas e redes elétricas e consequente redução dos custos da eletricidade, redução dos preços de produtos e serviços e maior garantia de fornecimento de energia. Hoje, uma redução de consumo de energia afeta toda a cadeia produtiva, incluindo os consumidores finais, que perceberão um reflexo positivo no preço do produto acabado [7].
Fig. 2 Integralização dos setores de consumo da indústria ao gerenciamento de eficiência energética
Fonte: Blog da Eficiência energética
No que diz respeito à eficiência energética, segundo um estudo realizado pelo Conselho Americano por uma Economia com mais Eficiência Energética (ACEEE, na sigla em inglês), o Brasil está em 15º lugar entre as dezesseis maiores economias do mundo. No ranking, o qual tem a Alemanha como o país mais eficiente no âmbito mundial, o pior desempenho brasileiro foi na indústria, recebendo apenas 2 dentre os 25 pontos possíveis [8].
O Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica (Procel) tem por objetivo promover a racionalização da produção e do consumo de energia elétrica para que se eliminem os desperdícios e se reduzam os custos e os investimentos setoriais. Este programa foi criado em 1985 e transformou-se em um programa de governo em 1991, tendo suas abrangências e responsabilidades ampliadas. Segundo informações do Procel (2011), a classe industrial é responsável por cerca de 40% do consumo de energia elétrica do país, a maior consumidora de energia. Este elevado consumo em sistemas motrizes industriais motivou a Eletrobras a atuar no combate ao desperdício de energia elétrica neste uso final. [6]
Fig. 3 Consumo de energia no brasil
Fonte: Blog da Eficiência energética
De acordo com a Companhia Paranaense de Energia (Copel), melhores práticas para promover o uso final de energia elétrica nas empresas proporcionam: o melhor aproveitamento das instalações e equipamentos elétricos, com consequente melhoria na qualidade do produto; redução do consumo energético e, consequentemente, aumento da produtividade, sem afetar a segurança e redução das despesas com eletricidade [9].
De acordo com uma pesquisa realizada pela CNI com 2876 empresas, em 2015, 52% tomaram medidas contra o aumento da tarifa da energia elétrica, de forma que 7 entre 10 firmas adotaram a eficiência energética como alternativa para redução dos efeitos do acréscimo na conta e dessa forma utilizaram a engenharia a seu favor para economizar.[11]
Torna-se necessário que as empresas desenvolvam projetos de otimização de energia, para que seja possível controlar o uso dos recursos energéticos e assim conseguir reduzir este uso que como consequência trará uma economia financeira, aumento de lucros e reflete no preço do produto final, possibilitando ganhos para toda à cadeia produtiva.
Desafios
O mundo corporativo está cada vez mais integrado, competitivo e acelerado. Neste cenário, as empresas necessitam de agilidade e redução nos tempos de produção. Sendo assim, é imprescindível que se tenha o mínimo de falhas e ociosidades na linha de produção. 
Diante disso, deve-se ter cuidado com os projetos de otimização de energia para que estes sejam confiáveis e robustos, não adicionando pontos de falhas na linha de produção e que incluam recomendações para melhorar as questões mais básicas como por exemplo, substituir o equipamento existente no chão de fábrica por outro com dispositivos de baixo consumo, além da correção de vazamentos e outras avarias que possam interferir no nível do consumo de energia elétrica durante os processos de produção. A confiabilidade de energia continua a ser uma grande preocupação entre os industriais tanto quanto as falhas no fornecimento elétrico, que podem custar milhões de reais ou dólares em prejuízos às fábricas devido ao tempo perdido de produção e por danos ao equipamento. [11]
É importante assegurar que os projetos sejam bem elaborados e visem à melhora significativa da eficiência mantendo ou mesmo aumentando a confiabilidade do sistema. Naturalmente, a confiabilidade de energia significa mais do que apenas fornecer um equilíbrio de energia elétrica, também significa assegurar um elevado nível de qualidade de energia, livre de oscilações que podem danificar o equipamento ou causar uma falha prematura. Prevenindo interrupções do processo produtivo e assegurando a rapidez na produção.
A implantação de um programa de gestão energética requer mudanças de procedimentos, de hábitos e de rotinas de trabalho, o que, na maioria das vezes, é um obstáculo difícil de ser superado, em virtude da resistência natural que as coletividades oferecem a propostas desse tipo. Torna-se, então, importante e necessário o engajamento da direção superior da empresa e de todo o seu corpo funcional, técnico e administrativo, na busca de um objetivo comum, mediante um trabalho conjunto. [6]
A gestão de energia requer a definição de uma política energética apropriada pela organização e requer ainda a identificação das prioridades a serem observadas e dos objetivos de desempenho energético a serem alcançados. A implantação de um sistema de gestão de energia requer o comprometimento da alta direção da organização e dos diversos níveis hierárquicos. Para o alcance de metas e objetivos, pode-se fazer uso de certas ferramentas de coletas de dados e recursos, processamento e disposição das informações. Esses mecanismos são denominados “ferramentas da qualidade”, dentre as quais se destacam: lista de verificação, diagrama de causa e efeito e gráfico de Pareto [6].
Fig. 4 Diagrama de causa e efeito do desperdício de energia elétrica
Fonte: Zenite Soluções em Energia
MANEIRAS DE ECONOMZAR ENERGIA NA INDÚSTRIA
Atenção aos Motores
Atualmente, 70% da energia consumida nas indústrias estão diretamente relacionados à utilização dos motores elétricos. Já existem, no mercado, produtos que permitem mais economia de energia sob um custo inicial levemente mais alto, mas nada substitui algumas boas atitudes e avaliações no chão de fábrica. Sempre que possível, os motores devem ser analisados e o ideal é que estejam trabalhando com potência nominal entre 75 e 90% do total. Inversores de frequência e soft starters também podem ajudar. Os equipamentos também devem, sempre que possível, serem instalados em locais com boa ventilação. O aquecimento pode afetar muito a produtividade e gerar a necessidade de um consumo ainda maior de energia [3].
Checagem de Isntalações Elétricas e Projeto de Iluminação
Existem muitos casos em que as instalações elétricas estão danificadas ou com algum tipo de defeito que gere fugas de corrente, curtos-circuitos e até mesmo desequilíbrio nas fases. Estes fatores são muito importantes quando se fala em desperdício de energia. Para evitar, é necessário rever todas as instalações periodicamente e, com a ajuda de um profissional, propor sistemas que possam utilizar a energia de maneira mais inteligente e eficaz.
O mesmo vale para a iluminação. Muitos galpões e indústrias ainda são totalmente dependentes de luz artificial, quando poderiam muito bem aproveitar a luz natural sempre que possível. Nesse caso, o ideal é pensar em novas estruturas para janelas e telhados, por exemplo, visando oferecer luz natural durante o dia. Vale também pensar em trabalhar com energia solar ou eólica, que permitirão uma redução efetiva no consumo de energia elétrica [3].
Reaproveitamento da Energia Gerada Pelo Processo Produtivo
Ao se fazer uma análise da cadeia produtiva, pode-se encontrar pontos em que é possível fazer uso da energia que é gerada pelo próprio processo produtivo, para isso, basta ser realizado um estudo do fluxo da cadeia de produção e conseguir olhar para o processo de maneira criativa.
Por exemplo: Se há um forno constantemente aceso, é possível que sejam instaladas ao seu redor serpentinas metálicas com água. Por meio de encanamentos, essa água quente poderá ser distribuída para chuveiros, pias ou demais processos que a necessitem [4].
Manutenções Preventivas
Ter equipamentos na empresa requer alguns cuidados. Com o tempo e o uso, as máquinas se desgastam, começam a ter quedas no desempenho e podem apresentar defeitos. Isso prejudica a qualidade do trabalho e a velocidade da linha de produção. Agindo preventivamente, os equipamentos sempre trabalharão da maneira mais eficiente possível. Desta forma, os gastos desnecessários com paralisações não programadas serão evitados [12].
Substituição de Equipamentos Elétricos Mais Antigos
Não é mais novidade que os equipamentos com muito tempo de vida representam um alto consumo de energia elétrica para as indústrias. A simples troca de monitores, geladeiras, aparelhos de ar condicionado e lâmpadas pode representar tamanha economia na conta, que o retorno do investimento se dará em poucos meses.
Os maquinários mais novos, além de provocarem economia de energia elétrica, proporcionam mais produtividade às empresas, sejam elas de pequeno ou médio porte. Os equipamentos modernos têm maior presença de cobre, o que colabora para a diminuição de consumo energético. Além disso, a prática de recondicionamento torna os motores antigos menos eficientes. Estima-se que essa redução de eficiência seja de 5% [12].
Uso da Automação
A automação industrial de um sistema é um procedimento mediante o qual as tarefas de produção que são realizadas por operadores humanos são transferidas a um conjunto de elementos tecnológicos levando-se em consideração possíveis eventualidades que possam ocorrer mantendo sempre a segurança e a qualidade. O objetivo principal da automação industrial é criar mecanismos que sejam capazes de produzir o melhor produto com o menor custo [13].
Um caso comum de redução no consumo de energia através de um processo de automação é a utilização de um termostato. 
Apesar de básico, o termostato pode ser aplicado a diversas situações. Refrigeradores, estufas, sistemas de ar condicionado e fornos são alguns equipamentos que podem ter seu consumo reduzido quando utilizados com termostatos. Funções de temporização, gerenciamento de degelo e duplo estágio são outras características dos termostatos atuais que geram economia de energia [14]. 
No âmbito industrial há ainda diversas outras possibilidades de economia de energia. Um bom exemplo é a redução da velocidade de motores elétricos por meio de inversores de frequência. Esses dispositivos permitem que os motores operem com velocidade variável, o que reduz o consumo energético quando comparado a um motor trabalhando em sua velocidademáxima 14].
Resultados e Discurssões
Para melhorar seu faturamento, em um mercado cada vez mais competitivo e acirrado, as indústrias possuem basicamente duas alternativas: vender mais (o que não é exatamente fácil no ambiente econômico recessivo atual) e reduzir os custos de produção. Nesse sentido, elas têm trilhado vários caminhos. Um deles, que entra em sintonia com os desafios do próprio País, é buscar maior eficiência energética, aproveitando ao máximo a energia comprada, cujo custo está cada vez mais alto. Para isso, é preciso identificar e reduzir desperdícios e encontrar soluções para que os equipamentos mantenham a produção, consumindo menos [15].
Torna-se extremamente necessário, não apenas para o equilíbrio financeiro das indústrias, mas para o bem geral do país. Isso porque nosso parque industrial consome cerca de 40% de toda a produção de energia elétrica gerada no País. Com um consumo assim tão grande, o desafio se torna ainda maior, pois, quando a economia voltar a crescer a demanda energética, claro, aumentará [15].
Apesar disso, no entanto, ainda temos muito o que fazer. Segundo declarou Rodrigo Aguiar, presidente da Associação Brasileira das Empresas de Serviços de Conservação de Energia (Abesco), durante Fórum sobre Eficiência Energética e Geração Distribuída, promovido pela Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), realizado no final de maio, em Brasília, o Brasil encontra-se em 15º lugar – só acima do México – no ranking das 16 maiores economias mundiais em relação à eficiência energética [16].
Mesmo o cenário nacional não sendo o ideal no momento, algumas grandes indústrias já têm investido e realizado a lição de casa. Como a CMPC Celulose Rio-grandense, localizada em Guaíba (RS), que no início de maio colocou em prática uma solução que aproveita o vapor superaquecido gerado no processo de produção da celulose para alimentar duas turbinas e, com isso, gerar sua própria energia [15].
Segundo o Balanço Energético Nacional (BEN), o gerenciamento e a conservação de energia elétrica têm destaque crescente, em progressão geométrica, por razões específicas: crescente rigidez nos critérios de faturamento e nas tarifas de energia elétrica, e sua aplicação à quase que totalidade dos processos industriais [7].
 Já de acordo com o Procel Indústria, pode-se verificar que a importância do gerenciamento vem crescendo também dada a sua potencialidade de facilitar a manutenção e a operação das plantas, trazendo ganhos de produtividade, em termos de manutenção e vida útil de equipamentos e sistemas [7].
 Através de um sistema de gerenciamento é possível monitorar uma série de variáveis em tempo real e armazená-las para análises que potencializem o uso eficiente da energia elétrica. 
CONCLUSÃO
O aumento da população, surgimento de novos empreendimentos e indústrias e o crescimento da demanda por energia elétrica são grandes desafios no país no que diz respeito à produção suficiente de energia. Some-se isso ao elevado custo da eletricidade: ela é um insumo muito caro no Brasil, tendo passado por frequentes e pesados aumentos.
Estão são importantes razões para qualquer empresa levar a sério os investimentos em eficiência e economia energética. Mas além disso, reduzir custos com energia aumenta, naturalmente, a lucratividade e competitividade – a ainda é essencial para a indústria garantir um caráter sustentável aos seus negócios.
Diante dos fatos expostos, é possível afirmar que existe uma expressiva necessidade de iniciativas para o gerenciamento do uso de energia elétrica na indústria, visando trabalhar de forma otimizada e eficiente, gerando redução de desperdícios e aumentando a obtenção de lucros das empresas.
Posto isso, fica claro que os projetos voltados para Eficiência Energética para Indústrias tendem a aumentar gradativamente no Brasil, sobretudo devido aos gastos crescentes com energia, que fica mais cara a cada dia que passa, ao mesmo tempo que representa grande parte do valor de custo de um produto.
Utilizar um projeto de Eficiência Energética para Indústrias é uma opção a qual pode oferecer um ótimo custo-benefício, otimizando os processos de sua indústria, como nos tópicos abordados acima, além de estabelecimentos ou, até mesmo, em residências.
Há uma série de ações que permite atingir esse objetivo. Pode-se, por exemplo, adotar algumas medidas consideradas mais simples, como utilizar lâmpadas econômicas e fazer um trabalho direto com os funcionários, para que desliguem os interruptores e o ar-condicionado. Embora não tão complexas, tais ações têm grande impacto.
Trocar equipamentos antigos por outros mais modernos, assim como fazer a manutenção adequada das máquinas, também são medidas que podem trazer grande benefício ambiental.
VII. REFERÊNCIAS
[1] COMO ECONOMIZAR ENERGIA ELÉTRICA NA INDÚSTRIA. Disponível em: <https://www.solarvoltenergia.com.br/blog/como-economizar-energia-eletrica-industria/> Acesso em: 10 de outubro de 2019;
[2] COMO REDUZIR O GASTO DE ENERGIA NAS INDÚSTRIAS Disponível em: < https://blog.solucoesindustriais.com.br/gestao/como-reduzir-o-gasto-de-energia-na-industria> Acesso em: 10 de outubro de 2019;
[3] EFICIÊNCIA ENERGÉTICA NA INDÚSTRIA OTIMIZANDO SEUS PROCESSOS. Disponível em: <http://blog.murrelektronik.com.br/eficiencia-energetica-na-industria-otimizando-seus-processos/> Acesso em 11 de outubro de 2019;
[4] 8 MANEIRAS DE ECONOMIZAR ENERGIA NA INDÚSTRIA. Disponível em: <https://fibersals.com.br/blog/8-maneiras-de-economizar-energia-na-industria/> Acesso em 15 de outubro de 2019;
[5] VOCÊ SABE O QUE SÃO AÇÕES DE OTIMIZAÇÃO DE ENERGIA Disponível em: < https://energiaarion.com.br/blog/voce-sabe-o-que-sao-acoes-de-otimizacao-em-energia/> Acesso em 11 de outubro de 2019.
[6] SISTEMA DE GESTÃO ENERGÉTICA Disponível em: <https://www.osetoreletrico.com.br/sistema-de-gestao-energetica/> Acesso em 11 de outubro de 2019.
[7] MELHOR APROVEITAMENTO DA ENERGIA ELÉTRICA NA INDÚSTRIA Disponível em: <https://www.osetoreletrico.com.br/melhor-aproveitamento-da-energia-eletrica-na-industria/> Acesso em 20 de novembro de 2019.
[8] CONTROLE GERENCIADOR DE ENERGIA Disponível em: <http://blog.safetycontrol.ind.br/controle/gerenciador-energia/> Acesso em 22 de novembro de 2019.
[9] SISTEMA DE GESTÃO ENERGÉTICA: PLANO DE AÇÃO E MONITORAMENTO VISANDO A MINIMIZAÇÃO DO DESPERDÍCIO DO USO FINAL DE ENERGIA EM UMA PEQUENA INDÚSTRIA. Disponívelem:<http://www.abepro.org.br/biblioteca/enegep2011_TN_STO_143_902_18957.pdf> Acesso em 25 de novembro de 2019.
[10] 11 MOTIVOS PARA REALIZAR UM PROJETO DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA PARA AS INDÚSTRIAS. Disponível em :< https://fluxoconsultoria.poli.ufrj.br/blog/arquitetura-construcao/eficiencia-energetica-para-industrias/> Acesso em 25 de novembro de 2019.
[11] OTIMIZAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA. Disponível em: <https://www.manutencaoesuprimentos.com.br/otimizacao-de-energia-eletrica/> Acesso em 25 de novembro de 2019.
[12] MANUTENÇÃO PREVENTIVA. Disponível em: <https://www.nomus.com.br/blog-industrial/manutencao-preventiva/> Acesso em 05 de dezembro de 2019.
[12] AVANÇO TECNOLÓGICO EM MOTORES ELÉTRICOS E A ECONOMIA DE ENERGIA. Disponível em: < https://blog.paraisodasbombas.com.br/avanco-tecnologico-em-motores-eletricos-e-a-economia-de-energia/> Acesso em 05 de dezembro de 2019.
[13] O QUE É AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL. Disponível em: < https://www.citisystems.com.br/o-que-e-automacao-industrial/> Acesso em 05 de dezembro de 2019.
[14] BENEFÍCIOS DA AUTOMAÇÃO PARA A ECONOMIA DE ENERGIA. Disponível em: < https://blog.ageon.com.br/beneficios-da-automacao-para-a-economia-de-energia/> Acesso em 05 de dezembro de 2019.
[15] SOLUÇÕES PARA REDUZIR O CONSUMO DE ENERGIA. Disponível em: < http://patrocinados.estadao.com.br/o-que-o-brasil-quer/futuro-da-industria/solucoes-para-reduzir-o-consumo-de-energia/> Acesso em 05 de dezembro de 2019.
[16] FÓRUM SOBRE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA E GERAÇÃO DISTRIBUÍDA. PROMOVIDO PELA AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA (ANEEL). Disponível em: < http://www.abesco.com.br/novidade/forum-sobre-eficiencia-energetica-e-geracao-distribuida-promovido-pela-agencia-nacional-de-energia-eletrica-aneel/>Acesso em 07 de dezembro de 2019.
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