PI-RELATORIO-FINAL

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE VIRTUAL DO ESTADO DE SÃO PAULO 
 
Vídeo Final do Projeto Integrador: 
 
 
https://youtu.be/nykgMXQoA5s 
 
 
CLEITON JUNIOR DA SILVA 
DAVID GONZAGA 
FABIO JOSÉ DIAS 
GUSTAVO PENTEADO 
JOHN SILVA 
MARCEL RODRIGUES 
OSIEL DAMASCENO 
 
 
 
 
O uso de fontes alternativas de energia e os impactos 
socioambientais 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Polo Limeira - SP 
2018 
UNIVERSIDADE VIRTUAL DO ESTADO DE SÃO PAULO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O uso de fontes alternativas de energia e os impactos 
socioambientais 
 
 
 
 
 
 
Relatório apresentado na disciplina de Projeto 
Integrador para o curso de Engenharia de 
Produção da Fundação Universidade Virtual do 
Estado de São Paulo (UNIVESP). 
 
 
 
Tutor: Profº. Especialista Leandro Borges 
 
 
 
 
 
 
 
 
Polo Limeira - SP 
2018 
 
 
 
 
SILVA, Cleiton; GONZAGA, David; DIAS,Fabio; PENTEADO, Gustavo; SILVA, John; 
RODRIGUES, Marcel; DAMASCENO, Osiel. O uso de fontes alternativas de energia 
e os impactos socioambientais. 25 folhas. Relatório Técnico-Científico (Licenciatura 
em Engenharia de Produção) – Universidade Virtual do Estado de São Paulo. Tutor: 
Prof. Especialista Leandro Borges. Polo Limeira, 2018. 
 
 
RESUMO 
 
 
Um grande desafio para o Brasil é buscar soluções para atender a diminuição 
do consumo de energia que é crescente e, ao mesmo tempo, satisfazer critérios 
econômicos, ambientais e garantia de acesso à população. Um dos sistemas que está 
sendo implantado em todo mundo é a mudança de lâmpadas convencionais pelas 
lâmpadas de LED. No entanto, apesar do Brasil possuir um grande mercado para isso, 
tanto residencial como empresarial, pouco tem sido feito para realizar essas mudanças. 
O presente trabalho vem mostrar em como essa mudança pode gerar economia de 
recursos financeiros e uma melhora na qualidade de vida. Para isso, esse projeto 
compreende em uma breve revisão da literatura, a aplicação de questionário de 
pesquisas e a simulação de economia em residências, empresas e municípios. Os 
resultados parciais sugerem a viabilidade econômica da implantação das lâmpadas 
LED para uma economia geral e melhora na iluminação pública e residencial. 
Analisando a pesquisa que será realizada juntamente com o questionário 
observaremos como será a aceitação das lâmpadas LED‟s e possível instalação do 
sistema de energia solar pelos entrevistados. Ao simular a colocação das lâmpadas 
LED‟S na residência buscamos saber a média de consumo de energia anterior e 
posterior a instalação das lâmpadas para demonstrar a eficiência das mesmas. Já o 
sistema foto voltaico, sabendo se que tem um alto custo para a instalação buscaremos 
dados de indivíduos que já implantaram o sistema em suas residências. Serão 
agregados tambem ao trabalho experiências e vivências do nosso proprio cotidiano, 
buscando uma melhor análise de como será o impacto financeiro, ambiental e social 
na sociedade pós implementação das lampadas LED. 
 
 
PALAVRAS-CHAVE: Lâmpadas LED; Fotovoltaica; Sustentabilidade. 
 
 
SILVA, Cleiton; GONZAGA, David; DIAS, Fábio; PENTEADO, Gustavo; SILVA, John; 
RODRIGUES, Marcel; DAMASCENO, Osiel. Use of alternative sources of energy 
and environmental impacts. 25 sheets. Scientific Paper (Production Engineering) – 
Virtual University of Sao Paulo Tutor: Prof. Specialist Leandro Borges. Polo Limeira, 
2018. 
 
 
ABSTRACT 
 
 
A major challenge for Brazil is to seek solutions to meet the growing energy 
consumption to reduce and, at the same time, to meet economic, environmental and 
social criteria, but also affordable to the population. One of the systems being deployed 
around the world is switching from conventional lamps to LED bulbs. However, although 
Brazil has a large market for this, both residential and market share; baby steps has 
been taken for those changes. The present project shows how this change can improve 
quality of life and spare resources. For this, the project includes a brief review of the 
literature, the application of a questionnaire and the simulation of savings in residences, 
companies and municipalities. The initial results suggest the economic feasibility in 
implementing LED bulbs for a general economy and improvement in public and 
residential lighting. Analyzing the research carried out with the questionnaire, it was 
observed the acceptance of the LED lamps and the possible installation of the solar 
energy system by the interviewed. When simulating the replacement of the LED lamps 
in the residence we want to measure the average energy consumption before and 
after installation of those lamps to demonstrate their efficiency. In the photovoltaic 
system, knowing that it has a high cost of installation, we will seek data from 
individuals who have already implemented the system in their homes. 
Experiences and experiences from our own daily life will be added to the work, 
seeking a better analysis of financial, environmental and social impact in its later 
implementation of LED lamps. 
 
KEYWORDS: LED bulb; Photovoltaic; Sustainability. 
 
 
LISTAS DE TABELAS 
TABELA 1 - Consumo energético ....................................................................... 13 
TABELA 2 - Relação de Luminárias / Consumo energético ................................ 14 
TABELA 3 - Comparação – Gasto Energético ..................................................... 15 
TABELA 4 - Quadro Comparativo ........................................................................ 16 
TABELA 5 - Payback - investimento direto .......................................................... 17 
TABELA 6 - Payback - investimento 38 parcelas ................................................. 17 
 
 
SUMÁRIO 
 
 
1. INTRODUÇÃO ......................................................................................................... 7 
1.1 Objetivos ................................................................................................................. 7 
1.2 Justificativa ............................................................................................................ 8 
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ................................................................................ 8 
3. ESTUDO DE CASO – MULTINACIONAL DO RAMO ALIMENTÍCIO .................. 10 
3.1 Qualidade da iluminação ...................................................................................... 11 
3.2 Potencia específica .............................................................................................. 11 
3.3 Eficiência energética ............................................................................................. 11 
4. ANÁLISE DA SITUAÇÃO ATUAL ........................................................................ 12 
4.1 Consumo energético ............................................................................................. 12 
5. PROJETO PARA INSTALAÇÃO DOS LED´S ...................................................... 13 
6. VANTAGENS GERAIS ........................................................................................ 13 
7. RELAÇÃO DE LUMINÁRIAS / CONSUMO ENERGÉTICO ................................ 14 
7.1 Eficiência energética média: 23,25 Lux/(W/m²)................................................... 14 
7.2 Comparação entre situação atual e situação proposta ........................................ 14 
7.2.1 Comparação - Gasto energético ....................................................................... 15 
7.2.2 Quadro Comparativo ......................................................................................... 16 
7.2.3 Materiais utilizados ........................................................................................... 16 
7.2.4 Manutenção ...................................................................................................... 16 
8. VALOR DO PROJETO E PROPOSTA RENTÁVEL DE PAGAMENTO ............... 17 
9. MATERIALE MÉTODOS EMPREGADOS ............................................................ 18 
9.1 Resultado do questionário aplicado ...................................................................... 18 
10. DISCUSSÃO DOS RESULTADOS ..................................................................... 21 
11. CONCLUSÃO/CONSIDERAÇÕES FINAIS ....................................................... 23 
12. REFERENCIAS ................................................................................................... 25 
7 
 
 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
 
O sistema de iluminação do Brasil é composto quase por inteiro de lâmpadas de 
resistência ou lâmpadas de fósforo no caso da iluminação pública. No entanto, suas 
construções acabam por ocasionar uma série de impactos ambientais e sociais 
negativos, como o descarte inadequado e o alto consumo de energia, além do baixo 
índice de iluminação, que no caso das vias públicas pode gerar casos de violência e 
crimes, entre outros. Em um país como o nosso, onde há grandes diferenças sociais e 
econômicas, as lâmpadas de tungstênio têm um custo mais baixo do que as demais, 
segundo pesquisa apontada em matéria do G1, isso faz com que seu uso seja maior, 
porem sua durabilidade e quantidade de luz emitidas é baixas comparada as 
lâmpadas LED. 
Buscando alternativas viáveis, esse estudo vem mostrar como a troca de 
lâmpadas pode melhorar a vida de modo geral, embora os custos no primeiro momento 
não se mostrem viável a toda população ou município, a incidência com que há quebras 
ou queimas dessas lâmpadas é muito menor, com isso em longo prazo, a economia e 
a melhora na iluminação se torna viável e é nisso que esse estudo visa se aprofundar. 
Embora nosso país tenha um sistema elétrico que visa fornecer o que a 
população consome de energia, com o passar o tempo esse fornecimento terá que ser 
aumentado com isso o uso de lâmpadas LED por municípios, empresas e população 
se torna essencial para diminuir o consumo de modo geral, favorecendo o sistema 
elétrico nacional, diminuindo num primeiro momento o custo. 
 
1.1 Objetivos 
 
O objetivo geral do presente estudo é analisar o impacto que as lâmpadas LED 
terão em curto e longo prazo na matriz geradora de energia e também no impacto 
econômico que irá ter e como a taxa de iluminação pode afetar diretamente a 
população. O objetivo específico é, ao estudar os custos das lâmpadas, o consumo 
comparativo da lâmpada Led e das tradicionais encontradas no mercado e a taxa de 
iluminação como componente utilitário para melhora da qualidade de vida e produção 
industrial e fazê-lo sob diversos enfoques visando realizar a integração das disciplinas 
do 3º e 4º bimestres do curso de “Engenharia de Produção” da UNIVESP, fazendo com 
8 
 
 
que tal estudo possa traduzir-se em oportunidade de vivência e aprendizado 
multidisciplinar. 
 
1.2 Justificativa 
 
A pesquisa se justifica pela necessidade de diminuir custos nas residências e 
empresas assim como diminuir gastos públicos com iluminação pública, onde essa 
economia poderá ser usada em outros serviços para a população. 
No presente estudo foram empregados diversos métodos de coleta de dados e 
analise de resultados. Todos os membros da equipe têm mantido constante analise do 
Projeto Integrador sobre o tema geral e sobre designação de temas necessários como 
impactos ambientais, para aperfeiçoar o desenvolvimento da pesquisa. 
 
„ 
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
Diversas são as fontes geradoras de energia que podemos encontrar na 
atualidade; é importante ressaltar os pós e contras de cada uma; afim de que 
entendemos a importância da redução do consumo de eletricidade. 
Dentre todas as existentes, que são: energia hidráulica; energia eólica, energia 
solar, energia nuclear, e energias derivadas de biocombustíveis (ou células 
combustíveis); podemos citar as 3 menos poluentes e mais utilizadas no país que 
são: 
Energia Eólica: onde ao usar o vento como sua geração de energia (que é uma 
fonte inesgotável), é considerada biologicamente sustentável, pois não possui geração 
de resíduos (como diversas outras); atualmente temos no Brasil muitas regiões 
favoráveis a implantação deste tipo de energia, contudo seu investimento é alto e, além 
do investimento alto, podem gerar outros incômodos como ruído sonoro ou mudança 
no habitat natural de algumas espécies de aves. 
Energia Solar: também utiliza uma fonte inesgotável como combustão (s raios 
do sol); com o avanço da tecnologia os painéis estão se tornando mais potentes e mais 
baratos; a aplicação é boa já que possuímos acesso ao sol em praticamente todas as 
áreas do Brasil; porém como desvantagens possuímos o nosso clima tropical, pois 
muitas regiões ficam dias nublados ou chuvosos (o que dificultaria a capitação dos raios 
solares), fora que em períodos noturnos a produção é mínima. 
9 
 
 
Energia Hidráulica: provinda de nossas hidrelétricas é a fonte mais utilizada 
atualmente no Brasil, que se utiliza de uma fonte renovável, porém esgotável já que o 
problema da escassez de agua e poluição estão cada vez mais frequentes; oferece 
grandes voltagens de energia, porém seu impacto ambiental é gigantesco, já que para 
que a força da agua gire as turbinas, é necessário desapropriar e inundar extensas 
partes de terras, alterando o habitat natural de diversos animais. 
Foi observado que todas as formas geradoras de energia por menores que 
sejam desenvolvem impactos negativos no meio ambiente; com isso em mente, surgiu 
outro assunto também abordado no cotidiano, e um dos principais norteadores do 
trabalho em questão, que é a redução do consumo de energia elétrica. É notório saber 
que existem diversas formas de se economizar energia, a prática em questão contribui 
não somente para o orçamento familiar, como também em questões ambientais. 
Uma das alternativas seria pintar os ambientes de cores claras, não deixar luzes 
acessas desnecessariamente, evitar usar por longos períodos equipamentos 
domésticos com alto consumo (exemplo: ferro de passar roupa), e efetuar a troca das 
lâmpadas convencionais por lâmpadas mais econômicas são as práticas mais 
eficientes de se economizar energia, sendo a última, o foco principal deste trabalho. 
Existem diversos tipos de lâmpadas atualmente disponíveis no mercado de 
consumo, porém na análise a seguir, citaremos as 3 mais utilizadas, sendo: lâmpadas 
incandescentes, lâmpadas fluorescentes e lâmpadas de LED (Light Emitter Diode ou 
em português, Diodo Emissor de Luz). 
Lâmpadas incandescentes são lâmpadas que sua luz é produzida através do 
esquentamento de um filamento de Tungstênio, porém é considerada fonte ineficiente 
de luz, já que 90% da energia que entra é dispersa como forma e calor. (Santos, 
Batista, Pozza, & Rossi, 2015). 
Já as lâmpadas fluorescentes são aquelas em que a luz possui um combustor a 
mais, onde a mesma possui uma descarga elétrica contendo um gás ou um vapor 
interno, que aumenta sua iluminação e consequentemente eficiência. (Santos, Batista, 
Pozza, & Rossi, 2015). 
Contudo, a lâmpada de LED é a que se destaca em evolução tecnológica, pois 
são “dispositivos semicondutores preenchidos com gases e revestidos com diferentes 
10 
 
 
materiais de fósforo”; seu consumo de energia é consideravelmente inferior as demais. 
(Santos, Batista, Pozza, & Rossi, 2015). 
Uma matéria publicada em 2017 no site G1 trouxe dados importantes sobre as 
lâmpadas de LED: 
"De acordo com Donizeti, apesar de, à primeira vista, não ser a opção mais barata, 
as lâmpadas de LED geram uma economia considerável a longo prazo. "A 
economia será sentida dependendo do uso da iluminação e dos outros aparelhos 
instalados na residência. Sem dúvida há economia, pois, a iluminação contribui com 
cerca de 5% em uma casa de padrão normal. Devido ao seu alto rendimento, o 
consumo pode ser de três a cinco vezes menor", explica o engenheiro. ” (G1, 2017) 
 
Se tratando deaspectos ambientais, a lâmpada de LED também aparece em 
vantagem, pois seu descarte final é simples, já que em sua composição, leva materiais 
atóxicos ao meio ambiente, e por possuir uma durabilidade maior, a troca é menos 
frequente, o que também acarreta em um descarte em pequena quantidade. 
Ao olharmos para o consumo de energia de uma cidade, fato é que por mais que 
os valores gastos com a troca das lâmpadas de locais públicos (como postes de rua, 
Prefeituras, Hospitais e órgão diversos) estes se tornam necessários e compensativos 
ao se contrapor com as vantagens em longo prazo que as lâmpadas de LED 
oferecem aos consumidores; além das questões ambientais, os órgãos públicos 
possuiriam diversas vantagens como baixa frequência de troca, diminuição dos 
gastos de contas públicas, e aperfeiçoamento dos ambientes públicos. 
 
 
3. ESTUDO DE CASO – MULTINACIONAL DO RAMO ALIMENTÍCIO 
 
Foi utilizado dados de uma proposta feita de uma empresa contratada 
especializada no seguimento em implantação em solução de iluminação LED a uma 
empresa multinacional do ramo alimentício de fabricação de chocolate em Limeira, 
onde foi tido como objetivo principal melhorar a qualidade da iluminação do local, 
alcançando níveis adequados ao tipo de atividade exigido elas normas técnicas da 
ABNT, e gerar o máximo possível de economia de energia. Onde nesta proposta foram 
tratados e ressaltados os seguintes temas: 
11 
 
 
- Análise da situação atual da empresa. 
- Comparativo da condição atual e projeto proposto. 
- Relação de luminárias e consumo energético. 
- PAYBACK (retorno do investimento) do projeto. 
 
 
Para a análise é valido darmos a atenção a pontos como Qualidade da 
Iluminação, Potencia Especifica e Eficiência Energética. 
 
3.1 Qualidade da Iluminação 
De acordo com a norma da ABNT (que estabelece o mínimo de luminosidade para 
cada tipo de atividade) e com a nossa experiência na área, estabelecemos os níveis 
luminotécnicos ideais para cada ambiente e, a partir deles, calculamos a quantidade e 
o tipo das luminárias utilizadas. 
Um dos principais fatores a avaliar na hora de optar pela instalação de luzes LED 
em casa ou em estabelecimentos comerciais, assim como em indústrias, é a potência 
da lâmpada LED. Potência é a medida da energia elétrica. Quanto mais watts (unidade 
de potencia) de eletricidade a lâmpada gera, mais potência ela tem. Isto é importante 
porque quanto mais potência tem uma lâmpada, mais caro fica o custo de energia 
elétrica. O motivo que levou as lâmpadas a serem diferentes é simplesmente o fato de 
que as luzes LED são muito mais eficientes, utilizando muito menos energia, mas ainda 
sim capazes de fornecer a iluminação necessária, mesmo em ambientes maiores. 
Também é válido estar ciente de que o nível de brilho alcançado por cada watt 
ajuda a identificar a eficiência de uma lâmpada. Assim, quanto mais brilho por watt, 
mais eficiente é uma lâmpada. As lâmpadas de LED geram um alto nível de brilho com 
pouca potência. (Costa et al, 2015) 
 
 
3.2 Potência Específica 
É a grandeza mais importante para avaliarmos corretamente o consumo 
energético de cada ambiente. Calcula- se a potência instalada do sistema 
luminotécnico e divide-se pela área. Assim, chega-se a um valor que nos dá a potência 
por unidade de área, em W/m2. 
12 
 
 
3.3 Eficiência Energética 
Após analisarmos o gasto energético e a qualidade de iluminação de cada 
ambiente, necessitamos de uma grandeza que relaciona os dois quesitos. Para isso, 
calculamos a eficiência energética luminosa de cada um. Assim, dividimos o Nível 
médio de Iluminamento do ambiente pela Potência específica, chegando ao valor da 
Eficiência Energética Luminosa de cada ambiente, em Lux/(W/m2). 
Esse resultado nos dá a eficiência com que o sistema está transformando energia 
elétrica em energia luminosa útil (níveis de iluminamento nos pontos em que realmente 
se precisa iluminar). A importância desse termo é que ele nos dá a real situação do 
ambiente. Não adianta o ambiente estar bem iluminado, se ele está gastando muita 
energia ou, ao contrário, não adianta ele estar gastando pouca energia, mas não 
iluminar bem. Esse termo já nos dá a relação entre a qualidade de iluminação e o gasto 
energético. 
 
 
 
4. ANÁLISE DA SITUAÇÃO ATUAL 
 
Foi feita uma análise dos dados atuais e realizado um estudo sobre a situação do 
Sistema Luminotécnico. Nesse estudo, foram feitas análises do Consumo Energético, da 
Qualidade da Iluminação e da Eficiência Energética do sistema. Após isso, é 
apresentado um projeto novo comparando-o com o estudo realizado. 
Assim, primeiro será apresentado o estudo da situação atual depois, o projeto 
alterado, e por último, será feito uma comparação entre a situação antiga e a projetada. 
13 
 
 
4.1 Consumo Energético 
 
 
 
 
 
 
Ambiente 
 
 
 
 
 
Local 
 
 
 
 
 
Pé 
Direito 
 
Situação Atual 
 
 
 
 
Tipo de 
Lâmpada 
Tipo de 
Luminária 
 
 
 
 
Quant. de 
Luminárias 
 
 
 
 
Consum 
o 
Reator 
 
 
 
 
Iluminância 
Média (Lux) 
 
 
 
 
Potência 
Instalada (W) 
 
 
 
Consumo 
Anual 
Ponta 
(KWh) 
 
 
 
Consum 
o Anual 
Fora Ponta 
(KWh) 
 
 
 
 
Gasto 
Anual 
(R$) 
 
 
 
2x54W 
 
 
 
 
78 
 
Geral 
3,5 T5 14 14 10% - 1.663,20 1.297,30 5.967,56 R$ 1.452,97 
5,5/7,5 T5 34 34 10% - 4.039,20 3.150,58 14.492,65 R$ 3.528,65 
 
Geral 
2,5 a 4,6 T5 513 513 10% 301 60.944,40 380.293,06 152.117,22 R$ 106.482,06 
5,1 a 5,6 T5 489 489 10% 265 58.093,20 362.501,57 145.000,63 R$ 101.500,44 
79 Geral 3 T5 59 59 10% - 7.009,20 5.467,18 25.149,01 R$ 6.123,24 
Total - 
 
- 1109 1109 - 283 131.749,20 752.709,67 342.727,07 R$ 219.087,35 
 
Potência Total: 131.749,20 W 
Potência Específica: 76,95 (W/m²) 
Iluminamento Médio: 283 Lux 
Eficiência Energética Média: 3,67 Lux/(W/m²) 
 
 
 
 
5. PROJETO PARA INSTALAÇÃO DOS LED´S 
 
A partir da análise da situação atual, foi feito um projeto específico para cada 
ambiente, considerando as características físicas e o tipo de atividade de cada um. 
Assim, dependendo do pé-direito e das distâncias entre as luminárias, calcula-se a 
curvatura específica do espelho refletor para cada caso, de forma a redirecionar os raios de 
luz para as áreas que realmente necessitam ser iluminados. A tabela abaixo compila a 
quantidade de luminárias, o iluminamento médio, a potência total do sistema e alguns 
dados referentes à eficiência energética. 
14 
 
 
6. VANTAGENS GERAIS 
 
O projeto com os LED´S possui as seguintes vantagens: 
 
 
• Melhoria da qualidade do sistema luminotécnico, em termos de 
níveis de iluminamento; 
• Maior adequação às normas exigidas pela ABNT; 
• Menor consumo energético, portanto maior eficiência energética; 
• Diminuição considerável do número de lâmpadas, diminuindo a 
temperatura ambiente; 
• Diminuição dos gastos com manutenção, já que a quantidade de 
materiais será bem menor; 
• Modernização do sistema Luminotécnico, utilizando-se 
materiais (lâmpadas e reatores/drivers) muito mais 
modernos e de muito mais tecnologia. 
 
 
7. RELAÇÃO DE LUMINÁRIAS / CONSUMO ENERGÉTICO 
 
 
 
 
 
 
 
Ambiente 
 
 
 
 
 
Local 
 
 
 
 
 
Pé 
Direi 
to 
Solução Luminae 
 
 
 
Tipo de 
Lâmpada 
Tipo de Luminária 
 
 
 
Quantidad 
e de 
Luminárias 
 
 
 
Consum 
o 
Reator 
 
 
 
Iluminância 
Média 
(Lux) 
 
 
 
Potência 
Instalad 
a (W) 
 
 
Consumo 
Anual 
Ponta 
(KWh) 
 
 
Consumo 
Anual 
Fora 
Ponta 
(KWh) 
 
 
 
Gasto 
Anual 
(R$) 
 
1x28W 
Hermética de 
Policarbonato 
 
1x32W 
Hermética de 
Policarbonato 
 
1x21W 
Hermética de 
Policarbonato 
 
 
 
78 
 
Geral 
3,5 LED 14 14 13% - 442,96 345,51 1.589,34 R$ 386,97 
5,5/7,5 LED 
 34 34 13% - 1.229,44 958,96 4.411,23 R$ 1.074,04 
 
Geral 
2,5 a 
4,6 
LED 463 42 20 525 13% 500 16.642,64 103.850,07 41.540,03 R$ 29.078,02 
5,1 a 
5,6 
LED 
 
460 
 
460 13% 500 16.633,60 103.793,66 41.517,47R$ 29.062,23 
79 Geral 3 LED 59 59 13% - 1.866,76 1.456,07 6.697,93 R$ 1.630,80 
Total - - 536 536 20 1.092 - 500 36.815,40 210.404,28 95.756,00 R$ 61.232,06 
 
Potência Total: 38.815,40W 
Potência Específica:21,50 (W/m²) 
15 
 
 
7.1 Eficiência energética média: 23,25 Lux/(W/m²) 
 
Com relação aos níveis de iluminamento, o trabalho foi feito com valores acima da 
norma técnica da ABNT e considerados ideais pela equipe técnica. Devido à altíssima 
eficiência do sistema, apesar de atingir níveis ótimos de iluminamento, o projeto conta 
com uma potência muito baixa, gerando uma alta economia de energia. Como se pode 
observar temos uma média de 21,50 W/m² de potência especifica. 
 
7.2 Comparação entre situação atual e situação proposta 
 
Nesse item, faremos a comparação entre a situação atual do sistema 
luminotécnico e a situação proposta com lâmpadas LED. 
 
7.2.1 Comparação - Ganhos energéticos 
 
 
 
 
 
 
 
Ambiente 
 
 
 
 
Local 
 
 
 
 
Pé 
Direito 
Comparação 
 
 
 
Ganho 
Iluminação 
 
 
 
Economia de 
Energia 
 
 
 
Ganho Eficiência 
Energética 
 
 
 
Ganho Anual 
em KWh 
Ponta 
 
 
 
Ganho Anual em 
KWh Fora 
Ponta 
 
 
 
Economia Anual 
em R$ 
 
 
 
78 
 
Geral 
3,5 - 73% - 951,79 4.378,22 R$ 1.066,00 
5,5/7,5 - 70% - 2.191,61 10.081,42 R$ 2.454,61 
 
Geral 
2,5 a 
4,6 
66% 73% 507% 276.442,98 110.577,19 R$ 77.404,04 
5,1 a 
5,6 
89% 71% 560% 258.707,90 103.483,16 R$ 72.438,21 
79 Geral 3 - 73% - 4.011,10 18.451,07 R$ 4.492,44 
Total - 77% 72% 532% 542.305,39 246.971,07 R$ 157.855,29 
Economia Mensal 
 
Redução da Potência instalada: 94.933,80 W 
Economia Percentual: 72% 
Ganho Médio de Iluminação: 77 % 
Ganho em Eficiência Energética: 77 % 
R$13.154,61 
16 
 
AMOSTRAGEM / COMPARATIVO 
 
7.2.2 Quadro comparativo: situação atual x proposta 
 
 
 Potência Total: 131.749,20 W 
 Potência Específica: 76,95 (W/m²) 
CONDIÇÃO ATUAL DA EMPRESA Iluminamento Médio: 283 Lux 
COM USO DE LAMPADAS Eficiência Energética Média: 3,67 
FLUORESCENTES T5 EM Lux/(W/m²) 
LUMINÁRIAS 2X54W 
 
PROPOSTA COM USO DO SISTEMA 
COM LAMPADAS LED 
Potência Total: 38.815,40W 
Potência Específica:21,50 (W/m²) 
Eficiência Energética Média: 23,25 
Lux/(W/m²) 
 
 
COMPARAÇÃO 
GANHO - ENERGÉTICO 
Redução da Potência instalada: 
94.933,80 W 
Economia Percentual: 72% 
Ganho Médio de Iluminação: 77 % 
Ganho em Eficiência Energética: 77 
% 
 
 
 
7.2.3 Materiais utilizados 
 
As luminárias utilizadas nas propostas (Modelo: Hermética 1x28W,1x32W e 
1x21W) são compostas por materiais muito mais modernos, que facilitam a 
montagem (por conter clips de encaixe rápido), manutenção (praticidade na troca de 
peças) e instalação elétrica (por conter módulo eletrônico com terminais de fácil 
fixação), vantagens mais expressivas as da luminária atual. Onde foi utilizado também 
lâmpadas LED, modelo tubular T5 e T8, onde suas potências são muito bem 
aproveitada por estar instalada em uma estrutura da luminária composta de um 
espelho refletivo com curvatura específica para o direcionamento do foco da 
iluminação ideal para o ambiente, proporcionando uma iluminação correta e eficiente 
sem percas de luminosidade, podemos citar o aumento da vida útil (de 8.000 para 
24.000 horas com lâmpadas T5 comum e 50.000 horas com lâmpadas de LED) e o 
aumento significativo da eficiência energética. 
17 
 
Payback 
Valor luminárias R$ 416.515,11 
Instalação R$ 58.982,98 
Total R$ 475.498,09 
Economia mensal R$ 13.154,61 
PARCELA MENSAL R$ 12.496,88 
Payback (anos) 
 
OBS: A economia 
mensal gerada pela 
utilização do sistema 
LED cobre a parcela 
para a implantação do 
mesmo. 
 
7.2.4 Manutenção 
 
 
A troca de todo o material por material novo faz com que a empresa fique um 
bom tempo sem a necessidade de reposição. Além disso, a maior vida útil das 
lâmpadas e reatores/drivers a serem utilizados faz com que o valor médio mensal de 
manutenção seja significativamente reduzido. 
 
8. VALOR DO PROJETO E PROPOSTA RENTÁVEL DE PAGAMENTO. 
 
Opção por investimento direto: 
 
Payback 
Valor luminarias R$ 318.251,81 
Instalação R$ 58.982,98 
Total R$ 377.234,79 
Economia mensal R$ 13.154,61 
Payback (anos) 2,39 
 
Preço total do projeto. ................................................... R$ 377.234,79 
 
 
 
Opção por financiamento em 38 parcelas FIXAS 
 
 
Preço total do projeto.................................................38 X R$ 12.496,88 
18 
 
 
 
Frete: CIF (cost, insurance and freight) 
"custo, seguro e frete" é quando o frete é pago na 
origem, ou seja, na venda, e aí estão incluídos 
o custo da mercadoria, o seguro de transporte que 
garante a mercadoria e o frete do transporte até 
o destino) 
 Garantia das luminárias: 5 anos 
 Prazo de Entrega: 30 dias 
 
 
 
 
 
 
9. MATERIAL E MÉTODOS EMPREGADOS 
OBS: É válido notar que 
a solução se mostra tão 
rentável que a economia 
gerada é suficiente para 
cobrir todo o custo antes 
mesmo de ser 
ultrapassado o prazo de 
garantia dos 
componentes. 
 
Os membros da equipe manterão uma constante revisão bibliográfica sobre o 
tema em geral sobre designação de subtemas necessários ao desenvolvimento da 
pesquisa. 
 
Preocupou-se com a percepção dos pesquisados a respeito da energia elétrica, 
através de questionário de pesquisa aplicado a determinados grupos sociais, 
buscamos levantar dados para analisá-los conforme a necessidade da pesquisa. Tal 
questionário tem o objetivo de demonstrar as motivações de quem faz uso das 
lâmpadas LED e possíveis indivíduos que fazem uso de energia solar em suas 
residências ou empresas 
 
Foi coletado alguns orçamentos para implantação de sistemas de lâmpadas em 
residências, empresas e municípios para fazer parte da modelagem de economia de 
energia e, também, da modelagem da possibilidade de redução de impactos sociais. 
 
9.1 Resultado do questionário aplicado 
Foi enviado por intermédio do Whatsapp ao decorrer de 15 dias um questionário 
onde os usuários poderiam responder perguntas simples a respeito da tecnologia LED: 
19 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
20 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
21 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
22 
 
 
10. DISCUSSÃO DOS RESULTADOS 
 
 
Ao concluir os resultados apresentados neste trabalho, podemos notar que a 
imersão deste estudo se deve principalmente ao fato de a sociedade atual estar sempre 
buscando inovações devido à preocupação com responsabilidades 
socioeconômicas,porem ao mesmo tempo, preocupados com economia. 
Fazendo a junção destas duas vertentes, seguimos com a intenção, onde 
realizamos um brainstorming para que todos os membros do grupo pudessem 
fornecer ideias de onde poderia ser feito o melhor investimento. Foi onde surgiu a ideia 
de se aprofundar um pouco mais no quesito melhor eficiência e melhor custo-benefício 
das iluminações, ou seja, a utilização das lâmpadas LED, em comparação a maioria 
das lâmpadas utilizadas no nosso país. 
Colocando em prática nosso estudo, foi elaborado um questionário para que 
conseguíssemos ter uma melhor concepção quanto as pessoas que já fazem uso dessa 
tecnologia, quantas estão dispostas a se adentrar nesse cenário, entre outras 
informações. Ao também aplicar na prática os dados obtidos, realizamos um teste com 
o luxímetro para averiguar a intensidade da iluminação dentro da planta de uma 
empresa alimentícia e nos deparamos com um investimento elevado em primeiro 
momento, porém, ao analisarmos com maior veracidade pudemos analisar que o alto 
investimento logo não seria um ponto negativo já que a economia gerada pelas 
lâmpadas LED, seriam excelentes levando em conta a economia no consumo de 
energia, melhor iluminação, e também a durabilidade das lâmpadas, já que a lâmpada 
LED dura em média 3 vezes mais que uma lâmpada fluorescente e com isso a 
reposição das lâmpadas se torna menos frequente e consequentemente gera menos 
manutenção.No estudo de caso utilizado da empresa multinacional, pudemos ver que tanto 
no investimento para pagamento a vista, quanto para pagamento parcelado, ambos se 
mostraram satisfatório no quesito financeiro, com uma diferença no payback, onde no 
pagamento a prazo há uma demora maior para se obter um retorno do investimento, 
ou seja, grandes empresas que detém grande poder aquisitivo, devem optar por fazer 
o investimento pagando á vista, sem se preocupar com prejuízos futuros, quitando o 
investimento rapidamente. 
23 
 
 
11. CONCLUSÃO 
 
 
A pesquisa procurou trazer informações relevantes para elucidar o tema 
proposto, sendo o uso alternativo de iluminação por LED e seus impactos 
socioambientais. Para tanto, apresentou-se o conceito de Energia e sua importância, 
bem como as fontes de energia disponíveis nos dias atuais. 
Além de ter uma vida útil maior e um menor consumo de energia pode-se dizer 
também que as lâmpadas de LED proporcionam maior segurança, já que por operarem 
em baixa tensão os riscos de acidentes diminuem. Também não emitem radiação 
ultravioleta, evitando a atração de insetos à luminária e sua degradação, não possui 
substâncias perigosas, possui uma resistência maior a impactos e vibrações, e por sua 
iluminação ser direcionada ela contribui para diminuição da poluição luminosa, e ainda 
pode ser considerado um estímulo à pesquisa e inovação.(Costa et al, 2015) 
Benefícios: 
-A vida útil do equipamento é longa, sem necessidade de troca. 
-Custos de manutenção reduzidos: Em função de sua longa vida útil, a manutenção é 
bem menor, representando menores custos. 
-Apresentam maior eficiência. 
-Não utiliza mercúrio ou qualquer outro elemento que cause dano à natureza. 
-Não emitem radiação infravermelha, fazendo com que o feixe luminoso seja frio. 
-Ao contrário das lâmpadas fluorescentes que tem um maior desgaste da sua vida útil 
no momento em que são ligadas, no LED é possível o ato de acender e apagar de uma 
forma rápida possibilitando o efeito “flash”, sem detrimento da vida útil. 
Para enriquecer a pesquisa, apresentou-se um estudo de caso onde uma 
Indústria Alimentícia Multinacional em seu processo de implantação de iluminação LED 
foi utilizada como objeto de estudo, visando a redução de custos e a diminuição dos 
impactos ao meio ambiente. O Estudo de Caso em questão trouxe informações a 
respeito da Qualidade da Iluminação, Potência Específica e Eficiência Energética. 
Pode-se observar que foram abordadas várias vantagens considerando a situação 
atual e a situação proposta, por meio de quadros comparativos e tabelas de consumo. 
Considerando-se os impactos econômicos, observam-se na pesquisa vários 
quadros comparativos de valores, considerando-se o Payback do projeto e sua 
24 
 
 
viabilização. Exemplificam-se duas alternativas de investimento, uma de forma direta e 
outra de forma parcelada, sendo as duas alternativas viáveis do ponto de vista custo 
versus benefício 
Retomando-se os objetivos da pesquisa, podemos concluir que os mesmos 
foram atingidos, pois, sendo o objetivo geral a análise do impacto da iluminação por 
LED e como pode afetar diretamente a população constata-se principalmente nos 
capítulos iniciais. Considerando os objetivos específicos, pode-se verificar o 
comparativo entre os custos da iluminação tradicional versus da iluminação em LED, e 
ainda dentro dos objetivos específicos, a pesquisa procurou trazer a taxa de iluminação 
como condição de qualidade de vida para os usuários. 
A presente pesquisa foi de grande valia para o conhecimento acadêmico dos 
pesquisadores, pois procurou abordar aspectos técnicos e embasamento científico de 
acordo com as disciplinas ministradas no curso de engenharia da produção. 
Porém a pesquisa não se limita à apenas este trabalho, onde se pode utilizar 
dos conhecimentos aqui apresentados como fonte de informações a futuras pesquisas 
abordando o tema de energias alternativas e seus impactos. Com a constante evolução 
da tecnologia, onde o ser humano não se limita mais aos aspectos temporais e 
dogmáticos, pode-se afirmar que a busca constante pela sustentabilidade será tema de 
estudo de inúmeros pesquisadores preocupados com as gerações futuras e a 
conservação do planeta. 
25 
 
 
REFERÊNCIAS 
 
 
 
Argenta, V. M. (13 de Agosto de 2011). Coletivo Verde. Acesso em 16 de Novembro 
de 2018, disponível em http://www.coletivoverde.com.br/dicas-economia-energia/ 
Eletro Energia. (11 de Outubro de 2017). Eletro Energia - Materiais Elétricos. Acesso 
em 01 de Outubro de 2018, disponível em 
http://www.eletroenergia.com.br/blog/lampadas-de-led-vs-lampadas-fluorescentes- 
entenda-qual-e-melhor/ 
G1. (02 de Maio de 2016). Acesso em 12 de Novembro de 2018, disponível em 
http://g1.globo.com/pernambuco/especial-publicitario/celpe/desligue-o- 
desperdicio/noticia/2016/05/escolha-lampada-correta-e-economize-na-conta-de- 
energia.html 
G1. (28 de Fevereiro de 2017). G1. Acesso em 12 de Novembro de 2018, disponível 
em Globo.com: http://g1.globo.com/sao-paulo/sao-jose-do-rio-preto- 
aracatuba/mercado-imobiliario-do-interior/noticia/2017/02/especialista-destaca- 
vantagens-das-lampadas-led-nas-residencias.html 
Inmetro. (s.d.). Inmetro. Acesso em 30 de Setembro de 2018, disponível em 
http://www.inmetro.gov.br/inovacao/publicacoes/cartilhas/lampada-led/lampadaled.pdf 
Pena, R. F. (s.d.). Mundo Educação. Acesso em 16 de Novembro de 2018, disponível 
em https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/geografia/fontes-energia-brasil.htm 
Santos, T. S., Batista, M. C., Pozza, S. A., & Rossi, L. S. (2015 de Outubro de 2015). 
ResearchGate. Acesso em 01 de Novembro de 2018, disponível em 
https://www.researchgate.net/profile/Simone_Pozza/publication/291015146_Analise_d 
a_eficiencia_energetica_ambiental_e_economica_entre_lampadas_de_LED_e_conve 
ncionais/links/5729d3dd08ae2efbfdbb8e84.pdf 
http://www.coletivoverde.com.br/dicas-economia-energia/
http://www.eletroenergia.com.br/blog/lampadas-de-led-vs-lampadas-fluorescentes-
http://g1.globo.com/pernambuco/especial-publicitario/celpe/desligue-o-
http://g1.globo.com/sao-paulo/sao-jose-do-rio-preto-
http://www.inmetro.gov.br/inovacao/publicacoes/cartilhas/lampada-led/lampadaled.pdf
http://www.researchgate.net/profile/Simone_Pozza/publication/291015146_Analise_d