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Desenvolvimento de um Sistema de Ajuda à Negociação de

1. a o a ox zlo o z Sie e 2 Slo lo SS S2 S 5 Sis IB o a 2 slo EIS ai S gis SIS o als Sp z e e ES ol so 5 sj g o amp o So lie Zio ei E Ee Pos sis w oe Silo E o og Elis g he Wie be E za Elg 2 9 s Vie Slo eE wE of E gt ails Sie al 2 ego SiS SIE Slo alo Sle ale sls Se To Elo EIS z se S 3 E EIS sire ES 5 Ele Sle sig Sis 2 al 2 5 Sis B G gle gls Silo o 2 SIT o o Eis SIE os S EI pal 5 Lam 8 3 2 el 2 e Sie a Tja zle E E S Ig o es E i E a E o 5 l Es as Troca de balastros Troca de lampadas S E Medidas Equipamento de Motores de Troca de l mpadas para l mpadas fluorescentes T8 E z comportamentais Frio indu o fluorescentes para T5 VAL TIR Custo de substitui o Energia a consumir implementar no futuro Caracteristicas da solu o a tempo retorno face tempo de vid Figura 12 Esquema geral da inser o de medidas de efici ncia 3 4 Agrega o das Solu es Nesta form aparece uma listagem de todas as solu es inseridas com ajuda das forms anteriores da ferramenta Como se pode observar na Figura 13 poss vel escolher o grupo de opera o e manuten o e o grupo de medi o e verifica o para cada medida de modo a agreg
2. a 3 anos uorescente TLD a 4 anos uorescente TLD rmitorio 1 andar uorescente TLD a 5 anos uorescente TLD L uorescente TLD WC r s do ch o candescentes Lava m os uorescente TLD Refeit rio uorescente TLD Mag lavar loi a uorescente TLD Energia anual ap 11304 516 Figura 38 Cargas de ilumina o existentes na instala o do infant rio Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 65 Anexo K Listagem do equipamento de ilumina o existente na instala o do lar de 32 idade s de t n En Tipo to aaa pada mais consumida to of ano balastro anual Hall de entrada Fluorescente TLE tido gyd as 174 528 Fluorescente TLE E 638 ie Se e TE ta ASaladeconvivio Ge TLE 0 2160 o 4 H Lo 4 H ERES E Escadas a partir da ERR PS IR JL fEscadastpara incandescente 1 Lu 2en 2 Bf Quartos Incandescente 3 2 elwcQuanos Incandescente 1 REN el Goedert Incandescente EE _ Ee Pomparts _ 2 __ Wegener Jeng E ce mm LJ efwWeQuarnos Tincandescente 1 1 Comedor incandescente 1l A Salade apoio Fluorescente DEI i Salade apoio Incandescente Wo 1 LJ fwe Incandescente 1l I Entradadoelevador Fluorescente TLO 2 i Alaenteriorsul Fluorescente DEI LA we Incandescente 1l L H 1fSala da direcg o In
3. Figura 22 Simula o 2 evolu o da TIR de acordo com cen rios poss veis 4 3 2 Simula o 2 Nesta simula o a ESCO que corre o risco de financiamento e o risco de desempenho das medidas implementadas A ESCO realiza a totalidade do investimento 52 255 18 sendo que para este caso foi necess rio retirar algumas medidas de efici ncia As medidas retiradas s o medidas que n o apresentam um VAL positivo tais como os detectores de presen a em alguns quartos de banho troca de balastros nas l mpadas fluorescentes de 36W na instala o do infant rio A medida de troca de motor no monta cargas n o foi seleccionada em virtude de o n mero anual de horas de funcionamento n o permitir alcan ar poupan as atractivas de forma a amortizar o investimento realizado Do investimento realizado 50 000 obtido atrav s de um empr stimo banc rio com uma taxa de juros de 7 e uma dura o de 17 anos a renda anual a pagar pelo empr stimo banc rio de 5 121 Para este caso a ESCO fica com a totalidade do valor fixo 5 895 5 e com 95 da poupan a vari vel sendo assim o cliente n o fica com nenhum valor fixo porque n o realiza qualquer investimento os 5 de taxa vari vel serve como incentivo ao cliente para realizar um uso eficiente da energia As poupan as anuais esperadas com a implementa o deste projecto s o de 7 194 87 sendo que o valor m nimo garantido de poupan a pela ESCO de 5 895 51 Na
4. qual a quantia que a ESCO tem de receber para pagar todos os encargos financeiros 3 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 12 2 Estado da Arte 2 4 Verifica o das Poupancas A verifica o das poupan as implica a medi o da efici ncia realmente obtida pois quando uma empresa investe quer saber quanto economiza e quanto tempo v o durar essas poupan as energ ticas pois estas dependem do tempo de vida dos equipamentos e da opera o e manuten o 25 You cannot manage what you do not measure Jack Welch CEO of General Electric de acordo com o contrato entre o cliente e a ESCO que s o definidos os crit rios como se realizam as verifica es das poupan as Pode ser acordado entre as partes os modos como v o realizar altera es ao contrato se considerarem mais vantajoso O m todo mais apropriado para verificar as poupan as depende das caracter sticas de cada caso e dos custos que envolveu O m todo de verifica o est relacionado com o pagamento 3 Deve ser encontrado um ponto de equil brio entre o custo de fazer medi o e verifica o das poupan as e o valor dos riscos que se corre no caso de n o existir medi o e verifica o Existem diversos factores que influenciam os custos da medi o e verifica o s o eles a complexidade da medi o a quantidade e a dura o do contrato de performance O rigor e
5. o As medi es podem ser de curto prazo ou cont nuas depois da realiza o do investimento Nesta op o avaliado o impacto de qualquer tipo de ac o mas n o mostra os valores individualmente As economias registadas nesta op o incluem quaisquer mudan as no uso da energia da instala o positivo ou negativo 26 Esta op o pode ser utilizada em casos em que exista um elevado grau de interac o entre as ac es efectuadas e as ac es restantes do edif cio ou onde o isolamento e medi o de determinadas ac es s o dif ceis ou muito dispendiosas A op o C destina se a projectos onde se esperam economias suficientemente elevadas de modo a serem percept veis as varia es de energia aleat rias ou inexplic veis que se encontram na medi o de toda a instala o Tipicamente as economias devem ser superiores a 10 do uso de energia do ano base 26 Na op o D ou simula o calibrada as economias s o determinadas atrav s da simula o do uso de energia de componentes ou de toda a instala o As rotinas de simula o devem ser demonstradas para ser poss vel modelar adequadamente o desempenho efectivo da energia medida na instala o 26 Podem ser encontradas informa es sobre os diferentes tipos de modelos de simula o no manual da ASHRAE de 1997 27 Existem tamb m informa es sobre outros programas de simula o que podem ser obtidos atrav s do servidor do DOE U S Department of Energy 2
6. e Gerida pelo sector p blico mas opera pelo sector privado embora n o opere completamente nos princ pios de contratos de performance de energia e Gerida pelo sector publico ou pelo sector privado e funciona com os princ pios de contratos de performance e Gerida pelo sector privado com ou sem apoios do sector p blico Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 8 2 Estado da Arte Existem ESCO que sdo criadas por fabricantes de equipamentos e provedores por institui es financeiras ou por empresas de distribui o e comercializa o de energia No futuro as ESCO poder o ser classificadas pelos mercados em que operam e pelas tecnologias que operam assim podem existir empresas ESCO que cubram toda a constru o de edif cios quer em sistemas el ctricos como em mec nicos ou ESCO que apenas se dediquem a uma tecnologia como ilumina o ou aquecimento 3 Os servi os ESCO s o normalmente aplicados a uma tecnologia espec fica dentro de um edif cio mas os contratos de efici ncia EPC Energy Performance Contract s o aplicados a um edif cio inteiro ou mesmo a um conjunto de edif cios podendo agregar todas as medidas que s o consideradas com vista efici ncia energ tica no edif cio 15 O conceito ESCO pode ser aplicado de muitas formas diferentes n o tem de ficar apenas pela substitui o de equipamentos antigos pouco eficientes por equ
7. Medidas a implementar Por uso mais eficiente por parte do utilizador final do equipamento Maquinas de lavar e secar roupa na instala o Lar lavandaria prev se que o utilizador consiga reduzir o consumo de energia em 10 Com esta redu o esperada o Paga ao cliente 3c kW e 11 628por ano Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 387 6 kWh o que AT Pagina 3 de 7 Figura 43 Anexo t cnico p gina 3 de 7 69 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 70 Anexo t cnico io En corresponde a um custo evitado de 43 68 Em termos de CO2 a implementa o desta medida 5 22 anuais Se a ESCO atrav s da medi o de consumos provar que existiu um aumento de consumo face ao consumo medido antes de implementar as medidas de efici ncia por parte do utilizador o cliente tem de pagar ESCO o valor referente perda de recitas devido a esse aumento de consumo Detectores de presen a Descri o da tecnologia amp introdu o de detectores de presen a nos quartos de banho pode levar a uma redu o Medida implementada Infant rio WC r s do ch o ir promover a substitui o de 1 L mpada f c sem detector de presen a por 1 detector de presen a Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 13 73 kwh o que corresponde a um custo evitado de 1 55 Em termos de CO atmosfera o que repr
8. cnico Troca do tipo de l mpadas na instala o Lar piso O Nesta opera o ser o trocadas 13 l mpadas do tipo Incandescentes por 13 l mpadas do tipo Fluorescente compacta Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 1834 56 kwh o que corresponde a um custo evitado de 206 75 Em termos de CO a implementa o desta medida permitiu obter Para al m de outras vantagens os balastros electr nicos podem conseguir uma poupan a energ tica at 47 de energia face aos balastros convencionais Por estes factos ser o trocados na instala o Infant rio 2x 58W 24 balastros magn ticos por 12 balastros electr nicos Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 756 kWh o que corresponde a um custo evitado de 85 20 Em termos de CO a implementa o desta medida permitiu obter Troca do tipo de l mpadas na instala o Lar piso 1 Nesta opera o ser o trocadas 28 l mpadas do tipo Incandescentes por 28 l mpadas do tipo Fluorescente compacta Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 3069 16 kWh o que corresponde a um custo evitado de 345 89 Em termos de CO a implementa o desta medida permitiu obter uma poupan a de 1531 40 de CO emitidas para a atmosfera o que representa 41 35 anuais Caso as condi es de ilumina o natural sejam alteradas no interior dos sectores onde foram implementadas as medidas de efici ncia a ESCO reserva se no direito de reaj
9. o caso em que a ESCO faz o investimento inicial e fica com a totalidade da taxa fixa podendo transferir o projecto ao fim de um dado tempo por um valor contratado Para al m de poder criar qualquer tipo dos contratos referidos anteriormente poss vel criar solu es mistas em que os riscos de investimento podem ser compartilhados pelo cliente e pela ESCO permite a introdu o de capitais provenientes de eventuais ajudas de programas estatais para estes tipos de projectos designados na ferramenta por fundos A partilha de benef cios pode ser feita tamb m de modo misto tendo uma parte fixa para o cliente e para a ESCO assim como uma parte vari vel que pode ser distribu da tamb m pela ESCO n o ficando apenas para o cliente como no tipo de Guaranted savings ou apenas para a ESCO como no tipo Shared savings O cliente tem sempre a possibilidade no final de cada ano de rescindir o contrato com a ESCO Nesse caso tem de indemnizar atrav s de uma cl usula de rescis o que menor quanto mais tempo passar desde o in cio do contrato de performance O valor da cl usula de rescis o o valor esperado no projecto no ano em quest o mais uma quantia de perca do rendimento esperado por parte da ESCO Outra possibilidade que o cliente tem de diminuir a dura o do contrato depois de ter ocorrido pelo menos um ano e de saber qual foi a remunera o dos anos anteriores Nesse caso as taxas de remunera o t m de ser renegociadas entre
10. o o valor do investimento inicial o custo anual desse mesmo grupo e uma infla o esperada para aumento do custo anual esta infla o pode ser nula se assim se pretender uma vez que n o obrigat rio existir infla o nessas medidas Para al m destes par metros poss vel inserir uma descri o de cada grupo de modo ao grupo ser facilmente identificado no contrato de performance Para a opera o e manuten o dos equipamentos que foram alvos de medidas de efici ncia energ tica existem grupos tais como os da medi o e verifica o Estes grupos podem ser constitu dos por uma medida por v rias medidas ou at por todas as medidas que ser o implementadas Os grupos de opera o e manuten o s o completamente independentes dos de medi o e verifica o isto um grupo de opera o e manuten o pode ter medidas que perten am a grupos diferentes de medi o e verifica o e vice versa Tal como a medi o e verifica o os grupos de opera o e manuten o podem ser formados e definidos antes ou durante o processo negocial E importante defini los para ficar registado no contrato como ser efectuada a opera o e a manuten o dos sistemas Os par metros dos diferentes grupos de opera o e manuten o s o iguais aos par metros da medi o e verifica o A selec o das medidas que est o em cada grupo n o s o realizadas no mesmo local em que s o determinados os par metros dos grupos as medidas a
11. o tem de ser realizado sobre o montante global dos valores fixos pode ser realizado apenas sobre os valores do cliente e sobre os encargos financeiros ficando a ESCO com os seus preju zos mas este caso depende do valor das ap lices de seguros Neste momento j existem em Portugal companhias de seguros capazes de realizar estes tipos de seguros para contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica Este valor m nimo garantido sobre o qual s o calculados os proveitos fixos calculado de acordo com as incertezas que s o inseridas na introdu o de cada medida de efici ncia energ tica que pode ser implementada O valor esperado da poupan a calculado admitindo que n o existe incerteza nas vari veis superior ao valor m nimo esperado o que faz com que haja aqui ainda uma margem de poupan a que deve ser distribu da pelas entidades envolvidas no contrato de performance distribui o desse valor chama se valor vari vel uma vez que depende do consumo dos equipamentos inseridos e depende tamb m do comportamento dos utilizadores esse valor calculado anualmente dependendo da poupan a real verificada O que negociado no programa n o o valor concreto mas sim a percentagem do valor vari vel para cada um uma vez que este valor vari vel n o conhecido partida do projecto Na Figura 17 observa se a distribui o dos custos fixos e dos custos var veis durante o per odo do EPC Desenvolvimento de um s
12. Figura 23 e Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 4 3 Negocia o do EPC 43 na Figura 24 poss vel observar a evolu o do VAL e da TIR do projecto de acordo com cinco cenarios possiveis TIR Oe 8 00 7 00 6 00 5 00 4 00 3 00 2 00 1 00 0 00 BESCO TIR Pessimista Esperado Optimista Figura 23 Simula o 2 evolu o da TIR de acordo com cen rios poss veis VAL 5000 0 wm E Cliente Optimista pega pene eed BESCO 5000 BIO BE E EE VAL DELIE EIE E pr Em 25000 Figura 24 Simula o 2 evolu o da VAL de acordo com cen rios poss veis 4 3 3 Simula o 3 Para esta simula o foram implementadas as mesmas medidas da Simula o 2 Nota se que a inser o dos colectores solares t rmicos obriga a aumentar a dura o do contrato ESCO pois esta medida apresenta um tempo de retorno superior a 9 anos Nesta simula o existe um fundo de investimento que est disposto a investir neste contrato de performance realizando um investimento de 52 000 a ESCO investe o restante 255 18 para proceder ao acerto do pre o final Para esta simula o a dura o do EPC de 15 anos A partilha de benef cios realizada entre a ESCO o cliente e o fundo de investimento O
13. GR FICO DA TAXA INTERNA DE RENTABILIDADE ESPERADA ccccceceeeeeeerererecereeeacrereraneerananea ER FIGURA 20 GR FICO COM O VALOR ACTUAL L QUIDO ESPERADO ssssssssessssrsesstresrsresrsrresstressrresrsresrerresseresrereseeee 37 FIGURA 21 SIMULA O 1 EVOLU O DA TIR DE ACORDO COM CEN RIOS POSS VEIS sscceseccececseeenceeesceanceeenceeees 42 FIGURA 22 SIMULA O 2 EVOLU O DA TIR DE ACORDO COM CEN RIOS POSS VEIS ssccceccceeceeseeeesceeeceenceeseceaees 42 FIGURA 23 SIMULA O 2 EVOLU O DA TIR DE ACORDO COM CEN RIOS POSS VEIS ssssccccsssceceeesceesusceseesceeseeses 43 FIGURA 24 SIMULA O 2 EVOLU O DA VAL DE ACORDO COM CEN RIOS POSS VEIS s ccsseceececseeeenceeeceanceeeeceeees 43 FIGURA 25 SIMULA O 3 EVOLU O DA TIR DE ACORDO COM CEN RIOS POSS VEIS sseccccssecceceeeccesseescesaueccesaneses 44 FIGURA 26 SIMULA O 3 EVOLU O DO VAL DE ACORDO COM CEN RIOS POSS VEIS ssssssessssesrsrssssrsessresreresesee 44 FIGURA 27 FORM INICIAL DA FERRAMENTA DESENVOLVIDA FIGURA 28 FORM DE TROCA DE BALASTROS PARA L MPADAS FLUORESCENTES FIGURA 29 FORM DE TROCA DE TIPO DE L MPADAS secccssesccceseccesaueccesaeecesauescessuescesseescesaeesssseeeseeseaeseseaasees 56 FIGURA 30 FORM DE TROCA DE L MPADAS FLUORESCENTES T8 PARA TD 57 FIGURA 31 FORM PARA A INSER O DE QUALQUER EOUIPAMENTO 58 FIGURA 32 FORM DAS MEDIDAS COMPORTAMENTAIS cc
14. O contrato inclui tamb m os custos para transfer ncias de propriedade contabilidade financeira validade dos documentos e eventuais refer ncias para outros contratos paralelos 3 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 2 5 Tipos de Contrato ESCO 15 O contrato de projecto ou de engenharia pode ser usado como uma base para um contrato ESCO no caso de se pretender a realiza o desse tipo de contrato Este um contrato em que se especifica todos os trabalhos a realizar assim como os procedimentos a seguir data de t rmino dos trabalhos condi es de pagamento e uma proposta para um servi o ESCO 3 O contrato relativo instala o e opera o um anexo ao contrato ESCO O contrato de instala o cont m as responsabilidades de ambas as partes procedimentos que ser o subcontratados adi es e altera es nos trabalhos S o tamb m inclu dos os modos de pagamento assim como o princ pio de resolver eventuais disputas contabilidade e data em que o contrato termina 3 Estes contratos podem baseados nos princ pios de guaranteed savings ou no princ pio de shared savings para a remunera o da ESCO de acordo com o servi o prestado ao cliente Nos Guaranteed savings a ESCO garante um certo n vel de desempenho e desse modo protege o cliente dos riscos de desempenho 13 Neste princ pio a ESCO n o suporta riscos de financiamento est
15. ainda solu es que o cliente pode n o querer implementar na sua instala o pelas mais vari veis raz es As solu es podem ser ordenadas por um qualquer crit rio econ mico e ser escolhidas apenas as solu es mais vantajosas sobre o ponto de vista financeiro O investimento inicial pode ser tamb m um crit rio a utilizar na selec o das medidas de efici ncia a implementar Finda esta fase de negocia o proposto ao cliente por parte da ESCO o esquema de medi o e verifica o assim como o de opera o e manuten o Nesta fase n o existe muito poder negocial por parte do cliente uma vez que t m de ser respeitadas as quest es t cnicas e a ESCO tem de assegurar um Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 3 6 Negocia o 33 determinado n vel de poupan a que tem de ser medido Contudo podem ser negociados com o cliente alguns aspectos pontuais dependendo do risco que este e a ESCO est o dispostos a correr 3 6 2 Negocia o Financeira Depois da conclus o da negocia o t cnica parte se para a negocia o financeira Esta fase est dividida em duas partes Uma correspondente negocia o de financiamento e outra correspondente negocia o da partilha de custos e proveitos A negocia o de financiamento pode envolver terceiras entidades que estejam dispostas a realizar o financiamento do investimento parcialmente o
16. com exemplo de algumas medidas de efici ncia Nem todas as medidas que foram inseridas t m de ser alvo de contrato podem existir medidas que tenham sido inseridas e que n o interessa por motivos vari veis inseri las no contrato de performance nesse caso essas solu es n o s o seleccionadas ficando assim afastadas do processo negocial E poss vel ordenar as diferentes solu es de acordo com par metros econ micos pela energia consumida ou pelo pre o de substitui o Tamb m poss vel proceder ordena o Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 28 3 Sistema de Ajuda Negocia o de EPC pelo numero de grupos a que as solu es perten am entre outras Esta ordena o permite ao utilizador verificar quais s o as melhores solu es a implementar mediante o seu crit rio Na figura 13 as solu es est o ordenadas descendentemente pelo VAL podem ser ordenadas ascendente tamb m por este par metro ou por qualquer outro par metro que esteja a ser visualizado Depois de estarem seleccionadas as medidas poss vel observar um gr fico com a evolu o do valor actual l quido acumulado ao longo dos anos sendo assim poss vel ao utilizador verificar qual ser a dura o ptima do contrato de performance que vai propor ao cliente A ferramenta calcula os investimentos que necess rio realizar isto h medidas que t m um tempo
17. contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 57 Anexo D Funcionalidade para troca de tecnologia de lampadas fluorescentes Balastro magn tico E pe Figura 30 Form de troca de l mpadas fluorescentes T8 para T5 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 58 Anexo E Funcionalidade que permite a insercao de qualquer equipamento que nao esteja presente na base de dados do sistema Descri o da instala o Tipo de aparelhagem utilizado Aparelho a utilizar Pot ncia actualmente utilizada Tempo de vida horas por cada aparelho W Pre o unit rio N mero de aparelhos Pot ncia do aparelho Energia consumida anual N mero de aparelhos N mero de horas de funcionamento anual Poupan a em energia por ano kVVh Incerteza 0 DI Mostrar poupanca Descri o do procedimento Concluir Sair Figura 31 Form para a inser o de qualquer equipamento Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 59 Anexo F Funcionalidade de caracteriza o das medidas comportamentais r Calculo do valor a oferecer ao cliente Mostra TIR VAL Figura 32 Form das medidas comportamentais Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia
18. da inser o de detectores de presen a no WC do r s do ch o do infant rio porque este WC possui apenas quatro l mpadas incandescentes As l mpadas ser o trocadas por fluorescentes compactas Este facto faz com que a poupan a alcan ada com a introdu o do detector de presen a n o seja suficiente para amortizar o custo do detector Para a M amp V s o criados tr s grupos a medi o instalada no quadro el ctrico principal da instala o el ctrica nas diversas sa das desse mesmo quadro A medi o realizada pelo menos tr s meses antes de implementar o projecto de forma a obter valores de consumo antes da implementa o do projecto de efici ncia Um dos grupos para medi o e verifica o das medidas de efici ncia implementadas seria instalado no infant rio Outro grupo efectua a medi o dos consumos para os pisos 0 1 e 2 do lar O terceiro grupo efectua a medi o do piso 1 da instala o Os consumos da cozinha dos equipamentos de frio assim como os da lavandaria s o isolados uma vez que as sa das do quadro principal onde efectuada a medi o s o separadas das restantes A medi o do consumo el ctrico da lavandaria medida directamente pois a medida implementada assume desde logo a implementa o de uma unidade de medi o Os grupos de medi o e verifica o t m um investimento inicial de 100 que corresponde ao custo da unidade de medi o e considerou se um custo anual de 50 Para a
19. de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 54 Anexo A Aplicacao inicial da ferramenta desenvolvida Trocar balastro Trocar lampad Qualquer equipamento Trocar de T8 para T5 Mediddas comportamentais Sub de equipamento de frio Motores Solu es Gravar Solu es Abrir Solu es gravadas Figura 27 Form inicial da ferramenta desenvolvida Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 55 Anexo B Funcionalidade para troca de balastros em lampadas fluorescentes Mostrar solu o EE Figura 28 Form de troca de balastros para l mpadas fluorescentes Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 56 Anexo C Funcionalidade para troca de lampadas Descri o da instala o C Solu o autom tica C Solu o manual Medida de Energia anual TT N mero de horas de funcionamento anual Tipo de lampadas a utilizar a utilizar Incerteza ih FY 0 e Tipo de Lampadas utilizadas Descri o N mero de lampadas Refer ncia Pot ncia das E Temperatura da cor Reset Concluir Numero de lampadas Sair Pot ncia da lampadas Tempo de vida Energia anual KWh Pre o de instala o Figura 29 Form de troca de tipo de l mpadas Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de
20. desenvolvida tabelas com a listagem do equipamento de ilumina o existente na instala o analisada no caso pr tico Cont m ainda um anexo onde est o presentes os anexos do contrato de performance criados pela ferramenta desenvolvida Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 6 2 Estado da Arte Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 2 1 Tipos de ESCO 7 2 Estado da Arte 2 1 Tipos de ESCO Para a implementa o de um projecto ESCO s o necess rias diversas capacidades tais como conhecimento te rico sobre tecnologias e sistemas de energia experi ncia em projectos de poupan a energ tica engenharia de custo entre outras Para al m destas capacidades necess rio possuir conhecimento sobre engenharia financeira capacidade de administra o de projectos e ainda capacidade e experi ncia de instala o N o necess rio que uma ESCO que assuma um dado projecto possua todas estas capacidades pode subcontratar outras ESCO ou empresas de instala o de equipamento para realizar o projecto ou parte deste contudo apenas uma ESCO celebra um contrato de performance com o cliente A ESCO que celebra o contrato com o cliente tem de realizar a administra o do projecto e das quest es financeiras 3 Existem v rias formas para identificar diferentes ESCO No Internac
21. energ tica DU Anexo F Funcionalidade de substitui o de equipamentos de refrigera o Descri o da instala o Solu o a Implementar Tipo de aparelho Solu o Actual Consumo diario kWh Custo di rio com a energia I mmm Refer ncia Investimento inicial I Consumo di rio kwh ES Incerteza 0 Temperatura de teste do equipamento C Temperatura m dia anual exterior C Pot ncia do aparelho k w Temperatura m dia anual no sitio de implementa o C Percentagem de aumento de consumo com aumento de PC da temperatura exterior Mostrar Percentagem de Consumo diario energia poupada actual kWh mE Concluir Sair Figura 33 Form de substitui o de equipamento de refrigera o 15 Tempo de vida Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 61 Anexo G Funcionalidade de substitui o de motores e ou equipamento de controlo Percentagem de Funcionamento d o o o o o o o o o s D D D D 30 Figura 34 Form de substitui o de motores e ou equipamento de controlo Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 62 Anexo H Insercao das caracteristicas dos diferentes grupos de O amp M e de M amp V Mostra solu es Grupos de Medi o e V
22. equipamento isolado Em Portugal o n mero de ESCO de maior dimens o quase n o mudou durante v rios anos 31 por m agora aparecem novas companhias e outras deixam o mercado ou mudam o seu neg cio principal Existem tamb m pequenas ESCO como consultoras que s o orientadas para examinar e preparar planos para a efici ncia energ tica e retrofitting de equipamento Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 18 2 Estado da Arte eficiente e servi os semelhantes aos ESCO como resultado de novas e antigas obriga es de racionaliza o do uso de energia O mercado Portugu s das ESCO est a crescer dado o aumento de preocupa o e de obriga es com a efici ncia energ tica 1 N o existem n meros exactos do potencial de mercado para as ESCO em Portugal mas pode se afirmar que o mercado das ESCO em Portugal apenas utiliza uma pequena frac o do potencial de mercado 1 Estima se que cerca de 30 de custos de energia municipais podem ser poupados com um pequeno tempo de retorno do capital Normalmente os clientes ESCO s o m dias e grandes ind strias do sector terci rio e edif cios do tipo Shoppings Hospitais e Hot is Sendo que a maioria dos projectos contempla a cogera o devido sua simplicidade baixo risco um curto tempo de retorno de investimento e incentivos financeiros estatais 1 Os esquemas mais populares de pagamento s o os de
23. evitadas se fosse utilizada caixilharia com vidro duplo contudo n o abordada esta medida devido aus ncia de tempo para formular as perdas de calor e os ganhos que poderiam ser adquiridos com a implementa o dessas medidas Os equipamentos de frio s o equipamentos recentes com menos de dois anos pelo que n o vi vel proceder sua substitui o por outros equipamentos Na instala o da cozinha n o ser o propostas medidas de efici ncia energ tica mais uma vez devido escassez de tempo para realizar um levantamento dos equipamentos e dos consumos energ ticos existentes na cozinha Na lavandaria as m quinas existentes s o recentes j possuem entrada de gua quente ligada instala o de aquecimento de gua quente do edif cio por estes factos proposta apenas uma altera o do comportamento Da visita realizada s instala es pode se verificar que estas m quinas funcionam com baixos n veis de carga por este facto prop e se a utiliza o destas m quinas com um n vel de carga mais elevado Para isso incentiva se o utilizador destas m quinas pagando lhe uma percentagem da energia que conseguir poupar atrav s desta medida Existe um elevador de carga que permite o transporte de alimentos das arrecada es instaladas no piso inferior para a cozinha al m dos alimentos s o transportadas por esse elevador as refei es que s o servidas ao domic lio Este equipamento apresenta um motor el ctrico d
24. fixa seguindo as percentagens vari veis para a ESCO e para o Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 38 3 Sistema de Ajuda Negocia o de EPC cliente No final aparece a t tulo informativo a poupan a total da energia que se obt m com a implementa o do projecto O anexo gerado pela ferramenta apresenta diversas cl usulas que est o agregadas a algumas medidas de efici ncia que ambas as partes t m de cumprir Essas cl usulas aparecem no final das medidas de efici ncia s quais as cl usulas se referem 3 8 Resumo Para al m de ajudar no processo de engenharia com a escolha das solu es mais adequadas para uma quest o t cnica a ferramenta ajuda de modo significativo na negocia o com o cliente podendo durante o processo negocial seleccionar mais ou menos medidas a implementar de acordo com o capital dispon vel permite tamb m mostrar todos os par metros econ micos do projecto mediante os avan os das negocia es No final do processo negocial e se as partes chegarem a acordo a ferramenta pode desenvolver os anexos do contrato em que en mera todas as medidas que ir o ser tomadas assim como todas as condi es contratuais resultantes da negocia o com o cliente Com o anexo do contrato poss vel assinar de imediato o contrato de performance para medidas de efici ncia energ tica Desenvolvimento de um sistema de ajuda n
25. foi estudada e desenvolvida para automatizar e facilitar a realiza o de contratos de performance A metodologia desenvolvida permite ESCO a realiza o de anexos dos EPC com elevado detalhe t cnico e financeiro de forma automatizada A cria o de contratos desta forma permite uma maior seguran a para a ESCO e para o cliente pois ficam bem definidas as obriga es da ESCO e do cliente Ficam tamb m definidos crit rios de aplica o das tecnologias inseridas nas instala es do cliente Com a metodologia poss vel criar contratos detalhados indicando todas as medidas que ser o implementadas bem como as receitas esperadas com a implementa o de cada uma das medidas permite tamb m especificar todos os protocolos de medi o e verifica o assim como os de opera o e manuten o dos equipamentos Uma outra vantagem desta metodologia relaciona se com a poupan a de muito tempo na realiza o dos contratos de performance possibilitando uma negocia o mais r pida Com a redu o da dura o das negocia es e da realiza o de contratos poss vel reduzir os custos com os contratos de performance com vantagem tamb m para o cliente N o era objectivo principal desta disserta o aprofundar as diversas tecnologias que permitem um uso eficiente da energia mas sim a cria o de uma metodologia de negocia o onde as medidas de efici ncia energ tica identificadas atrav s de uma auditoria ou pr auditoria sejam
26. performance para medidas de efici ncia energ tica 39 40 4 Caso Pratico de estarem equipadas com l mpadas fluorescentes n o utilizam balastros electr nicos Os balastros electr nicos permitem um aumento da luminosidade obtida pela lumin ria em aproximadamente 10 e uma redu o de consumo aproximadamente de 20 Todas as lumin rias precisam de manuten o afim de limpar os seus reflectores aumentando o rendimento de operacionalidade Os detectores de presen a quando instalados em instala es sanit rias possibilitam a redu o entre 30 a 75 do tempo de funcionamento da instala o 44 Mediante a identifica o dos problemas para teste da ferramenta prop e se a substitui o de balastros magn ticos por balastros electr nicos nas l mpadas fluorescentes com inser o de detectores de presen a nas instala es sanit rias Onde existem l mpadas incandescentes proposto a substitui o por l mpadas fluorescentes compactas A listagem do equipamento de ilumina o existente na instala o do infant rio assim como as horas de funcionamento di rias das instala es podem ser encontradas no Anexo J As horas de funcionamento di rias da instala o foram fornecidas pelo cliente Na instala o do lar o aquecimento realizado da mesma forma do infant rio com radiadores sem controlo local de temperatura No caso da ilumina o existem muitas l mpadas incandescentes e algumas fluorescentes nestes casos pro
27. polivalente Sensores de 7 presen a Lar 2 WC junto ao polivalente Sensores de presen a Lar WC 1 piso Sensores de presen a Lar WC 2 piso Sensores de 10 presen a Infant rio WC 1 andar Sensores de dl presen a Infant rio WC r s do ch o es Troca de balastros Lar piso 1 cozinha de apoio Troca de tipo de 13 l mpadas Lar piso 1 Troca de balastros Troca de balastros Lar piso O 2 W s Troca de tipo de 16 l mpadas Lar piso O Lar piso 1 ala exterior sul sala de 17 Troca de balastros apoio Troca de balastros Lar piso 1 entrada do elevador Troca de tipo de 19 l mpadas Lar piso 1 Troca de balastros Lar piso 2 entrada do elevador Troca de tipo de 21 l mpadas Lar piso 2 Troca de tipo de 22 l mpadas Infant rio Troca de balastros Troca de balastros Troca de balastros Infant rio 2x 58 AT P gina 6 de 7 Figura 46 Anexo t cnico pagina 6 de 7 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 73 Anexo t cnico 26 Troca de balastros Substitui o de 27 motor Lar monta cargas O grupo Infant rio instalado no quadro principal da instala o na sa da para a alimenta o do quadro parcial n mero 7 incorpora as medidas n mero 2 10 11 22 23 24 25 26 Este grupo tem um investimento inicial de 100 e um custo de opera o anual de 50 O grupo Lar pisos 0 1 e 2 instalado no quadro el c
28. precis o tamb m influenciam de forma substancial os custos da medi o e verifica o Existem tamb m v rios factores que aumentam os riscos tais como as incertezas e a complexidade dos projectos a experi ncia e o bom relacionamento entre as partes s o factores que reduzem o risco 25 A execu o da medi o e verifica o pode ser da responsabilidade apenas da ESCO como pode ser tamb m de uma assessoria em que esta pode ser contratada pelo cliente pela ESCO ou por ambos Se a medi o e verifica o for da responsabilidade de uma assessoria as medidas t m maior credibilidade para o cliente e partida facilita a resolu o de eventuais conflitos entre ambas as partes para al m destas vantagens pode ter a vantagem de diminuir os custos fixos para a ESCO 3 A determina o de poupan as de energia requer uma medida precisa e metodol gica efectuada de acordo com o contrato celebrado entre a ESCO e o cliente O modo de efectuar a verifica o das poupan as pode ser alterado ao longo do contrato se ambas as partes entrarem em acordo de como realizar essa altera o O International Performance Measurement amp Verification Protocol IPMVP 26 um protocolo internacional que estabelece um conjunto de procedimentos de medi o e verifica o de poupan as de medidas de efici ncia energ tica E um protocolo amplamente aceite e aplicado para projectos ESCO Esta nova vers o do IPMVP surgiu em 1996 e 1997 quando vi
29. se tenham iniciado 22 13 De acordo com informa es de associa es de ESCO norte americanas os tempos de retorno t picos para os projectos ESCO situam se entre os 4 e os 10 anos 16 Nos EPC os crit rios de pagamento ESCO pelos servi os prestados por parte do cliente t m de ser negociados consoante o custo de implementa o do projecto e a verifica o das poupan as obtidas pelo projecto 17 Os custos de projecto ESCO podem ser divididos em tr s grupos sendo que a percentagem do custo de cada um face ao custo global do projecto distribuem se da seguinte forma 55 a 75 dos custos Equipamento e implementa o Servi os da ESCO Financiamento dos custos dos custos Figura 3 Distribui o dos custos pelos servi os prestados 3 Os projectos ESCO t m um investimento t pico de 100 000 o que torna dif cil as empresas pequenas conseguirem financiamento para os projectos em que est o envolvidas 3 Existem v rias formas de financiamento para os projectos ESCO uma delas recorrer a uma terceira entidade para financiar o projecto esta pode financiar directamente o cliente ou a ESCO A este tipo de financiamento chama se Third Party Financing TPF Neste caso o financiamento pode ser liquidado pelas poupan as obtidas atrav s do contrato de performance ou se o projecto implementado n o gerar as receitas suficientes pode ser liquidado pela entidade que pediu o financiamento 23 Desenvolvimen
30. tipo Shared saving ou Chauffage em que a ESCO respons vel pela administra o investimento e comercializa o da energia 1 Embora existam v rias institui es financeiras nacionais e internacionais que estejam ansiosas por serem envolvidas em projectos ESCO e em ESCO de grande dimens o estando dispostas a financiar projectos ainda existem algumas barreiras significativas ao desenvolvimento de ESCO O apoio a projectos ESCO est previsto no Sistema de Incentivos inova o do QREN e previsto no Plano Nacional de Ac o para a Efici ncia 2008 2015 PNAEE 32 O potencial mercado para as ESCO no sector p blico portugu s enorme pois a maioria dos edif cios s o p blicos Este facto pode servir como um impulso pois pode demonstrar a viabilidade do conceito ESCO tamb m pode impulsionar a ind stria e outros agentes 30 No sector p blico existem v rios factores que est o a limitar a entrada de contratos EPC entre estes a necessidade de um n mero m nimo de candidatos que t m de apresentar propostas Existe um valor m ximo que n o precisa de ter v rias propostas contudo esse valor bastante inferior aos valores envolvidos nos EPC Nem sempre poss vel fazer um caderno de encargos para um concurso p blico porque os servi os t m de ser negociados directamente entre o cliente e a ESCO Neste momento muitas das entidades p blicas est o impedidas de endividamento pelo que n o podem dispor de fundos para um co
31. um custo evitado de 30 47 Em termos de CO a implementa o desta medida permitiu obter uma poupan a de 134 89 de CO emitidas para a atmosfera o que representa 3 64 anuais Troca do tipo de l mpadas na instala o Infant rio Nesta opera o ser o trocadas 4 l mpadas do tipo Incandescentes por 4 l mpadas do tipo Fluorescente compacta Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 611 52 kWh o que corresponde a um custo evitado de 68 92 Em termos de CO a implementa o desta medida permitiu obter uma Troca do tipo de l mpadas na instala o Lar piso 1 Nesta opera o ser o trocadas 9 l mpadas do tipo Incandescentes por 9 l mpadas do tipo Fluorescente compacta Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 1622 88 kwh o que corresponde a um custo evitado de 182 90 Em termos de CO a implementa o desta medida permitiu obter Troca do tipo de l mpadas na instala o Lar piso 2 Nesta opera o ser o trocadas 11 l mpadas do tipo Incandescentes por 11 l mpadas do tipo Fluorescente compacta Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 1093 63 ad o que corresponde a um custo evitado de 123 25 Em termos de CO2 a implementa o desta medida permitiu obter AT Pagina 2 de 7 Figura 42 Anexo t cnico p gina 2 de 7 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica Anexo t
32. utilizada se existir uma grande interac o entre as medidas tomadas e o restante edif cio ou se a medi o isolada das medidas implica um custo elevado que n o justifique o risco corrido Esta op o destina se a projectos onde se esperam poupan as energ ticas suficientemente grandes para ser poss vel distinguir as economias das varia es aleat rias ou inexplic veis que se encontram no consumo energ tico de uma instala o Quanto menores forem as varia es inexplic veis ocorridas durante o ano base mais f cil de identificar as medidas Tamb m quanto maior for o per odo de an lise das economias menor o impacto das varia es inexplic veis de curto prazo Tipicamente as economias devem ser superiores a 10 da energia do ano base se forem separadas das interfer ncias nos dados desse ano 28 Tal como na op o A devem ser realizadas inspec es peri dicas em todos os equipamentos e opera es depois de instalar os novos equipamentos Estas inspec es permitirem identificar altera es ocorridas nas condi es do ano base Se for efectuada a medi o do consumo do edif cio inteiro necess rio ter aten o a dados clim ticos e os dados de ocupa o Normalmente apenas tem import ncia a temperatura exterior do edif cio dependendo do ambiente da instala o A ocupa o pode ser definida de v rias formas tais como factor de ocupa o de sala de hotel horas de ocupa o de um pr dio de escrit rios
33. verifica o A ferramenta estudada e desenvolvida na presente disserta o permite qualquer uma das op es de medi o mencionadas anteriormente O utilizador da ferramenta tem de saber qual a melhor forma de agregar as solu es de modo a efectuar a medi o sem que o seu custo seja demasiado elevado e cumprindo todos os requisitos t cnicos da instala o Assim deve criar os grupos de medi o e verifica o necess rios pode agregar v rias medidas de efici ncia implementadas num mesmo grupo ou criar um grupo para cada medida Na ferramenta n o existe a descri o se a medi o efectuada segundo a op o A B ou C definida no IPMVP A op o de medi o e verifica o implementada pode ser passada para o anexo do contrato de performance inserindo na descri o do grupo a op o que foi tomada para efectuar a respectiva medi o e a verifica o das poupan as alcan adas Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 3 6 Negocia o 31 Os par metros dos grupos de medi o e verifica o criados para cada projecto que ser o implementados podem ser ajustados antes ou durante o processo negocial com o cliente Antes do processo negocial o utilizador j deve ter no o de como vai efectuar a medi o e verifica o deve tamb m conhecer as restri es t cnicas existentes na instala o do cliente Os par metros de cada grupo s
34. 0 00 Renda Figura 36 Form de partilha de custos Partilha de Beneficios ESCO Cliente Custos fixos anuais I Custos fixos anuais I Encargos financeiros Mostrar Z Mostrar Mostra VAL e TIR Restante para o cliente Valores cliente LC en Sa Valores esperados Figura 37 Form de partilha de beneficios Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 64 Anexo J Listagem do equipamento de ilumina o existente na instala o do infant rio Instituto S o Jos P S S Infant rio Crian as __ Dos 4 meses at aos 2 anos Hor rio de funcionamento s 19 Limpeza di ria 20 30 L mpadas Pot ncia Horas de N de dias Horas de Pot ncia l mpada Energia Local Tipo Quantidade funcionament funcionamento consumida lumin ria o dia m s ano balastro Entrada uorescente TLD 1 3960 68 5 Entrada frente do infantario Projectores de Halog nio 3 1080 500 Globos exteriores candescentes 360 60 Sala corredor piso O uorescente TLD 3120 43 6 Entrada ext para o piso 1 Projectores de Halog nio Corredor 1 piso uorescente TLD WC 1 andar uorescente TLD WC 1 andar uorescente TLD a de ber ario uorescente TLD a de ber ario uorescente TLD a 1 ano uorescente TLD a 2 anos uorescente TLD a 2 anos uorescente TLD
35. 000 Figura 26 Simula o 3 evolu o do VAL de acordo com cen rios poss veis 4 4 Compara o das Simula es e Conclus o Como se observa na Simula o 1 vi vel a implementa o de todas as medidas de efici ncia propostas devido inser o do financiamento estatal de 70 nas medidas de ilumina o e nos pain is solares t rmicos Do ponto de vista econ mico para a ESCO e para o cliente a melhor simula o a 1 como facilmente compreens vel financiamento a fundo perdido o valor que pago ao cliente durante o contrato poderia ser direccionado para outro fundo ou poderia ser devolvido ao mesmo fundo Esse outro fundo poderia financiar outras medidas de efici ncia energ tica para esta ou para outras instala es Observando o risco que a ESCO partilha nomeadamente o risco financeiro o melhor caso corresponde Simula o 3 pois nesse caso a ESCO n o recorre a financiamentos banc rios enquanto que na Simula o 2 a ESCO recorre a um empr stimo banc rio de valor superior com uma dura o de contrato superior e com uma TIR menor Por estas raz es a Simula o 2 a que apresenta mais risco para a ESCO Na eventualidade de estarem dispon veis estes tr s casos poss veis a simula o escolhida seria a Simula o 1 pois para o pior cen rio apresenta uma TIR de 9 para uma dura o de contrato de apenas 5 anos O terceiro caso apresenta um VAL superior do que a Simula o 1 mas a d
36. 1 Proveito fixo no ano n Di xido de Enxofre uma entidade legal que vende servi os de energia e ou outras medidas de melhoria da efici ncia energ tica aceita um grau de risco financeiro sobre o trabalho que realiza O pagamento dos seus servi os s o baseados em parte ou completamente nos crit rios de desempenho que consegue alcan ar atrav s das medidas de efici ncia energ tica 1 um contrato celebrado entre um benefici rio cliente e um provedor normalmente uma ESCO para a implementa o de medidas de efici ncia energ tica onde os investimentos s o pagos contratualmente mediante os n veis de efici ncia adquiridos 1 um contrato que envolve uma terceira parte que est disposto a investir o capital na totalidade ou em parte das medidas de efici ncia propostas no contrato de performance O retorno do capital alcan ado atrav s de uma percentagem do valor das poupan as adquiridas pela tomada das medidas de efici ncia energ tica Esta terceira parte pode ser ou n o uma ESCO 1 xvi 1 1 Enquadramento 1 1 Introdu o 1 1 Enquadramento A efici ncia energ tica uma quest o importante para o futuro da humanidade pois insustent vel manter os actuais n veis de desperd cio de energia A m utiliza o da energia el ctrica proporciona um desperd cio das fontes prim rias implicando um consumo desnecess rio de combust veis f sseis o que pode implicar a cria o de danos irre
37. 1 detector de presen a Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 66 53 kwh o que corresponde a um custo evitado de 7 5 Em termos de CO a AT F gina 4 de 7 Figura 44 Anexo t cnico p gina 4 de 7 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica Anexo t cnico atmosfera o que representa 0 9 anuais Medida implementada Infant rio WC 1 andar que ir promover a substitui o de 1 L mpada sem detector de presen a por 1 detector de presen a Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 371 9 kWh o que corresponde a um custo evitado de 41 91 Em termos de CO a implementa o desta medida permitiu obter uma poupan a de 185 56 de CO emitidas para a atmosfera o que representa 5 anuais Troca de lumin rias Descri o da tecnologia A utiliza o de lumin rias adequadas e com um elevado rendimento proporcionam uma redu o no consumo energ tico e aumento da ilumina o do local As l mpadas fluorescentes de tecnologia T5 apresentam um aumento do rendimento luminoso de aproximadamente 20 face s l mpadas fluorescentes de tecnologia T8 Medida implementada Lar varanda de entrada no piso O que ir promover a substitui o de 5 Lumin rias com l mpadas fluorescentes 1X 58 W por 5 Lumin ria Philips 4MX691 1X TL5 49 W Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual d
38. 8 A medi o cont nua oferece maior exactid o nas economias registadas e mais dados sobre a opera o dos equipamentos Estes dados podem ser utilizados para optimizar a opera o dos equipamentos em tempo real 26 Existem muitos factores que afectam o desempenho dos equipamentos e como consequ ncia o alcance das economias esperadas Os par metros que n o s o medidos podem dar origem a flutua es nas economias para as quais os ajustamentos apenas podem ser Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 14 2 Estado da Arte estimados ex taxa de infiltra o de ar 26 Quando se prepara um processo de M amp V deve se ter cuidado com a previsibilidade mensurabilidade e prov vel impacto de outros factores tais como 26 Clima N vel de ocupa o e hor rio da ocupa o Intensidade dos equipamentos instalados e hor rio de funcionamento destes Consumo do utilizador por servi os dependente da temperatura produtividade entre outros factores Capacidade das medidas implementadas para alcan ar o objectivo do projecto e Coopera o entre o utilizador e o uso do equipamento relativo s medidas de efici ncia tomadas e Deteriora o do equipamento e Vida til do equipamento Para determinar de forma correcta todas as economias deve se ter especial aten o incerteza gerada durante o processo de determina o O processo de
39. CNICO P GINA DEI 73 xii Indice de Tabelas TABELA 1 SUMARIO DO MERCADO DAS ESCOS NA UE TABELA 2 SUMARIO DO MERCADO ESCO EM PORTUGAL s ccsscccssceenceeencececccenceesectenceeectenceeeecteneeeeeceeceseeeeeees xiii xiv Abreviaturas Simbolos e Definicoes Lista de Abreviaturas AQS ARENA ECO ATL DOE EDP EFIEES EPC ESCO EU EUA IPMVP M amp V O amp M PNAEE QREN TIR TPF VAL Agua Quente Sanitaria Centro Ucraniano de Efici ncia Energ tica Actividades de Tempos Livres U S Department of Energy Electricidade de Portugal European Federation of Intelligent Energy Efficiency Services Energy Performance Contract Energy Service Company European Union Estados Unidos da Am rica International Performance Measurement amp Verification Protocol Medi o e Verifica o Opera o e Manuten o Plano Nacional de Ac o para a Efici ncia Energ tica Quadro de Refer ncia Estrat gico Nacional Taxa interna de rentabilidade Third Party Financing Valor actual l quido Lista de s mbolos An Percentagem do recurso em que existiu altera o no proveito fixo do projecto Varia o do custo do recurso Pre o do recurso no ano n Pre o do recurso no ano n XV CO NOx Prat SO Defini es ESCO Energy service company Contrato de performance Third party financing Di xido de Carbono xido de azoto Proveito fixo no ano n
40. FACULDADE DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE DO PORTO Faculdade de Engenharia FEUP Desenvolvimento de um Sistema de Ajuda a Negociacao de Contratos de Performance para Medidas de Efici ncia Energ tica Rui Miguel da Silva Azevedo Disserta o realizada no mbito do Mestrado Integrado em Engenharia Electrot cnica e de Computadores Major Energia Orientador Prof Doutor Cl udio Domingos Martins Monteiro J ulho de 2008 Rui Miguel da Silva Azevedo 2008 RESUMO Devido a crise energ tica a nivel mundial somos obrigados cada vez mais a fazer um uso racional da energia o que implica muitas das vezes a necessidade de substituir equipamentos e fazer um acompanhamento das instala es Para tomar estas medidas necess rio fazer investimentos mas nem sempre as empresas t m capacidade financeira ou t cnica para os realizar assim nascem os contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica Os contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica s o realizados entre uma empresa prestadora de servi os energ ticos e o cliente que o propriet rio da instala o onde v o ser tomadas as medidas com vista a um uso mais racional e eficiente da energia A remunera o que o cliente paga empresa prestadora de servi os energ ticos prov m das poupan as energ ticas que o cliente alcan a depois de serem tomadas as medidas de efici ncia Com vista a agilizar o processo negocial entre empre
41. O amp M s o criados 2 grupos um grupo para os pain is solares t rmicos com um custo anual de 500 e um restante grupo para todas as outras medidas com um custo anual de 100 A opera o e manuten o n o engloba os custos de re investimento que ser necess rio efectuar em algumas medidas esse custo inserido directamente nos valores da ESCO 4 3 1 Simula o 1 Para este caso foram implementadas todas as medidas de efici ncia propostas ao cliente Neste caso assumiu se que existe um fundo estatal que financia 70 do custo da substitui o de equipamento de ilumina o financia tamb m em 70 a introdu o de energias renov veis como o caso da instala o dos pain is solares t rmicos Para a implementa o de todas as medidas necess rio realizar um investimento inicial de 54 659 28 deste valor 37 783 4 s o obtidos atrav s do fundo de investimento estatal O restante valor obtido pela ESCO Para financiar o projecto a ESCO recorre a um empr stimo banc rio no valor de 16 500 com uma taxa de juros de 7 e uma dura o de 5 anos o restante valor para proceder ao acerto final financiado pela ESCO O cliente n o participa na partilha de custos devido indisponibilidade de capital para financiar o projecto Com a introdu o do valor de financiamento do fundo a implementa o de todas as medidas propostas ao cliente torna se rent vel Contudo o interesse do fundo n o favorecer as ESCO ma
42. RAE 48 pode se concluir que a temperatura exterior tem uma influ ncia aproximadamente linear na ordem dos 15 de aumento de consumo por aumento de 1 C da temperatura exterior contudo este valor apenas valido para uma gama de temperaturas m dias de 21 C at 43 C Outro factor que influencia o consumo a temperatura interior contudo admite se que os equipamentos est o a funcionar com a temperatura correcta e que n o se vai proceder a altera es da temperatura interior Esta form permite ao operador observar logo ap s a inser o dos dados e verificar o consumo di rio do equipamento em kWh para o local onde o pretende instalar O aspecto da form que permite a troca de equipamentos de frio pode observar se no Anexo F 3 3 5 Esquema Geral de Inser o de Medidas de Efici ncia Energ tica Atrav s da Figura 12 pode se observar o esquema da inser o de solu es da ferramenta desenvolvida na presente disserta o Algumas das entradas s o comuns a v rias forms de inser o de tecnologias enquanto que outras entradas s o espec ficas para cada tecnologia As sa das de todas estas forms s o as entradas para o processo de negocia o e como facilmente percept vel s o as mesmas em todas as tecnologias Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 3 4 Agrega o das Solu es 27
43. a o dos mesmos tem a vantagem de apresentar um custo razo vel Deve ser aplicado o princ pio do pagamento fixo pois n o h forma de verificar eventuais altera es nas poupan as 3 Medi o cont nua tem de se iniciar antes de implementar as medidas de efici ncia e durante um per odo de tempo consider vel para assegurar um pagamento real e seguro da efici ncia adquirida Este m todo de verifica o permite obter informa o sobre eventuais diverg ncias nas condi es de opera o dos sistemas Tem a vantagem de verificar as poupan as reais com a implementa o dos novos sistemas e de permitir uma estimativa segura do impacto das varia es de opera o contudo tem a desvantagem de ser bastante dispendioso o que faz com que seja apenas vantajoso para grandes projectos 3 2 5 Tipos de Contrato ESCO Existem quatro modelos de contratos contrato ESCO contrato de projecto contrato de instala o ou o contrato de Build Own Operate Transfer 3 O tipo de Build Own Operate Transfer um contrato em que a ESCO projecta implementa e opera o sistema durante um determinado per odo transferindo o mais tarde para o cliente por um valor contratualizado 29 O modelo de contrato ESCO d a informa o sobre os valores envolvidos de ambas as partes quer de investimento quer de proveitos assim como compensa es para eventuais altera es ou amplia es verifica o das poupan as seguros se existirem e garantias
44. a ilumina o artificial Para al m de outras vantagens os balastros electr nicos podem conseguir uma poupan a energ tica at 47 de energia face aos balastros convencionais Por estes factos ser o trocados na instala o Lar piso O 33 balastros magn ticos por 33 balastros electr nicos Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 513 22 kwh o que corresponde a um custo evitado de 57 84 Em termos de CO a implementa o desta medida permitiu obter uma Para al m de outras vantagens os balastros electr nicos podem conseguir uma poupan a energ tica at 47 de energia face aos balastros convencionais Por estes factos ser o trocados na instala o Lar piso 1 ala exterior sul sala de apoio 6 balastros magn ticos por 6 balastros electr nicos Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 93 31kwWWh o que corresponde a um custo evitado de 10 5 Em termos de CO a implementa o desta representa 1 26 anuais Para al m de outras vantagens os balastros electr nicos podem conseguir uma poupan a energ tica at 47 de energia face aos balastros convencionais Por estes factos ser o trocados na instala o Infant rio 5 balastros magn ticos por 5 balastros electr nicos Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 66 91 kWh o que corresponde a um custo evitado de 7 5 Em termos de CO a implementa o desta medida permitiu obter uma Para al m de o
45. a todo o processo negocial das solu es a implementar assim como a negocia o da distribui o de custos e proveitos de um projecto desta natureza Desta forma poss vel criar uma ferramenta onde seja poss vel no final de uma reuni o de negocia o assinar de imediato o contrato de performance para medidas de efici ncia energ tica facto que neste momento n o poss vel devido inexist ncia de ferramentas que sigam esta metodologia 1 3 Objectivos Criar metodologias de produtividade que permitam s ESCO criar rapidamente e de forma automatizada EPC s com elevado detalhe t cnico detalhe da formula o financeira detalhe dos procedimentos de medi o e verifica o e que proteja a ESCO e o cliente relativamente a altera es da envolvente em que foi criado o contrato Nesta metodologia existem v rias fases Numa primeira fase necess rio caracterizar para cada tipo de tecnologia de consumo a solu o t cnica a implementar estudando a viabilidade econ mica dessa solu o e identificando os riscos contratuais que podem estar associados a esta tecnologia Pretende se nesta disserta o estudar uma metodologia de negocia o de contratos de efici ncia para tal s o estudadas algumas medidas e tecnologias que promovem a efici ncia energ tica devido inexist ncia de tempo e espa o para estudar todas as tecnologias de efici ncia energ tica E necess rio criar procedimentos metodol gicos de negocia o en
46. a ESCO e o cliente pois a ESCO tem de ficar com uma taxa superior para obter o retorno de capital e o lucro esperado Neste caso pode ficar com a totalidade da taxa vari vel do cliente e pode ainda ficar com uma parte da taxa fixa do cliente no caso de o cliente possuir uma percentagem de lucro na remunera o fixa ou se n o tiver margem de lucro mas quiser correr o risco de pagar os seus encargos financeiros com a taxa vari vel No caso de altera o da dura o do contrato o que necess rio fazer uma negocia o das taxas como foi realizada para a celebra o do contrato sendo que nesse caso tem de se entrar com os valores fixos recebidos anteriormente Para implementar a remunera o desta forma necess rio realizar a medi o e a verifica o das medidas A medi o tem de ser efectuada de forma cont nua embora levante encargos superiores do que outros tipos de medi o a nica forma de saber qual a poupan a efectiva obtida pela implementa o das medidas de efici ncia energ tica A medi o cont nua tem de ser efectuada com a instala o de equipamentos de medi o logo ap s a data de in cio do contrato de performance Para ajudar negocia o o programa mostra dois gr ficos um com o VAL e outro com a TIR nestes gr ficos s o apresentados cinco cen rios No cen rio mais pessimista o proveito vari vel igual a zero o cen rio realista calculado com os valores esperados de poupan a e o cen
47. a balastro l mpada entre 20 a 25 al m de aumentar a dura o m dia da l mpada 35 Com a troca de tipos de l mpadas pode se obter uma poupan a energ tica at 80 sem diminuir ndices de luminancia 36 Existem v rios casos em que foram conseguidos ganhos significativos com a troca de sistemas de ilumina o nomeadamente em edif cios de retalho no mbito do projecto GREENLIGHT 37 Para os sistemas de ilumina o foram feitas tr s forms uma para simples troca de l mpadas outra para troca de balastros de l mpadas fluorescentes e uma terceira para a troca de l mpadas fluorescentes do tipo T8 para l mpadas fluorescentes do tipo T5 Dependendo do tipo de ind stria o consumo el ctrico devido ilumina o pode chegar aos 25 Com medidas de efici ncia e dependendo das situa es pode se poupar mais de 80 da energia consumida em sistemas de ilumina o por estes factos a ilumina o um factor a ter em considera o nos EPC 38 No caso da ilumina o s o inseridos valores informativos tais como o n mero de lumin rias utilizadas o n mero de l mpadas utilizadas e a pot ncia destas Tamb m pedido para inserir as horas estimadas de funcionamento da instala o por ano para ser poss vel saber qual a dura o do novo material e assim calcular par metros econ micos e determinar a energia consumida anualmente como a poss vel poupan a energ tica No caso da troca de l mpadas o programa tem uma op o au
48. a que os sistemas consumiriam no caso de n o ter sido feito o investimento multiplicando essa diferen a pelos pre os unit rios actuais da energia fornecida O ano base de uso de energia definido utilizando dados de medi o de desempenho do equipamento antes da implementa o das medidas de efici ncia Os projectos de efici ncia energ tica t m dois elementos performance desempenho e opera o A medi o e verifica o t m de ser executadas de forma cont nua para assegurar a remunera o vari vel pois n o pode ser paga uma remunera o que dependa da varia o do consumo que se admite que varie sem efectuar medi o da mesma Dependendo do projecto e da dimens o do mesmo a medi o e verifica o das economias pode ser realizada segundo v rias formas previstas no IPMVP Assim sendo pode ser usada a op o A as poupan as s o determinadas por medi es de campo parciais do uso de energia dos sistemas aos quais foi aplicada uma ac o de efici ncia separando a energia consumida pela restante instala o Como s o medi es parciais nem todos os par metros podem ser estipulados desde que os impactos dos poss veis erros de estima o desses par metros n o sejam significativos para as economias resultantes Neste caso necess rio o uso de dados hist ricos tais como horas de funcionamento do ano base ou a modelos matem ticos Em projectos em que sejam executadas v rias medidas de efici ncia de pequena
49. aber qual vai ser o local e a instala o em que v o ser realizadas as medidas A descri o permite identificar no contrato de performance o local onde esta medida ser implementada E tamb m pedido para inserir o n mero de horas de funcionamento da instala o por ano com excep o da form Frio em que pedido um consumo di rio do equipamento para uma dada temperatura No caso da form motores implementado um diagrama de carga que pode ser alterado por parte do utilizador se entender que o motor em quest o tem um diagrama de cargas diferente Incertezas est o associadas a estas entradas que podem ser alteradas pelo utilizador o que permite no final obter valores optimistas e valores pessimistas da poupan a verificada por cada medida No final da inser o de cada solu o poss vel observar v rios par metros econ micos tais como a Taxa Interna de Rentabilidade TIR o Valor Actual L quido VAL e a percentagem do tempo de retorno face ao tempo de vida dos equipamentos resultantes dessa medida Para al m destes valores econ micos s o dados os valores dos consumos Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 3 3 Inser o de Metodologias 23 energ ticos anuais antes e depois de implementar a medida em quest o tamb m dado o custo de implementa o da medida ou de substitui o assim como quantidades e refer ncia dos equipamentos a ut
50. ar da forma pretendida todas as medidas N o obrigat rio que as medidas que est o num dado grupo de opera o e manuten o tenham de pertencer a um mesmo grupo de medi o e verifica o as medidas poder ser agregadas de forma livre a qualquer grupo Se existir depend ncia entre medidas tem de ser o pr prio utilizador a agrupar medidas dependentes no mesmo grupo Inicio Solu es haeie ve teegi F Limita dura o do investimento Investimento inicia Mostar gr fico 5 Tempo do investimento 12408 Partilha de Custos e de beneficios Mostra partilha Apagar gr fico Grupo de MEV Is o Custo inicial de MEV Consumo anterior Consumo final Proveito m dio 600 Edi o de grupos de KWh ano kKWh ano mensal MEV e de OBM 52560 42000 28221 Custo inicial de O amp M Mostra OBM e M amp V 100 Ordena Ordena Ordena Ordena Ordena Ordena Ordena Ordena Cu Seleccionar Descri o da Tipo de opera o EE ii Pre o da subst H Energia actual a H solu es instala o 1 H Pavilhao 1 troca de balastros 8287 487113 23 18114143 8112 87680 0 gt C Escritorio troca de tipo de lamp 3902 082134 103 7116537 2060 24000 2 E v corredores troca de balastros 2314 475374 23 9070658 3596 52560 Dr 8 Pavilhao 2 Medidas comportarn 122 4367513 4942140353 100 3000 Oz g Pavilh o 1 troca de lampadas t 6061 908446 2 746973133 12552 87680 Figura 13 Form solu es
51. ar os ganhos energ ticos 3 2 2 3 Monitoriza o Depois de implementar o projecto torna se necess rio efectuar a medi o das poupan as energ ticas efectivamente obtidas para comparar com os valores previstos Dependendo do tipo de contrato que foi efectuado entre a ESCO e o cliente a remunera o do contrato pode ser definida atrav s de c lculos atrav s de um m todo de medi o que foi acordado entre as partes envolvidas no contrato ou pode ser ainda atrav s de medi es cont nuas 20 Os custos da monitoriza o do projecto devem ser inclu dos nos custos do projecto 17 A ESCO prepara um relat rio anual com as poupan as alcan adas e a quantia que o cliente tem de pagar ESCO para p r termo ao contrato 21 2 3 Financiamento O financiamento de um projecto ESCO sempre uma quest o que pode provocar alguma preocupa o por parte da ESCO pois tamb m necess rio adquirir garantias para o projecto em quest o 3 O financiamento para um projecto normalmente visto como um dos principais entraves para a expans o de um neg cio ESCO Nesta altura j existem institui es internacionais Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 10 2 Estado da Arte International Financial Institutions IFls que apoiam projectos ESCO pois facilitam as ESCO uma s rie de servi os financeiro e podem mesmo adquirir projectos ESCO que j
52. as medidas do projecto de 53393 6 kwh AF Pagina 1 de 1 Figura 40 Anexo financeiro Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica Anexo t cnico Ilumina o Defini o da Tecnologia amp ilumina o um fen meno f sico da exposi o de uma fonte de luz num ambiente que pode absorver ou reflectir a luz tornando o vis vel As fontes de luz vis vel dependem essencialmente do movimento de el trons a fonte de luz mais familiar o Sol Contudo muitas vezes necess rio recorrer a fontes de luz artificial l mpadas Descri o da tecnologia A efici ncia da ilumina o n o depende apenas da efici ncia da l mpada mas depende tamb m da efici ncia da lumin ria e dos sistemas de controlo destas Dependendo do tipo de utiliza o pretendido existem v rios tipos de l mpadas de alta efici ncia entre elas e L mpadas de LED para interior ou para exterior e L mpadas fluorescentes compactas associadas a um sistema de controlo e L mpadas fluorescentes tubulares T8 com balastros electr nicos associados a um sistema de controlo electr nico e L mpadas fluorescentes tubulares T5 com balastros electr nicos associados a um sistema de controlo electr nico e L mpadas de s dio de alta press o l mpadas de halog neos met licos Medidas a implementar Neste projecto ser o implementadas v rias medidas de efici ncia energ tica n
53. atro p los de 5 5 kW Pode se observar os valores obtidos laboratorialmente para este motor valores dados pelo cat logo da WEG para este tipo de motor e os valores obtidos pela equa o 3 1 aproxima o Curva de rendimento EFF1 4 p los 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Rendimento 0 20 40 60 80 100 Frac o de Carga Aproxima o Valores experimentais amp valores Reais WEG Figura 11 Curva de rendimento de um motor de 5 5 kW EFF1 de quatro p los Para a determina o dos ganhos introduzidos pelos diferentes m todos de alimenta o de motores utilizados foi ensaiado um motor de 5 5 kW de classe 1 e um motor de 5 5 kW de classe 2 Foi admitido na ferramenta que o ganho obtido era independente da pot ncia do motor assim sendo para determinar esse ganho calcula se o quociente entre os valores obtidos experimentalmente com os diferentes equipamentos pelos valores obtidos com o motor a ser alimentado directamente Ao multiplicar esse ganho pelo valor obtido atrav s da equa o 3 1 permite obter curvas de rendimento para motores da pot ncia pretendida Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 26 3 Sistema de Ajuda Negocia o de EPC frac o carga x P a Rendimento carga W P xt 3 5 Atrav s da equa o 3 4 determina se a pot ncia ab
54. ber quanto que necessita de receber para pagar os seus empr stimos As entidades da responsabilidade da ESCO designadas no programa por fundos permitem obter financiamento dos projectos a fundo perdido ou dinheiro de investidores que apenas querem rentabilizar os seus activos O investimento apenas corresponde ao investimento inicial os reinvestimentos que s o necess rios efectuar ao longo do projecto est o a cargo da ESCO e s o da responsabilidade desta entidade sendo que a remunera o para fazer face a esses reinvestimentos deve ser obtida atrav s da remunera o para a ESCO Logo partida deve ser indicada a dura o do contrato de performance assim como a dura o dos empr stimos banc rios e dos fundos se existirem n o obrigat rio que a dura o do contrato ESCO seja a definida inicialmente pode durante o processo negocial ajustar esse tempo de modo a obter a rentabilidade pretendida A partilha de proveitos pode ser distribu da entre a ESCO e o cliente mediante o acordo alcan ado na negocia o da partilha de proveitos Distribui o dos proveitos S E a p o e 2 A a e Ka He o ga D 2 3 o Je Antes do projecta Durante contrato Ap s contrato E Factura energ tica Poupan a para a ESCO O Poupan a para o cliente Figura 16 Partilha dos proveitos entre o cliente e a ESCO Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para me
55. candescente 1 864 L A I Refeit rio exterior Fluorescente TLE 1 of Refeitriofinterior Fluorescente TLE 1 32 30 O L oft CorredordaenfermariqFluorescente TLE W 3 32 30 0 of Salaparabanhos Fluorescente TLE W 1 32 30 0 po Bf Quartos incandescente eu 2 O DO fewe Fluorescente TLO a a sel LH lQuanos incandescente TB po 2 WC dos quartos Incandescente eu A Halldosquartos Fluorescente TLE 3 DR E Quarto grande junto ao PL ct WC Incandescente 1800 324 3 Ie patents E E o 1080 0 Polivalente Fluorescente TLE TPO T2827 04 if Corredordos quartos incandescente Oa seo 1885 2 WE EE EE EE WE BE EE aa ei ai Gg Incandescente 1 1 oc so ao ooj ol oe TE PTI A TA Sr A IA GM LJ fEmadadasvisitas Incandescente II cl a 0 so ai ee Saladerefeiges Fluorescentecom 2 Moo o a o ejo eg A Cosinhade apoio Fluorescente TLO A TSB 8S 4524 i Teste sass ee a rt As Do Capel Incandescente tT POO 8 2 Escadas tpara 2 Incandescente Wo tse 1038 8 tflavandaria Fluorescente TLD Bt ago esf 1775 52 2 iLavandaria Fluorescente TLO Wo BY OTS 29582 2 lavandaria incandescente Wo Pao Exterior ao lado da 2 lavandaria Fluorescente TLD 3 30 2880 Consumo Ne 22918496 Consumo anual kwh 22913 496 E E 189 216 230 88 1036 8 Figura 39 Cargas de ilumina o existentes na instala o do lar Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas
56. conomias mais confi veis e uma abordagem comum para as determinar A adop o deste protocolo por muitas entidades tornou os investimentos em efici ncia mais confi veis e mais renov veis ao mesmo tempo favoreceu o desenvolvimento de novos tipos de financiamento que deste modo ficam mais acess veis e com um custo reduzido Como define claramente os projectos e m todos de M amp V o protocolo oferece confian a s institui es financeiras quanto medi o do desempenho e determina o das economias Como evidente se for alcan ado um n vel de confian a na obten o de poupan as energ ticas a obten o de empr stimos mais f cil e ao mesmo tempo poss vel realizar empr stimos em que as garantias s o as economias geradas pela implementa o de um projecto de efici ncia energ tica As emiss es de CO do SO de NOx e de merc rio s o reduzidos com os projectos de efici ncia energ tica estas redu es devem ser calculadas para determinar o verdadeiro benef cio obtido pelo projecto Contudo a determina o do n vel de redu o de poluentes necessita de alguma habilidade para estimar com confiabilidade os efeitos obtidos na redu o das emiss es a partir das economias de energia O desempenho de um equipamento antes e depois de um retrofit pode ser medido com graus de precis o muito diferentes As economias normalmente s o determinadas como sendo a diferen a entre o desempenho medido e o valor da energi
57. cssesccceeccecseeccesseeccesaueccessuescessuescesaueseeseeeesesauseeeuaesees 59 FIGURA 33 FORM DE SUBSTITUI O DE EQUIPAMENTO DE REFRIGERA O s ssssssessssssssrssssrresrrresreresserressrseseereseere 60 FIGURA 34 FORM DE SUBSTITUI O DE MOTORES E OU EQUIPAMENTO DE CONTROLO csesesssseeeceeeeeessseeeeeeeeeeens 61 FIGURA 35 INSER O DE DADOS DE O amp M E DE M amp V FIGURA 36 FORM DE PARTILHA DE CUSTOS FIGURA 37 FORM DE PARTILHA DE BENEF CIOS ccccsseccccsscceeseeccensueccesaeeecessuescessuesceseeeeeeseeeeeesuueesesaueseseaasees 63 FIGURA 38 CARGAS DE ILUMINA O EXISTENTES NA INSTALA O DO INFANT RIO cccsecccscceeececcceenceeeceeceeeeceeees 64 FIGURA 39 CARGAS DE ILUMINA O EXISTENTES NA INSTALA O DO LAR ssssssssssesssrssssrsessrresrtresrsresrerressereseeresrere 65 FIGURA 40 ANEXO FINANCEIRO ssccccssssccccnssccccnssccccaseccssassseceesssessesssesaaeeseseasesesausesesaueesesausasessasesesaaees 66 xi FIGURA 41 ANEXO T CNICOPAGINALDEI cena eran ceras eean ceras eena ceras eeanceeanrenanera 67 FIGURA 42 ANEXO T CNICO P GINA 2 DEI 68 FIGURA 43 ANEXO T CNICO P GINA 3 DEI 69 FIGURA 44 ANEXO T CNICO P GINA 4 DE 7 sccccccsssccccessccccessccccuscecseeseceeeecceseesseeseescesseeseesseusceeseuseessuaseenes 70 FIGURA 45 ANEXO T CNICO P GINA 5 DEI 71 FIGURA 46 ANEXO T CNICO P GINA 6 DEI 72 FIGURA 47 ANEXO T
58. das A Figura 18 mostra como podem ser distribuidos pelo cliente e pela ESCO os proveitos fixos e v riaveis Distribui o da fixa e vari vel Se O Cliente E ESCO Proveitos Fixa Vari vel Figura 18 Distribui o da percentagem fixa e da percentagem vari vel entre o cliente e a ESCO Esta metodologia permite v rias formas de contrato admite as formas tradicionais como o Guaranted Savings ou o Shared Savings e tamb m permite assegurar contratos do tipo Build OWN Operate Transfer Para o Guaranted Savings a ESCO responsabiliza se pelo desempenho m nimo que corresponde taxa fixa em que remunerada apenas pela taxa fixa sendo a taxa vari vel inteiramente para o cliente tamb m apenas o cliente que corre o risco do Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 36 3 Sistema de Ajuda Negocia o de EPC investimento tem de ser o cliente a suportar o investimento inicial a ESCO nao faz investimento inicial Para o Shared Savings a ESCO que faz o investimento inicial e recebe as receitas geradas pelo projecto durante os anos necess rios para obter o retorno dos capitais investidos assim como a remunera o pretendida pelo servi o prestado Neste caso a ESCO fica com a totalidade da percentagem fixa e o investimento realizado pelo cliente de zero euros O tipo Build Own Operate Transfer
59. de EPC 3 1 Descri o Atrav s da inser o das medidas de efici ncia e de alguns par metros que derivam da utiliza o da instala o poss vel calcular as poupan as energ ticas previstas Tamb m poss vel obter os custos da realiza o das medidas caso essas medidas estejam contempladas na base de dados da ferramenta Depois da inser o das poss veis medidas a serem implementadas a ferramenta devolve alguns par metros econ micos que permite ao utilizador ordenar as medidas pela mais rent vel a que permite maior energia poupada ou a que apresenta um menor tempo de retorno face ao tempo de vida do equipamento Nem todas as medidas inseridas t m de ser seleccionadas para a negocia o isto podem existir medidas que o cliente n o queira que sejam implementadas ou que n o s o rent veis do ponto de vista econ mico nesse caso s o des seleccionadas antes ou durante o processo negocial A medi o e a verifica o pode ser realizada agregando v rias medidas num mesmo grupo de M amp V pode tamb m um grupo agregar apenas uma medida A opera o e a manuten o tem o mesmo princ pio que a medi o e a verifica o A partilha de custos do projecto pode ser feita de v rias formas financiada pelo cliente pela ESCO por fundos de investimento que est o dispostos a investir nas medidas de efici ncia que est o a ser negociadas Estes fundos s o da responsabilidade da ESCO isto no EPC n o aparece directam
60. de efici ncia energ tica 66 Anexo L Anexos do EPC Anexo financeiro 7 AL Partilha de Custos e Proveitos Definicao Os custos e os proveitos provenientes a implementa o do projecto de efici ncia energ tica podem ser distribu dos pelas diferentes entidades envolvidas no projecto e por outras entidades externas ao projecto Descri o Os custos inerentes implementa o das diversas medidas de efici ncia energ tica podem ser distribu dos pela ESCO pelo cliente e por outras entidades financiadoras sendo que a ESCO a respons vel pelas outras entidades financiadoras Assim como os custos tamb m os proveitos podem ser distribu dos pelas diferentes entidades envolvidas no processo Partilha de custos Os custos para a implementa o deste projecto de efici ncia energ tica s o de 54659 28 Estes custos s o distribu dos pelo cliente e pela ESCO o cliente paga O e a ESCO juntamente com os seus parceiros financeiros paga 54659 28 O cliente ter de efectuar o pagamento ESCO do montante ao qual se prop s pagar para a implementa o no projecto no prazo de 5 dias teis ap s a assinatura do contrato de performance de energia Partilha de proveitos A remunera o da ESCO e do cliente dada pela seguinte express o Remunera o proveito fixo proveito vari vel Em que e Proveito fixo dos consumos esperados e Proveito vari vel do desvio do consumo face ao consumo esperado O provei
61. de medi o continuamente naquela instala o Como neste caso o equipamento de medi o apenas utilizado por esta medida foi inclu do no investimento inicial da medida pode tamb m ser necess rio fazer algum investimento na instala o de utiliza o O valor da energia gasta actualmente pode ser inserido de acordo com medi es realizadas antes de implementar o contrato de performance e de prefer ncia sem o conhecimento do utilizador de modo a este n o alterar os seus padr es de consumo Admite se que o cliente capaz de economizar uma percentagem da energia consumida atrav s do pagamento de uma quantia por kW racionalizado Este valor a pagar ao utilizador pode ser calculado atrav s do tempo de retorno pretendido com esta medida em que nesse caso indicado o valor m ximo em c ntimos de por kW de energia poupada que pode ser pago ao utilizador Pode tamb m logo partida ser inserido o valor a pagar ao cliente e assim pode se verificar quais s o os valores econ micos esperados com esta medida A form desta medida pode visualizar se no Anexo E 3 3 3 Motores Segundo Artur Costa 41 cerca de 80 a 85 dos motores actualmente em servi o no mundo s o motores de indu o Como tal a aplica o desenvolvida considera apenas a utiliza o deste tipo de motores N o abordada pela aplica o a utiliza o de variadores de velocidade nos sistemas electromec nicos em estudo A medida motores requer como ent
62. de vida mais curto do que as outras e ao longo do tempo de vida das medidas mais longas necess rio realizar novamente essas medidas Um bom exemplo a troca de balastros em l mpadas fluorescentes durante o tempo de vida dos balastros necess rio efectuar mais do que uma troca de l mpadas A ferramenta d a possibilidade de mostrar um gr fico com o VAL acumulado ao longo do projecto onde poss vel observar os re investimentos que s o necess rios realizar ao longo da dura o pretendida para o projecto Um exemplo deste gr fico pode observar se na Figura 14 podem visualizar se os re investimentos que s o necess rios realizar se o contrato de performance tiver uma dura o de oito anos e meio Val Acumulado VAL Anos Figura 14 Valor actual l quido acumulado ao longo do projecto A medida que o utilizador vai agregando as solu es poss vel que este verifique o investimento inicial que necess rio para a implementa o do projecto assim como o proveito esperado mensal das receitas gerado pelas solu es seleccionadas Permite tamb m observar os custos anuais de medi o e verifica o assim como os custos de opera o e manuten o de todo o sistema A ferramenta mostra ao utilizador qual dever ser o consumo de energia anterior implementa o do projecto e depois da implementa o do mesmo isto ocorre para cada grupo de medi o e verifica o s
63. determina o por si s introduz incertezas devido a erros de instrumenta o erros de modela o erros de amostragem e hip teses n o planeadas 26 O m todo e a frequ ncia das verifica es das medidas depende das condi es contratuais Assim pode se verificar as poupan as atrav s de c lculos ou atrav s de uma nica medida ou por medi o cont nua 3 Poupan as calculadas quer o cliente quer a ESCO concordam na quantia das poupan as fundadas apenas em c lculos de engenharia Este m todo pode ser bom para pequenos projectos pois pode se evitar custos de medi o O cliente e a ESCO t m de concordar com as rela es existentes entre o consumo e os valores operacionais usados no c lculo como por exemplo ndices de produ o temperatura do ar coeficientes de carga horas de produ o entre outros As poupan as s o calculadas durante a dura o do contrato 3 Poupan as calculadas com base numa nica medida o consumo de energia medido antes do investimento e um per odo depois do investimento As poupan as s o calculadas com base nos resultados obtidos atrav s destas medidas Podem ser realizados opera es adicionais de medi o para verificar a condi o dos equipamentos ou para verificar eventuais mudan as nas condi es operacionais Este m todo apenas d informa o de consumos de energia num dado per odo de opera o antes da instala o dos equipamentos e de um per odo depois da instal
64. didas de efici ncia energ tica 34 3 Sistema de Ajuda Negocia o de EPC Como se pode observar pela Figura 16 durante a dura o do contrato de performance as economias podem ser repartidas pelo cliente e pela ESCO sendo que a poupan a que fica para o cliente pode ser pequena ou mesmo nula se o cliente n o investir nada no projecto Estes valores podem ser alterados de acordo com a dura o do contrato isto para contratos mais longos a ESCO pode auferir uma receita anual inferior do que no caso da menor dura o do contrato Ap s o termo do contrato a poupan a adquirida pelas medidas implementadas no projecto ficam inteiramente para o cliente As economias s o calculadas de acordo com a poupan a de energia podendo esta n o ser apenas electricidade Essa poupan a tem de ser multiplicada pelo valor de refer ncia dessa mesma energia e os valores de refer ncia s o disponibilizados anualmente pela entidade reguladora da rea em quest o No caso de existirem altera es dos valores de refer ncia estes s o actualizados anualmente consoante a varia o do custo energ tico P na P x PR p XA P 3 6 Onde A Varia o do custo do recurso Pre o do recurso no ano n 1 Pre o do recurso no ano n Pa Proveito fixo no ano n Pan Proveito fixo no ano n 41 YRpg Percentagem do recurso em que existiu altera o no proveito fixo do projecto A partilha de benef cios prev a distribui o da
65. dimens o em zonas distintas n o poss vel efectuar a medi o de todas essas medidas devido ao elevado custo que este facto acarreta A instala o deve ser inspeccionada para verificar a exist ncia cont nua de diversos equipamentos e suas opera es e manuten es adequadas Estas re inspec es permitem determinar a continua o do potencial para gerar as economias previstas e validar as estima es Quando existem v rias vers es da mesma instala o e s o inclu das na determina o das economias podem ser usadas amostras estatisticamente v lidas como medi es comprovadas do par metro total Esta situa o pode surgir por exemplo quando s o medidos os consumos de aparelhos de ilumina o individuais antes e depois do retrofit para avaliar o seu consumo se a carga n o puder ser lida no quadro de ilumina o devido inclus o de outros tipos de equipamento nos circuitos de ilumina o Se forem medidos uma amostra importante de equipamentos antes e depois da ac o estes dados podem ser usados como medi o da carga total de ilumina o Para a determina o das poupan as pode ainda ser usada a op o B em que as poupan as s o determinadas por medi es em separado nos equipamentos em que foram aplicadas medidas de efici ncia separando o consumo da restante instala o Pela raz o explicada anteriormente para maior exactid o utilizada a medi o cont nua em vez de medi o de curto prazo Com es
66. e 247 5 kwh o que corresponde a um custo evitado de 27 89 Em termos de CO a implementa o desta medida permitiu obter uma Medida implementada Infant rio ATL ir promover a substitui o de 4 Lumin rias com l mpadas fluorescentes 1X 58 W por 4 Lumin ria Philips 4MX691 1X TL5 49 W com reflector 4Mx693 Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 72 kWh o que corresponde a um custo evitado de 8 11 Em termos de CO a implementa o desta medida permitiu obter uma Colectores solares t rmicos Descri o da tecnologia Os colectores solares t rmicos permitem obter uma redu o no consumo de energia para aquecimento de gua sanit ria Como utilizam um recurso natural e inesgot vel o sol uma energia limpa sem efeitos nocivos para o ambiente Medida implementada Colectores solares t rmicos ir promover a substitui o de 1 Aquecimento de gua quente sanit ria atrav s de uma caldeira a gas leo por 50 Instala o de 50 m 2 de colectores solares t rmicos Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 53238 69 kwh o que corresponde a um custo evitado de 6000 Em termos de CO a implementa o desta medida permitiu obter uma poupan a de 26 5 Tn de CO emitidas para a atmosfera o que representa 717 E anuais Medi o e verifica o Defini o S o todos os procedimentos que apuram a economia obtida que base para o contrato de performance N o se pode geri
67. e indu o trif sico muito antigo e pouco eficiente por este facto prop e se a troca deste motor por um motor de Classe 1 mais eficiente Atrav s dos consumos de gas leo para o aquecimento verificou se que existia um elevado consumo em gua Quente Sanit ria AQS pelo que se prop s uma solu o de instalar colectores solares t rmicos para reduzir a factura energ tica em AQS Apenas dois locais do edif cio cumprem os requisitos para a instala o de pain is solares t rmicos esses dois locais t m aproximadamente 50m Pelo que a proposta apresentada para a instala o de 50 m Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 4 3 Negocia o do EPC 41 de pain is solares t rmicos Para implementar esta medida necess rio realizar um investimento de 50 000 e espera se uma produ o anual de 25 862 tep o que permitir uma poupan a anual de 6 000 4 3 Negocia o do EPC Para este caso foram considerados tr s esquemas diferentes de obten o de financiamento para a implementa o do projecto As taxas para o cliente foram definidas em fun o de um contacto existente entre o negociador autor desta disserta o e o cliente em que foi tomado conhecimento dos requisitos que o cliente queria para implementar as medidas de efici ncia energ tica Existem medidas que n o t m viabilidade financeira individualmente como o exemplo
68. easures that didn t have financial viability are easily identified which allows not to be including the financial negotiation of the project These simulations allowed validating the methodology and demonstrate the importance of conducting simulations of rapid simulations during the negotiating process which also gives the annexes of the contract in automatic Way Keywords Efficiency Energy EPC ESCO ESCO Projects Third Party Financing vi AGRADECIMENTOS Em primeiro lugar quero agradecer ao meu orientador o Professor Doutor Claudio Domingos Martins Monteiro por toda a disponibilidade por todo o apoio que me deu n o s durante a realiza o da disserta o mas tamb m durante todo o meu percurso acad mico Agrade o tamb m ao Eng J o o Sousa por toda a disponibilidade e ajuda que me prestou ao longo desta disserta o Agrade o ao Instituto S o Jos pela colabora o e fornecimento de dados para a realiza o do caso pr tico Quero agradecer ainda a todos os professores do curso de Mestrado Integrado em Engenharia Electrot cnica e Computadores que me apoiaram e me ensinaram ao longo destes cinco anos Quero agradecer aos meus pais e minha irm por todo o apoio que sempre me deram e por me terem ajudado nos momentos mais dif ceis Por ltimo quero agradecer a todos os meus colegas e amigos pelos bons momentos que passamos nesta faculdade pela compreens o e motiva o que me deram ao longo deste cur
69. ect Assessing energy services for a low carbon economy SPRU University of Sussex Brighton 2005 Tom Stoner CEO Econergy International Corporation Alternative Financing Models for Energy Efficiency Performance Contracting Kiona International Performance Contracting Models and Risk Management P Pinheiro and A Poole Porque o M amp V importante e como isto pode ser incorporado no mercado Brasileiro U S Department of Energy International Performance Measurement amp Verification Protocol Revisto em Mar o 2002 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 51 R a A C E American Society of Heating Fundamentals lt lt lt 1997 gt gt Ashrae handbook Atlanta Ashrae 1997 EREN Energy Efficiency and Renewable Energy Dispon vel em www eren doe gov buildings tools directory Acedido em Maio de 2008 C Monteiro Contratos de Efici ncia Energ tica para Edif cios de Habita o Social Maio de 2008 R Freund Energy Performance Contracting for Small and Medium Sized Municipalities Guidelines for Success Energieverwertungsagentur E V A 2000 EUROPEAN COMMISSION Energy Efficiency potential in buildings barriers and ways to finance projects in New Member States and Cand
70. edidas de efici ncia energ tica devem ser reunidos registados e guardados de modo a poderem ser consultados em caso de altera es de condi es ou se as ac es falharem Para al m destas medidas tamb m se deve preparar planos de M amp V onde s o definidas as economias para cada projecto assim como as condi es de implementa o das medidas de efici ncia valores relativos ao ano base e valores das economias alcan adas depois de implementar as medidas de efici ncia previstas 26 A M amp V pode ser realizada segundo quatro op es distintas que s o definidas no IPMVP como op es de A a D Na op o A ou medi o parcial com retrofit isolado as medi es de energia s o realizadas nos sistemas aos quais foi aplicada uma ac o contudo podem existir alguns par metros que s o estipulados S permitido fazer essa estipula o se se poder demonstrar que a soma dos erros de todas as medidas n o afecta significativamente as economias gerais registadas essa demonstra o deve ser realizada no plano de M amp V As medi es podem ser de curto prazo ou podem ser cont nuas 26 Na op o B ou retrofit isolado as medi es s o efectuadas aos equipamentos onde foram aplicadas medidas de efici ncia separando o consumo energ tico da restante instala o As medi es podem ser de curto prazo ou cont nuas e s o realizadas depois de se realizar os investimentos Na op o C efectuada a medi o de toda a instala
71. ee d a a e 24 3 3 4 Equipamentos de Fro 26 3 3 5 Esquema Geral de Inser o de Medidas de Efici ncia Energ tica 26 3 4 Agrega o das Goluc es narra EEEE EEEE EEEE EEEE EEEE 27 3 5 Medi o amp Verifica o e Opera o amp Manutenc 0 28 B 6 NEGOCIA O data dt ruir ta mp a ASEN Medes santa mands 31 3 6 L Negocia o T CNI Cai ie een EE 32 3 6 2 Negocia o Financeira eect e eee eee eee renan eee 33 3 7 Anexo ao Contrato de Performance 0 cece eee eee eee tenet ented 37 3 3 RESUMO WEE 38 Ho Caso PRALICO EE 39 AL DESCRICAO EE 39 4 2 Identifica o das Medidas de Efici ncia Energ tica seen eens 39 4 3 Negocia o do ERC geed seein See iy ad RR ee a A E 41 AS 3 1 SIMULA O WR EE 41 A 3 2 SIMUlAG AO EE 42 43 3 SIMULA O 3 EE 43 4 4 Compara o das Simula es e Conclus o ccc ccececeee ee eee sees eeeeeeeeeteeeetsaeetenss 44 5 Conclus es e Trabalhos Future 47 Refer ncias EE 49 AN XOS RR ants CR DO RR DR RR RR RR EEN EE ed 53 Anexo A Aplica o inicial da ferramenta desenmvolhvida 54 Anexo B Funcionalidade para troca de balastros em l mpadas fluorescentes 55 Anexo C Funcionalidade para troca de I mpadas rererere rreren 56 Anexo D Funcionalidade para troca de tecnologia de l mpadas fluorescentes 57 Anexo E Funcionalidade que permite a inser o de qualquer equipamento que n o esteja presente na base de dados do ds
72. eeessaneeeseaaees 15 FIGURA 7 DISTRIBUI O DOS PROVEITOS ccsseceescceescecncceenccceceencececeeeceeeeceaeeseeceeeeeseeceeeeseeceeeeeseeceeeceeees 16 FIGURA 8 DURA O DO CONTRATO DE PERFORMANCE FACE AS POUPAN AS 3 cssscccccccesssessteeeecceeeeseenseeeeeeeeeeees 16 FIGURA 9 ENTRADAS E SA DAS DAS FORMS DE INSER O DE MEDIDAS 203 FIGURA 10 ESTIMA O DO PAR METRO A DA CURVA DE RENDIMENTO 25 FIGURA 11 CURVA DE RENDIMENTO DE UM MOTOR DE 5 5 KW EFF1 DE QUATRO P LOS secceeeeeesceeseeeeeeeeeeeeeees 25 FIGURA 12 ESQUEMA GERAL DA INSER O DE MEDIDAS DE EFICI NCIA csssecccceeccecseeccesaeecceseuccesauescesauescetaneces 27 FIGURA 13 FORM SOLU ES COM EXEMPLO DE ALGUMAS MEDIDAS DE EFICI NCIA sesccccesccceeesccceuccecsuescesseeses 27 FIGURA 14 VALOR ACTUAL L QUIDO ACUMULADO AO LONGO DO PROJECTO sssssessssssssesessrresseresrtresrerressrreseeressere 28 FIGURA 15 ESQUEMA DA NEGOCIA O sscccccsssscccaeccceeeeccesseeecesseeecesseeeeeseeeeceseeeeeeseeeeeseaeeeeseaeeeesaeseeeeaaees 32 FIGURA 16 PARTILHA DOS PROVEITOS ENTRE O CLIENTE E A ESCO 1 csccccsesecccceeccccaeecceesueccesaeescesauescesaueseesaaeees 33 FIGURA 17 VALOR FIXO E VALOR VARI VEL DURANTE O CONTRATO ESCO cccssseccccesccecaeescesauescesauescesauescesaueses 35 FIGURA 18 DISTRIBUI O DA PERCENTAGEM FIXA E DA PERCENTAGEM VARI VEL ENTRE O CLIENTE E A ESCO 35 FIGURA 19
73. egocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 4 2 Identifica o das Medidas de Efici ncia Energ tica 4 Caso Pr tico 4 1 Descri o Para valida o e verifica o da metodologia e da ferramenta desenvolvida no mbito desta disserta o recorreu se a um caso pr tico real Este caso foi desenvolvido de acordo com as instala es do Instituto de S o Jos em Oliveira de S o Mateus Este Instituto compreende instala es de um infant rio com 219 crian as desde os quatro meses at aos dois anos funcionando tamb m um ATL Actividades de Tempos Livres durante o per odo escolar Al m do infant rio e do ATL funciona tamb m um lar de terceira idade com cerca de 60 idosos Ap s uma inspec o ao equipamento existente na institui o verificaram se v rios problemas de efici ncia energ tica que podem ser corrigidos facilmente Existem outros problemas mais complexos que devido falta de tempo para os estudar em concreto as melhores medidas a implementar n o ser o estudados na presente disserta o As medidas de efici ncia propostas servem para verificar a metodologia desenvolvida e todo o processo negocial com o cliente A principal motiva o para a cria o deste caso pr tico relaciona se com a possibilidade de se aplicar a metodologia e a ferramenta desenvolvida num caso real onde o consumo energ tico represente um factor dominante nas despesas mensais da institui o C
74. em aproximadamente 20 empresas do tipo ESCO a operarem no Reino Unido As principais ESCO s o subsidi rias de grandes companhias internacionais de aprovisionamento de calor e distribui o de equipamento companhias de combust veis e utilities As institui es de cr dito s o muito activas no financiamento de projectos ESCO devido grande experi ncia em financiamento de projectos ESCO O foco das ESCO no Reino Unido focaliza se no sector residencial o programa do Comit de Efici ncia requer que todos os distribuidores de electricidade e de g s com mais de 15 000 clientes ajudem os seus clientes a tomar medidas de efici ncia energ tica nas suas instala es 1 2 Motiva o Com a necessidade de redu o do consumo atrav s do uso eficiente de energia para cumprir metas europeias e para reduzir as emiss es de gases poluentes para a atmosfera torna se necess ria a exist ncia de empresas que funcionem de acordo com o princ pio ESCO de modo a facilitar a tomada de medidas de efici ncia por parte de empresas consumidoras de energia Quando um utilizador de energia contrata uma ESCO n o necessita de possuir capital para realizar o investimento para tornar a sua instala o mais eficiente A ESCO pode garantir os investimentos necess rios sem que o cliente necessite de pagar qualquer valor para al m do valor que costumava pagar de energia Depois da ESCO garantir o capital necess rio para amortizar o investimento esta sai do p
75. endo que poss vel ao utilizador especificar um consumo anterior superior para uma dado grupo de medi o porque esse grupo pode estar a medir consumos de outros equipamentos que n o s o alvo do presente projecto 3 5 Medi o amp Verifica o e Opera o amp Manuten o Quando existem investimentos em efici ncia energ tica os investidores desejam saber quanto economizaram e quanto tempo essas economias v o durar Esta determina o requer medi o precisa e uma metodologia reprodut vel que se designa como protocolo de medi o e verifica o 26 Este protocolo de M amp V discute procedimentos que quando s o implementados permitem aos compradores vendedores e financiadores de projectos de energia concordarem com o plano de M amp V e poderem determinar as poupan as energ ticas provenientes das medidas implementadas Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 3 5 Medi o amp Verifica o e Opera o amp Manuten o Uma boa determina o das economias propicia ao cliente um feedback precioso para a opera o das suas instala es assim pode realizar ajustes na administra o de modo a aumentar o n vel de economia de energia e reduzir a variabilidade das economias alcan adas Ao serem criados m todos de administra o de energia s o reduzidos problemas de manuten o das instala es A adop o do IPMVP proporciona e
76. enharia e quest es financeiras Contudo um EPC deve ter um custo reduzido para n o representar uma grande parte dos proveitos fixos de um projecto Para tal ser conseguido tem de se recorrer a uma ferramenta que crie contratos espec ficos com a utiliza o de poucos recursos humanos Esta ferramenta permite durante uma reuni o de negocia o com o cliente estar a observar os valores financeiros de uma forma din mica de acordo com a negocia o que est a ser realizada e no final da reuni o d a possibilidade de ter o contrato pronto para ser assinado A ferramenta criada com vista automatiza o da cria o de EPC deve e Possibilitar a inclus o de v rias formas de tipos de contrato ESCO e Permitir formas de realizar a medi o e verifica o assim como diferentes formas de financiamento e de remunera o das partes envolvidas no contrato e Possuir forms que permitam calcular as poupan as energ ticas e diversos par metros econ micos necess rios para possibilitar uma ordena o das melhores medidas e Possuir bases de dados pr prias para permitir calcular automaticamente sempre que poss vel as poupan as energ ticas sem obrigar o utilizador a inserir os consumos para as diversas tecnologias e Possibilitar a introdu o de par metros de equipamentos inexistentes no programa de forma a ser poss vel calcular as poupan as energ ticas e respectivos par metros econ micos para a introdu o ou substitui o de u
77. entada na equa o 3 1 Rendimento a x Ln frac o carga b 3 1 Os par metros a e b da equa o 3 1 s o calculados atrav s das equa es 3 2 e 3 3 Estes par metros foram calculados atrav s das equa es 3 2 e 3 3 porque mais f cil prever os par metros do que fazer a extrapola o da curva de rendimento dos motores para poder chegar a uma equa o que dependa da pot ncia dos motores Estes par metros aj a2 b e bz foram determinados pelo m todo dos m nimos quadrados de forma a minimizar o quadrado do erro entre os par metros a e b calculados para as diferentes pot ncias de motores atrav s da equa o 3 1 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 3 3 Inser o de Metodologias 25 a a x Ln pot ncia a 3 2 b b x Ln pot ncia b 3 3 A Figura 10 mostra a evolu o do par metro a retirado da equa o do rendimento de motores novos com a pot ncia dos motores A equa o 3 2 tenta aproximar a tend ncia da evolu o dos valores deste par metro com a pot ncia do motor Estima o do par metro a 0 96 0 94 0 92 0 9 0 88 0 86 0 84 0 20 40 60 80 100 Pot ncia kW 4 Par metro a Valores estimados Figura 10 Estima o do par metro a da curva de rendimento A Figura 11 mostra a curva de rendimento para um motor de classe de efici ncia EFF1 de qu
78. ente a remunera o destes fundos esta remunera o aparece agregada remunera o da ESCO E contemplado tamb m o recurso a empr stimos banc rios por parte do cliente e por parte da ESCO de modo a considerar os custos com as taxas financeiras utilizadas pelas entidades financiadoras A partilha de proveitos repartida em proveitos vari veis e em proveitos fixos o programa apresenta cinco cen rios poss veis das varia es das poupan as varia consoante as incertezas que s o inseridas juntamente com as medidas propostas para implementar Assim poss vel observar a evolu o da taxa interna de rentabilidade e do valor actual l quido consoante cen rios mais optimistas ou mais pessimistas para todas as entidades envolvidas no projecto A ferramenta permite a cria o dos anexos ao contrato de performance onde vem discriminadas todas as medidas a serem implementadas assim como os benef cios que cada medida permite obter e todas as distribui es de custos e proveitos para ambas as partes envolvidas no contrato de performance Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 22 3 Sistema de Ajuda a Negocia o de EPC 3 2 Motivacao e Objectivos Um EPC necessita de ser o suficientemente detalhado com as medidas que ser o implementadas de modo a evitar futuros conflitos com o cliente mas ao mesmo tempo necessita de integrar quest es t cnicas de eng
79. erifica o Grupos de Opera o e manuten o Investiment Investimento inicia Custo anual de manuten o 1 1 custo L Grupo a o esperada para opera o e manuten o Custo anual de manuten o i Infla o esperada para opera o e manuten o 54 E Investimento inicial J Investimento inicia Grupo 2 Custo anual de manuteny o I Grupo 2 Custo anual de manuten o Infla o esperada para opera o e manuten o 74 Infla o esperada para opera o e manuten o Investimento inicial Custo anual de manuten o Investimento inicial Custo anual de manuten o I Infla o esperada para opera o e manuten o Grupo 3 Grupo 3 d o esperada para opera o e manuten o 1 Figura 35 Inser o de dados de O amp M e de M amp V Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 63 Anexo Negocia o de custos e benef cios Partilha de Custos Mostra solu es 12408 Z Fundos Capital pr prio j E Dura o anos Emprestimo banc rio Dura o do investimento Cliente Investimento em falta Dados do empr stimo banc rio Dura o anos 1 Taxa dejuro 100 Investimento Renda i ESCO Dados do empr stimo banc rio Dura o anos 1 Taxadejuro 10
80. es riscos s o suportados pelo cliente 29 O cliente pode come ar a receber uma percentagem das poupan as efectuadas logo ap s a realiza o do investimento Nos Shared savings as poupan as s o divididas entre a ESCO e o cliente com uma percentagem pr determinada de acordo com a dura o do contrato do custo do projecto e dos riscos corridos pela ESCO e pelo cliente 13 Ao contr rio do guaranteed savings neste princ pio a ESCO garante o financiamento do projecto 29 Os esquemas dos princ pios dos Guaranteed savings e do Shared savings podem ser visualizados na Figura 6 Shared savings Guaranteed savings Cliente Cliente Riscos de neg cio Riscos de neg cio ESCO Investidor 100 Investidor 100 Risco de do capital do capital performance e de ESCO ESCO financiamento Risco de Risco de performance financiamento Garantia de poupanca Monitorizacao Investidor 100 do capital Figura 6 Shared savings e guaranteed savings Para al m destes dois princ pios de contrato existe o contrato do tipo Chaufage Neste tipo de contrato a ESCO presta um servi o completo incluindo a realiza o dos investimentos necess rios gest o e comercializa o da energia Neste caso o cliente paga a energia que consome A forma de pagamento do investimento realizado pela ESCO pode ser efectuada de duas formas b sicas taxa fixa ou taxa vari vel Estas taxas d
81. esenta 0 18 anuais Medida implementada Lar WC 2 piso ir promover a substitui o de 1 L mpada sem detector de presen a por 1 detector de presen a Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 16 63 kWh o que corresponde a um custo evitado de 1 87 Em termos de CO a implementa o representa 0 22 anuais Medida implementada Lar WC polivalente ira promover a substitui o de 1 L mpada sem detector de presen a por 1 detector de presen a Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 17 01 kwh o que corresponde a um custo evitado de 1 92 Em termos de CO atmosfera o que representa 0 23 anuais Medida implementada Lar WC 1 piso ir promover a substitui o de 1 L mpada sem detector de presen a por 1 detector de presen a Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 33 26 kWh o que corresponde a um custo evitado de 3 75 Em termos de CO a implementa o representa 0 45 anuais Medida implementada Lar 2 WC junto ao polivalente que ir promover a substitui o de 1 L mpada sem detector de presen a por 1 detector de presen a Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 36 29 kwh o que corresponde a um custo evitado de 4 09 Em emitidas para a atmosfera o que representa 0 5 anuais Medida implementada Lar WC piso O que ir promover a substitui o de 1 L mpada sem detector de presen a por
82. ever o recompensar se existir um aumento da poupan a face ao valor predefinido A taxa fixa um meio de pagamento fixo em que o cliente paga um valor fixo Este valor pode estar baseado em c lculos efectuados antes de realizar o investimento ou atrav s da realiza o de uma medida feita depois de realizar o investimento 24 A taxa vari vel depende das poupan as de energia custo que foram obtidas durante um certo per odo Para realizar o pagamento por taxas vari veis necess rio efectuar medi o dos consumos constantemente o que pode aumentar os custos de opera o do projecto Este valor pode ser entendido como um pr mio que pago ESCO pela melhoria de desempenho No princ pio de whole savings o cliente paga a totalidade das poupan as anuais de custo ESCO durante o per odo do contrato Com esta alternativa a ESCO tem um tempo de retorno mais curto mas o cliente n o obt m qualquer redu o no custo da energia durante a dura o do contrato 30 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 16 2 Estado da Arte O contrato pode incluir um tempo livre para ajustar os pagamentos em consequ ncia das diferen as entre as poupan as reais e as poupan as calculadas Esse tempo pode ser por exemplo de um ano 3 Na Figura 7 pode se verificar como se processa a distribui o dos proveitos resultantes do investimento nas medidas de efici
83. idate Countries Estonia 6 8 J ulho 2005 Resolu o do Conselho de Ministros n 80 2008 de 17 de Abril Wikipedia Dispon vel em http pt wikipedia org A Teixeira AS L MPADAS FLUORESCENTES T5 Dispon vel em http paginas fe up pt arminio lumiind Lamp Fluo T5 pdf 2007 A Teixeira Dispon vel em http paginas fe up pt arminio teci BalElec pdf 2002 2003 Centro de Aghorro y Eficiencia Energ tica de Madrid Gu a de Aghorro Energ tico en Instalaciones Industriales 2006 European Communities GREENLIGHT EXAMPLES IN THE RETAIL SECTOR 2002 ADENE Ag ncia para a Energia Disponivel em www adene pt Acedido em Marco 2008 PHILIPS Dispon vel em http www philips pt Acedido em Mar o de 2008 Mundolighting Grupo MCI Big White 2008 A Costa Cap tulo2 M quinas de indu o trif sicas FEUP Mar o 2006 WEG Dispon vel em http www weg net pt Acedido em Abril de 2008 WEG Tabela de pre os de componentes para controlo comando e protec o de motores Porgada 11 2007 M Luminosa Severino Cervelin Universidade Federal de Santa Catarina 2002 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 52 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 53 Anexos Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o
84. ilizar Existe uma form que permite a inser o de qualquer tipo de tecnologia Nesta form tem de ser feita uma descri o da tecnologia que vai ser utilizada de modo a ser expl cito no contrato o que ser efectivamente realizado com estas medidas Na Figura 9 pode se observar o esquema de funcionamento das funcionalidades de inser o de tecnologias Descri o da instala o p p Par metros econ micos Par metros da solu o Forms de Energia consumida antes e actual e depois do investimento G Fes inser o de p gt tecnologias Custo de implementa o Horas de funcionamento gt Caracter sticas da solu o ana a implementar Figura 9 Entradas e sa das das forms de inser o de medidas 3 3 1 Ilumina o As fontes de luz vis vel dependem essencialmente do movimento de electr es a fonte de luz mais predominante o Sol Contudo muitas vezes necess rio recorrer a fontes de luz artificial l mpadas 33 As l mpadas fluorescentes da tecnologia T5 apresentam uma poupan a em cerca de 20 face s tecnologias T8 e apenas 8 de deprecia o de fluxo luminoso no final da sua vida til 34 Os balastros electr nicos para l mpadas fluorescentes apresentam diversas vantagens como por exemplo o aumento do rendimento luminoso em cerca de 10 a elimina o do efeito flicker e a elimina o do ru do aud vel Apresenta tamb m uma redu o na pot ncia absorvida pelo sistem
85. ional Review of ESCO activities 3 refere se que o modo como as ESCO financiam os seus projectos n o um crit rio b sico de classifica o mas sim o que executa autonomamente e o que subcontrata Sendo assim apresenta quatro tipos de ESCO a Broker ESCO que subcontrata toda a parte de engenharia de instala o e de equipamento a outras empresas externas A Consulting ESCO tem a capacidade de desenvolver os projectos de engenharia mas n o tem a experi ncia na instala o dos equipamentos A full scale ESCO tem dentro de si todas as capacidades essenciais ao projecto Por fim apresenta o conceito de SuperESCO que foi introduzido nos Estados Unidos e significa uma companhia que inclui o fornecimento de energia aos seus clientes 3 A London Energy Partnership define ESCO como uma entidade cujo objectivo aumentar a efici ncia energ tica para obter uma poupan a energ tica e redu es de emiss es de CO ou opera ou administra projectos que levam poupan a energ tica Esta entidade agrupa as ESCO de maneira bastante diferente da Motiva agrupa as de acordo com o sector em que operam se t m apoios do sector p blico se operam no sector publico ou privado e se os benef cios s o para o sector p blico ou privado 14 Assim cria cinco agrupamentos diferentes e Gerida pelo sector p blico sem ou com pouco envolvimento do sector privado e Gerida pelo sector p blico com o envolvimento do sector privado em planeamento e constru o
86. ipamentos para o mesmo fim mas mais eficientes pode tamb m ser aplicado em edif cios novos ou mesmo na adi o de equipamentos de controlo que diminuam as perdas consideravelmente 16 Os projectos ESCO podem ser aplicados em situa es que o cliente n o tenha o capital necess rio para realizar o investimento ou para clientes que n o pretendem correr o risco do investimento sozinhos 17 Ainda existem clientes que n o possuem capacidade financeira nem t cnica para implementar a totalidade dos projectos sozinhos 18 Os projectos ESCO s o muitas vezes a forma de um cliente ter um tutor energ tico especializado em aspectos financeiros e t cnico de energia que lhe permite obter sempre a m xima efici ncia energ tica poss vel 2 2 Fases do Projecto ESCO Um projecto ESCO constitu do por tr s fases considerando que existe sempre uma fase anterior ao projecto uma auditoria energ tica esta n o tem obrigatoriamente que ser efectuada pela ESCO Esta fase tem de ser paga pelo cliente pois ainda n o existe qualquer contrato nem poss vel estabelece lo pois ainda n o se sabe quais os benef cios que se podem obter na instala o do cliente 19 Existem casos em que n o necess rio existir uma auditoria preliminar ao projecto se o cliente possuir dados do sistema se o sistema tiver sido alvo de um estudo detalhado ou tiver um projecto de implementa o 13 Se o projecto ESCO apenas se limitar a trocar um equipamento o
87. istema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 3 6 Negocia o 35 Distribui o dos proveitos garantido wy KA o T v gt o e a di KA o EA Antes do projecto Durante contrato Ap s contrato EI Factura energ tica RV Vari vel RV Fixo O Poupan a Figura 17 Valor fixo e valor vari vel durante o contrato ESCO Assim sendo t m de ser negociadas as percentagens fixas e vari veis que ficam para a ESCO e para o cliente As percentagens fixas e vari veis podem ser diferentes de acordo com o processo negocial A percentagem fixa pode ter uma parte que se destina entidade financiadora essa parte pode ser no proveito fixo do cliente ou no proveito fixo da ESCO dependendo de quem pediu o financiamento a um terceira entidade Se existiu financiamento por parte de terceiros ao cliente e ESCO esta parte do proveito para essa terceira entidade tem de estar presente nos proveitos fixos do cliente e nos proveitos fixos da ESCO O valor fixo tem de chegar obrigatoriamente para pagar encargos fixos inerentes ao projecto quer do cliente quer da ESCO no caso de n o se conseguir cobrir todas as despesas com o proveito fixo pode se estender a dura o do contrato e assim obter os fundos necess rios O proveito vari vel tem de ser visto como um capital de risco pois este pode ser nulo por este facto t m de ser tomadas as precau es adequa
88. l em http www dgge pt Ultimo acesso em Maio 2008 6 Celpa Associa o de Ind stria Papeleira Consumo de Energia El ctrica em Portugal Dispon vel em http www celpa pt images articles 202 importancia energia pdf Ultimo acesso em Maio 2008 7 C Europeia PORTUGAL Folha de dados de diversifica o de energias Dispon vel em http ec europa eu energy energy policy doc factsheets country pt mix pt DE pd f Janeiro de 2007 8 Minist rio da Economia e da Inova o Dispon vel em http www portugal gov pt NR rdonlyres 8257CF32 EOFA 4DDA ABO7 DB396B837786 0 Nota PNAEE pdf Ultimo acesso em J unho 2008 9 NAESCO National Association of Energy Service Companies Dispon vel em http www naesco org resources esco htm Ultimo acesso em J unho 2008 10 E Vine An international survey of the energy service company ESCO industry Energy Policy vol 33 pp 691 704 2005 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 50 EWEN Solu es Globais em Energia e Ambiente Dispon vel em www ewen energy com Ultimo acesso Maio 2008 H Laurikka Generating CO2 Emission Reductions through Energy Service Companies Helsinki 2002 P Bertoldi and S Rezessy Energ
89. m equipamento e Apresentar uma listagem de todas as medidas que foram inseridas anteriormente para poderem ser seleccionadas durante o processo negocial com o cliente e Possibilitar a visualiza o de gr ficos com cen rios mais ou menos optimistas de obten o das receitas para deste modo ajudar na tomada de decis es por parte das partes envolvidas na negocia o e Dara possibilidade de obter um anexo do contrato de performance para medidas de efici ncia energ tica de modo que nesse anexo sejam especificadas todas as medidas que ir o ser implementadas assim como os proveitos provenientes de cada medida Deve estar presente no anexo o esquema de remunera o do cliente e da ESCO Para simula o de m todos de efici ncia energ tica ser o criadas v rias funcionalidades que permitem gerar solu es para o processo negocial A abordagem de v rias tecnologias de efici ncia energ tica permite parametrizar a efici ncia energ tica em diversos equipamentos 3 3 Inser o de Metodologias Pode se ver o aspecto que a ferramenta apresenta quando iniciada no Anexo A Esta form inicial permite ao utilizador escolher qual a medida de efici ncia que vai inserir gravar solu es ou abrir solu es previamente gravadas no programa Pode tamb m abrir a form de agrega o de solu es Em todas as forms de inser o de novas tecnologias pedido para inserir uma descri o da instala o que serve essencialmente para s
90. mais a popula o tem consci ncia do impacto do consumo energ tico na economia 5 O consumo em Portugal tem aumentado cerca de 146 000 tep por ano 6 sendo que esse aumento se deveu em grande parte ao sector dos transportes 7 Nos ltimos dois anos Portugal conseguiu inverter a tend ncia de crescimento da intensidade energ tica das ltimas d cadas contudo necess rio acelerar a converg ncia para a m dia europeia atrav s do Plano de Ac o para a Efici ncia Energ tica Neste plano foram criados 12 programas nas v rias vertentes da efici ncia energ tica 8 Para as empresas tomarem medidas de efici ncia necess rio proceder troca de alguns equipamentos e inserir novos a fim de ser poss vel uma poupan a energ tica Para este facto necess rio realizar investimentos que podem ser avultados e nem sempre as empresas t m capacidade financeira ou t cnica para realizarem estes investimentos Uma forma de resolver estes problemas introduzir no mercado empresas do tipo ESCO Energy Service Companies Atrav s dos contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica celebrados entre as ESCO e o cliente possivel realizar as opera es necess rias nas instala es dos clientes de forma a obter um uso mais eficiente da energia el ctrica 9 Uma ESCO tem o mesmo n vel de conhecimento t cnico que uma qualquer empresa de consultoria em energia mas est disposta a arriscar a sua remunera o com as poupa
91. n as de Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 2 1 Introdu o energia geradas pelos projectos que implementa Assim uma ESCO identifica os desperd cios de energia nas instala es dos clientes e estuda a viabilidade t cnica e econ mica de implementar medidas para aumentar a efici ncia no uso da energia 10 O EPC um contrato celebrado entre a ESCO e o seu cliente que prev a implementa o de projectos que normalmente englobam v rias medidas que permitem a redu o do consumo de energia Nesse contrato fica definido quem financia o investimento as condi es de implementa o e opera o das medidas propostas pela ESCO Define tamb m a dura o e o valor das receitas partilhadas geradas pelo projecto entre o cliente e a ESCO uma vez que o contrato pago pelas poupan as nos custos de energia gerados na sequ ncia do projecto 11 Distribui o de proveitos Implementa o das 2 medidas de efici ncia Anos Dura o do contrato ESCO _ Figura 1 Distribui o dos proveitos gerados por medidas de efici ncia energ tica O conceito ESCO promove solu es inteligentes e medidas que melhoram a rentabilidade das empresas e o aumento da efici ncia nos edif cios atrav s da identifica o e elimina o dos desperd cios de energia No projecto deve ser sempre gara
92. n mero de horas de ocupa o dias de semana fins de semana 26 Estas vari veis normalmente s o c clicas logo o seu impacto na energia consumida na instala o pode ser determinada atrav s de modelos matem ticos Os dados clim ticos e de ocupa o devem ser medidos e registados para o mesmo per odo que os consumos energ ticos A op o C requer entre 12 a 36 meses um ano ou v rios anos de medidas de energia cont nuas do ano base di rios ou mensais ou dados cont nuos durante o per odo p s retrofit uma vez que os modelos com menos dados podem originar desvios significativos na regress o 26 Em suma a op o C apenas deve ser aplicada onde seja poss vel obter vari veis clim ticas ou de ocupa o que estejam correlacionadas com o consumo energ tico as economias devem ser grandes para poderem ser separadas das interfer ncias nos dados do ano base durante o per odo de monitoriza o Neste caso a op o D apresentada no IPMVP n o pode ser aplicada pois para esse caso n o existe medi o real das poupan as alcan adas N o vi vel existir remunera o vari vel com as poupan as para al m de um desempenho esperado sem existir medi o real Pode se observar que na op o C tamb m n o existe a certeza completa dos benef cios alcan ados pelas medidas implementadas e outras redu es alcan adas noutros equipamentos contudo se existir acordo com o cliente podem ser efectuadas este tipo de medi o e
93. na ustria s o as administra es de edif cios p blicos algumas grandes cidades e pequenos e m dios munic pios 12 Na Alemanha j foram conclu dos mais de 70 000 contratos ESCO incluindo mais de 50 000 unidades de gera o representando mais de 5 bili es de euros em investimentos 46 GW de capacidade t rmica e 8 GW de capacidade el ctrica 12 Neste momento existem aproximadamente 480 empresas do tipo ESCO no mercado alem o que geram uma receita Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 1 2 Motiva o 3 anual de 3 bilides de euros Foram realizados mais de 200 EPC desde o ano de 1995 principalmente para edif cios p blicos As fontes de financiamento dispon veis incluem programas de cr dito de bancos ag ncias de efici ncia energ tica e empr stimos fundados em esquemas p blicos 12 A primeira ESCO come ou a operar em It lia nos princ pios de 1980 fornecendo servi os de calor onde era contratada para fornecer combust vel e operar actualizar caldeiras j implementadas Tamb m foram instaladas unidades de cogera o em hospitais O esquema italiano de ESCO combina o comando e controlo de medidas mercado de equipamentos e mecanismos de tarifa Existem aproximadamente 15 companhias italianas que se declaram como ESCO As entidades financeiras mostram se bastantes hesitantes em financiar projectos do tipo ESCO 13 Exist
94. ncia energ tica durante e ap s o per odo do contrato ESCO Distribui o dos proveitos A vi 2 a EI a 2 a 3 o Antes do projecto Durante contrato Ap s contrato E Factura energ tica Poupan a para a ESCO O Poupan a para o cliente Figura 7 Distribui o dos proveitos O tempo de retorno do projecto depende da evolu o das poupan as verificadas face s poupan as calculadas isto se as poupan as verificadas forem superiores s calculadas o tempo de retorno inferior ao planeado podendo nesse caso existir um reajuste da dura o do contrato 30 Se as poupan as verificadas forem inferiores ao previsto o per odo do contrato pode ser estendido por mais anos 3 Economias Economias superiores ao previsto Economias previstas Economias inferiores ao previsto I I I wm 1 Ajuste do per odo de contrato I Anos Periodo de contrato previsto para garantir o retorno Figura 8 Duracdo do contrato de performance face as poupancas 3 Um contrato do tipo ESCO deve incluir sempre o valor que o cliente tem de pagar para terminar o contrato com a ESCO ou para o contrato ser revendido a terceiros 3 2 6 As ESCO na Europa N o poss vel saber de forma exacta o n mero de empresas do tipo ESCO no mercado e a dimens o desse mesmo mercado na Europa a 27 1 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance pa
95. nte 3 No final desta fase o cliente e a ESCO j possuem informa o suficiente para realizarem um contrato de performance EPC onde se define a remunera o para a ESCO qual o proveito para o cliente e quanto tempo as poupan as energ ticas v o ser partilhadas com a ESCO se for esse o caso Contudo no final desta fase n o necess rio que se passe automaticamente implementa o do projecto nesse caso o cliente ter de efectuar o pagamento que foi previsto anteriormente Se o cliente passar de imediato fase de implementa o do projecto os custos de planeamento s o automaticamente inclu dos no projecto de implementa o 3 2 2 2 Implementa o No in cio desta fase realizado um contrato de performance entre o cliente e a ESCO em que o cliente conhece quais ser o os proveitos bem como as formas de financiamento do projecto No contrato s o referidas todas as medidas que ser o executadas e qual vai ser o benef cio em termos de poupan a com cada uma das medidas 17 No caso do cliente apenas contratar a ESCO no in cio da fase de implementa o o cliente tem de assumir a responsabilidade pela fase de engenharia ou ent o o processo tem de voltar para a fase de planeamento para analisar as poupan as energ ticas Este facto depende do risco que a ESCO est disposta a partilhar e do n vel de risco que imp e nos seus c lculos Nesta fase inicia se o processo de monitoriza o dos consumos para depois verific
96. nte empresas nacionais de doze pa ses trabalharam em conjunto para efectuar uma revis o para ampliar e publicar uma nova vers o do IPMVP em Dezembro de 1997 Esta segunda vers o foi amplamente adoptada internacionalmente e tornou se como uma refer ncia para a M amp V em v rios pa ses como o Brasil ou a Rom nia 26 Este protocolo fornece aos compradores vendedores e financiadores de projectos de efici ncia energ tica um conjunto de termos comuns para discutir quest es de M amp V e estabelece alguns m todos que podem ser utilizados em contratos de performance de energia define as t cnicas para determinar as economias de uma instala o inteira ou apenas de uma tecnologia presente na instala o Tem aplica o em diversas instala es desde edif cios residenciais ou comerciais at edif cios e processos industriais Para al m destes factos o protocolo apresenta diversos procedimentos com diferentes n veis de precis o e custo para a medi o e verifica o 26 O IPMVP n o tem como objectivo definir termos de contrata o entre a ESCO e o consumidor de energia o seu objectivo apenas orientar na defini o dos m todos de medi o e verifica o 26 Este facilita a obten o de cr dito para a maioria dos tomadores de empr stimos uma vez que ele fornece um mecanismo est vel e independente para determinar economias em energia 26 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance
97. ntido uma taxa de retorno do investimento uma vez que o projecto deve ser auto sustent vel remunerando os investimentos com as economias adquiridas pela implementa o do projecto 11 O princ pio ESCO aplicado pela primeira vez h mais de 20 anos na Am rica do Norte e alguns anos mais tarde em alguns pa ses Europeus Desde ent o tiveram um grande crescimento em muitos pa ses Europeus tamb m apoiadas pela Comiss o Europeia O objectivo ajudar a fazer das ESCO um importante recurso nos esfor os para implementar medidas de efici ncia energ tica dentro da UE e nos pa ses vizinhos 3 Na Finl ndia os primeiros servi os de energia baseados no princ pio ESCO foram introduzidos no mercado h 20 anos mas o crescimento deste princ pio foi lento embora a experi ncia ganha tenha encorajado 3 Neste momento existem v rias companhias que oferecem servi os ESCO a operar na Finl ndia contudo o modelo ainda n o foi extensamente utilizado no estrangeiro embora a avalia o dos projectos ESCO implementados tenha sido positiva 3 Os processos contratuais e a obten o de financiamento podem ser organizados de modo a manter baixos riscos mesmo assim as caracter sticas de cada projecto devem ser cuidadosamente analisadas Na Austria existem cerca de 40 empresas do tipo ESCO que representam entre 4 a 6 de todos os edif cios de servi os que est o optimizados por EPC As principais for as de desenvolvimento da actividade ESCO
98. ntrato EPC ou para as auditorias pr vias A tradi o e capta o lenta de novas solu es empresariais foram um obst culo para a difus o do conceito ESCO Outro obst culo ao desenvolvimento dos investimentos ESCO em Portugal a incerteza associada s poupan as energ ticas e aos lucros destas resultantes 30 2 7 Resumo Existem v rios tipos de ESCO alguns autores agrupam nas pelos servi os que prestam aos clientes enquanto outros agrupam nas em fun o dos tipos de clientes e segundo a participa o dos capitais da ESCO p blicos ou privados Existem ESCO que t m conhecimento te rico sobre a tecnologia de sistemas de energia e experi ncia de projectos ESCO engenharia de custo capacidade de administra o de projecto conhecimento sobre engenharia de custo e experi ncia em projectos de poupan a energ tica e ainda t m experi ncia de instala o de equipamento enquanto outras apenas possuem a experi ncia de projectos ESCO subcontratando as restantes capacidades 3 Um projecto ESCO constitu do por tr s fases mas t m uma fase anterior ao projecto uma auditoria energ tica esta n o tem obrigatoriamente que ser efectuada pela ESCO 19 As tr s fases de um projecto ESCO s o o planeamento a implementa o e a monitoriza o do projecto durante a dura o do contrato ESCO Um projecto ESCO pode ser financiado de v rias formas financiamento pelo cliente pela ESCO ou por recurso a uma terceira entidade q
99. o desses cap tulos No segundo cap tulo descrito o estado da arte dos contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica efectuados pelas ESCO S o definidos os tipos de ESCO que existem assim como as diversas fases de um projecto do tipo ESCO S o abordados tamb m diferentes tipos de contratos ESCO assim como quest es de financiamento de projectos ESCO e diferentes m todos de verifica o das poupan as Avalia se brevemente o mercado na Europa e em Portugal No terceiro cap tulo apresentada a ferramenta de ajuda negocia o que foi criada assim como toda a metodologia que implementada na ferramenta E neste cap tulo que s o Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 1 4 Estrutura 5 apresentados os esquemas de partilha de custos e de proveitos resultantes de um projecto ESCO assim como os diferentes esquemas da medi o e verifica o das poupan as E explicado o que inserido no anexo ao contrato de performance No quarto cap tulo apresentado um caso pr tico de negocia o com a ferramenta criada na presente disserta o Finalmente na ltima parte cap tulo 5 s o apresentadas as diversas conclus es obtidas atrav s da presente disserta o e s o identificadas algumas perspectivas de desenvolvimentos futuros S o ainda criados 13 anexos onde s o apresentadas as imagens das funcionalidades da ferramenta
100. o pr tico permitiu comprovar a viabilidade da metodologia e demonstrar a import ncia de realizar simula es r pidas dos par metros econ micos durante o processo negocial Como futuros trabalhos prop e se o desenvolvimento e o aprofundamento de novas tecnologias de efici ncia energ tica em edif cios e em unidades fabris de modo a ser poss vel o c lculo r pido das poupan as energ ticas alcan adas e a possibilidade de inserir no processo negocial mais tecnologias de forma simples E poss vel criar um modelo de remunera o diferente consoante as situa es e assim dar a possibilidade ao utilizador de escolher o modelo de remunera o que mais se adequa situa o em an lise Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 49 Refer ncias 1 P Bertoldi B Boza Kiss and S Rezessy Latest Development of Energy Service Companies across Europe 2 ECO programa de Efici ncia Energ tica Dispon vel em http www eco edp pt pt eficiencia energetica lista aspx Ultimo acesso em Maio 2008 3 Motiva International Review of ESCO activities Dispon vel em International Review of ESCO activities J ulho 2005 4 Plano de Ac o para a Efici ncia Energ tica 2007 2012 Dispon vel em http europa eu scadplus leg pt Ivb 127064 htm Ultimo acesso em J unho 2008 5 Direc o Geral de Energia e Geologia Dispon ve
101. om este caso pretende se fazer um estudo superficial dos principais consumos de energia na instala o do cliente e verificar onde poss vel reduzir o consumo nessa mesma instala o Depois de verificar onde e como se podem efectuar poupan as econ micas necess rio inserir as medidas de efici ncia energ tica na ferramenta desenvolvida e passar para a fase de negocia o com o cliente Depois da fase negocial pretende se que sejam criados os anexos t cnicos e financeiros de um EPC 4 2 Identifica o das Medidas de Efici ncia Energ tica O infant rio e o lar t m o aquecimento das instala es e de gua quente sanit ria atrav s de uma caldeira a gas leo N o poss vel obter o consumo de gas leo com base nas facturas apenas da instala o do infant rio porque as facturas s o comuns s instala es do infant rio e do lar No consumo el ctrico a situa o semelhante do gas leo apenas existe uma factura de consumo el ctrico total de ambos os edif cios A energia el ctrica adquirida em m dia tens o fornecida atrav s de um posto de transforma o pr prio de 100 kVA No infant rio existem problemas de isolamento t rmico principalmente ao n vel da cobertura O aquecimento das instala es n o tem controlo localizado de temperatura de ambiente Outra defici ncia detectada relaciona se com a ilumina o das instala es apesar Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de
102. ormance para medidas de efici ncia energ tica 45 46 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 47 5 Conclusoes e Trabalhos Futuros Devido s preocupa es ambientais torna se necess rio realizar um uso eficiente da energia consumida de forma a minimizar os impactos ambientais A presente disserta o tem como base promover a efici ncia energ tica por parte do cliente de forma a reduzir o consumo de energia sem reduzir os ndices de conforto e de produ o do cliente A aus ncia de capital dispon vel para realizar o investimento em medidas de efici ncia energ tica e algum desconhecimento dessas medidas faz com que o utilizador final de energia a utilize de modo pouco eficiente Uma maneira de ajudar o utilizador de energia a utiliz la de forma eficiente s o os projectos ESCO que permitem a realiza o de medidas de efici ncia energ tica sem existir a necessidade de investimento por parte do cliente Um dos objectivos principais desta disserta o relaciona se com o estudo do processo negocial entre uma ESCO e os seus clientes para que este processo seja mais f cil e eficaz Devido necessidade de aumentar o mercado ESCO em Portugal para ser poss vel cumprir metas europeias de redu o do consumo de energia atrav s de medidas de efici ncia energ tica torna se necess rio o desenvolvimento de metodologias e ferramentas como a que
103. para medidas de efici ncia energ tica 2 4 Verifica o das Poupan as 13 Segundo Mykola Raptsun ent o Presidente do Comit da Ukraine Energy Conservation e actual presidente da ARENA ECO O IPMVP tem grande aplica o para homens de neg cios gerentes de energia legisladores e educadores e pode se tornar o documento padr o nacional para M amp V Tem sido importante para ajudar no crescimento da ind stria da efici ncia energ tica na Ucr nia 26 Steve Schiler presidente da Schiller Associates uma empresa l der em consultoria afirmou que nos EUA a refer ncia ao IPMVP tornou se um requisito essencialmente associado ao desenvolvimento de projectos e programas para contratos de desempenho em efici ncia energ tica Quase todas as empresas de contratos de desempenho estabeleceram que o seu trabalho se baseia no IPMVP Assim em poucos anos o protocolo transformou se no protocolo utilizado para medi o e verifica o de contratos de desempenho 26 A abordagem b sica da determina o das economias requer v rios passos No IPMVP s o apresentados passos que devem ser seguidos Deve se seleccionar a op o de M amp V que seja consistente com o objectivo do projecto de modo a determinar os ajustes que ser o feitos nas condi es p s implementa o das medidas de efici ncia esta op o de medida deve ser implementada no contrato de performance de energia Os dados relevantes do ano base antes da implementa o das m
104. plicates many of the times the need to substitute equipments and make a monitoring of the installations To take such measures are necessary investments but not always companies have financial or technical capacity to execute thus born the Energy Performance Contracts EPC The EPC are accomplished between an energy company services and the customer who is the owner of the installations where the measures will be taken towards a more rational and efficient use of energy The remuneration that the customer paid to the Energy Services Company ESCO comes from the energy savings that the customer reaches after being taken measures of efficiency In order to expedite the negotiating process between the ESCO and the client was developed a methodology to help the negotiation of EPC This methodology allows the creation of EPC quickly and automated way with a high level of technical and economic details and informs the negotiator during the negotiating process of the several economic parameters of the project The developed model allows the sharing of costs and advantages by all or only some of the participants in the process also allowing change in the duration of the contract The methodology was validated in a real case with the help of the developed application In that case were carried out simulations of various measures to implement as well as the remuneration of various stakeholders ESCO customer and investment funds The efficiency m
105. posta a troca de l mpadas incandescentes por l mpadas fluorescentes compactas e a troca de balastros ferromagn ticos por electr nicos nas l mpadas fluorescentes As lumin rias fluorescentes s o recentes pelo que n o se justifica a troca destas no caso de se pretender trocar deve se optar pela tecnologia T5 que apresenta uma efici ncia superior s convencionais de tecnologia T8 Na entrada principal do lar existem cinco lumin rias fluorescentes num estado bastante degradado assim como na sala do ATL Para estes casos proposta uma troca de lumin rias Nestes casos a proposta para a inser o de lumin rias com l mpadas fluorescentes da tecnologia T5 Tal como na instala o do infant rio prop e se a instala o de detectores de presen a nos quartos de banho e nas escadas interiores Nos corredores n o foi feita essa proposta porque os respons veis pela instala o informaram que n o pretendiam a instala o de tais equipamentos nos corredores por quest es de seguran a A listagem do equipamento de ilumina o existente na instala o do lar assim como as horas de funcionamento di rias das instala es podem ser encontradas no Anexo K Tal como na instala o do infant rio no lar existe uma defici ncia de isolamento ao n vel da cobertura assim como na caixilharia A caixilharia apresenta vidro simples o que provoca percas de calor para o exterior assim como entrada de calor do exterior Estas perdas podiam ser
106. pr prios proveitos A ferramenta de negocia o ajuda o agente da ESCO na negocia o mostrando lhe sempre os par metros econ micos do projecto de acordo com a distribui o dos custos e dos proveitos O agente da ESCO pode a qualquer momento renegociar o pacote das medidas a implementar com a inten o de alterar as receitas geradas pelo pacote das medidas de efici ncia De acordo com os par metros inseridos para a partilha de custos e proveitos e ou das fontes de financiamento poss vel realizar qualquer tipo de EPC A automatiza o da realiza o dos anexos t cnicos e econ micos dos EPC garante uma elevada produtividade deste processo complexo e normalmente muito demorado A metodologia foi validada num caso real com a ajuda da aplica o desenvolvida Nesse caso foram realizadas v rias simula es da remunera o dos v rios agentes envolvidos Todas as medidas de efici ncia para a instala o foram inseridas no processo negocial com ajuda das forms da ferramenta Depois de inseridas as medidas de efici ncia poss vel determinar as medidas que n o apresentam viabilidade financeira Foram simulados cen rios onde se consideraram fundos de investimento e outros em que o financiamento do projecto prov m de um empr stimo banc rio obtido pela ESCO De acordo com os investimentos realizados e com as medidas implementadas pode se variar a dura o do contrato de forma a obterem se os proveitos fixos pretendidos O cas
107. processadas durante o processo negocial Por este facto apenas foram abordadas algumas medidas para ser poss vel criar um contrato de performance e validar a metodologia de negocia o Apesar do facto de n o terem sido abordadas muitas tecnologias a aplica o permite a introdu o de dados de efici ncia calculados com a ajuda de outras ferramentas espec ficas para medidas de efici ncia energ tica em equipamentos ou em edif cios Na metodologia de cria o de EPC foi desenvolvido um esquema de remunera o da ESCO dividindo os proveitos em fixos ou vari veis os proveitos vari veis depende do n vel de poupan a alcan ado para al m dos valores m nimos garantidos tamb m poss vel definir Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 48 5 Conclus es e Trabalhos Futuros uma dura o do contrato de modo a obter retorno dos capitais investidos e o lucro pretendido com o projecto A metodologia permite obter uma maior seguran a quanto s poupan as energ ticas que ser o alcan adas uma vez que as medidas s o analisadas individualmente quanto sua viabilidade econ mica Desta forma poss vel reduzir os riscos associados aos EPC pois ficam definidas todas as condi es espec ficas de cada medida assim como as poupan as alcan adas devido implementa o dessa medida o que permite ESCO aumentar os proveitos para o cliente e os seus
108. r o criados 2 grupos para O amp M o de forma a agrupar todas as medidas efectuadas neste projecto O grupo 1 incorpora a opera o e manuten o de todas as medidas de efici ncia instaladas no edif cio incorpora as medidas n mero 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 Este grupo tem um investimento inicial de 0 e um custo de opera o anual de 50 O custo de opera o e manuten o tem uma infla o de 0 O grupo de opera o e manuten o dos sistemas solares t rmicos incorpora as medidas n mero 4 Este grupo tem um investimento inicial de O e um custo de opera o anual de 50 O custo de opera o e manuten o tem uma infla o de O AT Pagina 7 de 7 Figura 47 Anexo t cnico p gina 7 de 7 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica
109. r o que n o se mede Jack Welsh da General Electric Descri o A determina o precisa das economias propicia aos clientes um feeback valioso para a opera o das suas instala es o que lhes permite ajustar a administra o de forma a obterem AT Pagina 5 de 7 Figura 45 Anexo t cnico pagina 5 de 7 71 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 72 Anexo t cnico maiores economias de energia e uma redu o da variabilidade das economias Medidas a implementar Devido impossibilidade de realizar medi o em todas as medidas implementadas as medidas s o agrupadas por grupos e efectuada a medi o da energia el ctrica para cada grupo Os grupos de medi o e verifica o podem ter consumos de outros equipamentos que n o est o abrangidos pelas medidas de efici ncia energ tica nesses casos pode existir a necessidade de efectuar a medi o do n mero de horas de funcionamento de alguns equipamentos Neste projecto ser o criados 3 grupos para medi o e verifica o de forma a agrupar todas as medidas efectuadas neste projecto Medidas implementadas N mero da medida Descri o Local de implementa o Medidas 1 comportamentais Lar lavandaria Infant rio ATL Lar varanda de entrada no piso O Colectores solares 4 t rmicos Telhado Ala Sul Sensores de presen a Lar WC piso O Sensores de presen a Lar WC
110. ra medidas de efici ncia energ tica 2 6 As ESCO na Europa 17 Tabela 1 Sumario do mercado das ESCOs na UE Indicador Numero de ESCOs Tipo de ESCOs Associacao de ESCOs Dimens o do mercado Mudan as nos ltimos anos Tecnologias mais populares Descri o Desconhece se o numero total de ESCOs existentes na EU O n mero de ESCO por pa s situa se entre as 0 e as 50 P blicas e multinacionais privadas muitas companhias que come aram por ser retalhistas de material de aquecimento de constru o e material de controlo Existe a EFIEES 5 a 10 bili es de ano Aumentaram e diversificaram se entrando em novos mercados nacionais Cogera o ilumina o de ruas e aquecimento 1 European Federation of Intelligent Energy Efficiency Services http www efiees org 2 6 1 Mercado ESCO em Portugal Tabela 2 Sum rio do mercado ESCO em Portugal Indicador N mero do ESCOs Tipo de ESCOs Associa o de ESCOs Dimens o do mercado Mudan as nos ltimos anos Tecnologias mais populares Descri o 7 a 8 pequenas companhias ESCO Privadas locais e 1 2 multinacionais e algumas subsidi rias da EDP N o existe N o definido Est vel mas com prov vel aumento Cogera o e lica HVAC Em Portugal ainda n o se realizou nenhum grande EPC devido complexidade que um contrato deste tipo envolve Existe alguma actividade do tipo ESCO mas esta limita se simples troca de um ou outro
111. rada o m todo de alimenta o que contempla m todo directo ou arranque estrela tri ngulo MEC Soft starter ou Power boss Para al m do m todo de alimenta o o programa requer a pot ncia em kW do motor utilizado e a respectiva classe de efici ncia que caso seja desconhecida deve ser seleccionada a classe 2 pois uma classe menos eficiente e no caso do motor ser antigo e n o possuir essa indica o a sua efici ncia certamente inferior a um motor de classe 2 O n mero de horas de funcionamento da instala o indispens vel assim como a inser o de um diagrama de carga de funcionamento do motor No caso de este ser desconhecido o programa tem um diagrama t pico para ajuda do utilizador A ferramenta tem na sua base de dados os pre os de motores novos de classe 1 e de classe 2 42 A ferramenta tamb m possui os pre os dos equipamentos de controlo dos motores o que permite efectuar altera es de motores e de equipamentos de controlo sem ter a necessidade de inserir os pre os dos equipamentos 43 Para o c lculo da energia consumida pelos motores foram feitas v rias aproxima es para determinar equa es anal ticas que permitam obter a curva de rendimento de v rios motores Para determinar a curva de rendimento utilizaram se as curvas de rendimento da WEG para motores de Classel e de Classe2 para pot ncias desde 1 1 kW at 110 kW A curva de rendimentos dos motores segue uma express o do seguinte tipo que est repres
112. rgia anual de 38 02 kWh o que corresponde a um custo evitado de 4 28 Em termos de CO a implementa o desta representa 0 5 anuais Para al m de outras vantagens os balastros electr nicos podem conseguir uma poupan a energ tica at 47 de energia face aos balastros convencionais Por estes factos ser o trocados na instala o Lar piso 2 entrada do elevador 2 balastros magn ticos por 1 balastros electr nicos Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 38 02 kWh o que corresponde a um custo evitado de 4 28 Em termos de CO a implementa o desta representa 0 5 anuais Para al m de outras vantagens os balastros electr nicos podem conseguir uma poupan a energ tica at 47 de energia face aos balastros convencionais Por estes factos ser o trocados na instala o Lar piso 1 cozinha de apoio 1 balastros magn ticos por 1 balastros electr nicos Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 108 kwh o que corresponde a um custo evitado de 12 1716 Em termos de CO a implementa o desta medida anuais Para al m de outras vantagens os balastros electr nicos podem conseguir uma poupan a energ tica at 47 de energia face aos balastros convencionais Por estes factos ser o trocados na instala o Infant rio 12 balastros magn ticos por 6 balastros electr nicos Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 270 34 kwh o que corresponde a
113. rio mais optimista calculado tendo em aten o a incerteza inserida em cada uma das medidas de efici ncia fazendo com que todas as medidas obtenham a poupan a de energia m xima prevista A Figura 19 e a Figura 20 mostram o valor do VAL e da TIR consoante os cen rios mais pessimista ou o mais optimista Para este exemplo foi considerado que o cliente investe 35 do investimento inicial enquanto a ESCO investe os restantes 65 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 3 7 Anexo ao Contrato de Performance 37 BEL eege EE EE EE EE pica aim tei sus 40 00 4 20 00 E Cliente eo HESCO F Pessimista Esperado Optimista aaoo oi re EE EE EE tree SE e eee SE SE EDD EE oe ee ie EE EE Figura 19 Grafico da taxa interna de rentabilidade esperada VAL 12000 T E Cliente m ESCO st gt Pessimista Esperado Optimista Figura 20 Gr fico com o valor actual l quido esperado A ferramenta tamb m informa no final o valor de quanto que o cliente teria de pagar ESCO para esta abandonar o projecto Este valor meramente informativo porque o valor real deve ser calculado anualmente de acordo com os valores reais da poupan a verificados durante o processo de medi o e verifica o 3 7 Anexo ao Contrato de Performance A ferramenta desenvolve o ane
114. rojecto deixando as poupan as para o cliente e as medidas implementadas Normalmente nos projectos ESCO quem financia ou o cliente ou a ESCO sendo que estes podem recorrer a uma outra entidade de financiamento Por vezes o cliente n o possui a totalidade do dinheiro necess rio para realizar um contrato de performance que lhe proposto por uma ESCO Nestes casos necess rio criar solu es h bridas em que o financiamento de um projecto possa ser partilhado por ambas as partes envolvidas no contrato assim como a distribui o do risco do projecto pode ser distribu da por ambas as partes Outra forma de resolver o problema pode ser o de n o implementar a totalidade das medidas previstas a devem ser retiradas medidas que tenham menores proveitos para o projecto Para estas situa es necess rio ter uma ferramenta que permita ajudar na realiza o da negocia o das medidas a implementar assim como na distribui o do investimento e dos benef cios por ambas as partes envolvidas no projecto Quando se fala em efici ncia energ tica necess rio que as empresas que a promovem tamb m sejam eficientes quanto aos custos de projecto e de implementa o das medidas de efici ncia para que estes custos n o sejam uma grande parte do investimento necess rio para melhorar a efici ncia energ tica Para este facto necess rio criar ferramentas que apoiem estas empresas de modo a realizar os contratos de modo mais r pido e eficien
115. s receitas por todas as partes envolvidas no financiamento A receita de cada entidade est dividida em duas componentes uma fixa e outra vari vel A remunera o dos fundos que a ferramenta apresenta no final agregada remunera o da ESCO A remunera o fixa prov m da poupan a energ tica m nima garantida pela ESCO definida no fim da fase de projecto Este valor pode ser reajustado se existir uma fase inicial de verifica o dos consumos das medidas implementadas mas se tal ocorrer tem de ser realizado novo processo de negocia o com o cliente para definir os valores que cada um recebe Se o valor real da poupan a energ tica for inferior a este m nimo garantido pela ESCO esta tem o direito de realizar uma auditoria instala o do cliente para verificar se existiram altera es que tenham influenciado a poupan a energ tica Caso se verifique que a culpa do cliente este obrigado a pagar ESCO o valor que esta estava espera de receber No caso da ESCO n o conseguir provar que existiram altera es instala o ou que existiram altera es das quantidades de produ o entre outras que influenciem o desempenho das medidas efectuadas na instala o a ESCO tem de pagar ao cliente o que este estava espera de receber A ESCO pode efectuar um seguro para se proteger no caso de algum projecto falhar e n o gerar as receitas m nimas esperadas deste modo o seguro pode cobrir o preju zo da ESCO O seguro n
116. s sim incentivar a introdu o de equipamentos eficientes e utilizar a energia de forma racional Considerou se uma dura o de 5 anos para o contrato de performance em que a ESCO fica com 90 dos valores fixos 5 415 7 e com 50 dos valores vari veis Com este projecto espera se que se gere uma receita anual de 7 347 30 sendo que o valor m nimo garantido pela ESCO de 6 017 45 anuais Com este caso a ESCO corre o risco financeiro do Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 42 4 Caso Pr tico empr stimo banc rio somando presta o do empr stimo os custos anuais de M amp V e de O amp M a ESCO tem um encargo fixo anual de 4 774 2 Na Figura 21 e na Figura 22 pode se observar respectivamente a TIR e o VAL do projecto para a ESCO e para o cliente de acordo com cen rios mais pessimistas e com cen rios mais realistas TIR reen EE us TT aac Ee ZO 0000 se ese ee EE cy ee O Ear z E ESCO k 10 00 S A A 5 00 E B WM Go Hu 0 00 1 Pessimista Esperado Optimista Figura 21 Simula o 1 evolu o da TIR de acordo com cen rios poss veis VAL 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 E Cliente BESCO VAL Pessimista Esperado Optimista
117. sa prestadora de servi os energ ticos e o cliente foi desenvolvida uma metodologia de ajuda negocia o de contratos de performance de energia Esta metodologia permite a cria o de contratos de performance rapidamente e de forma automatizada com elevado n vel de detalhe t cnico e financeiro assim como informa o negociador durante o processo negocial dos v rios par metros econ micos do projecto O modelo desenvolvido permite a partilha de custos e proveitos por todos ou apenas por alguns dos intervenientes no processo permitindo tamb m a altera o da dura o do contrato A metodologia foi validada num caso real com a ajuda da aplica o desenvolvida Nesse caso foram realizadas v rias simula es das medidas a implementar assim como da remunera o dos v rios agentes envolvidos ESCO cliente e fundos de investimento As medidas de efici ncia que n o apresentavam viabilidade financeira s o facilmente identificadas o que permite n o as incluir para a negocia o financeira do projecto Estas simula es permitiram validar a metodologia e demonstrar a import ncia de realizar simula es r pidas dos par metros econ micos durante o processo negocial que tamb m permite obter os anexos do contrato de forma autom tica Palavras chave Efici ncia energ tica Contratos ESCO ESCO EPC ABSTRACT Due to the energy crisis at world level we are forced more and more to make a rational use of the energy what im
118. so Rui Miguel da Silva Azevedo vii viii Indice ABSTRACT sia rasta tata a iai da ga Tia a da Tn da a Da a a DU a iil RESUMO RE vV GRADE EE vii Indice GP e arent act suing aaa aN aan elon tw Mian ot Sinden vu hx al Sodan PA Sia cede xi Indice d TabelaS mana teionky vey cag eeuna eves E Case na gees pina Peds prea vis hoes eerie xiii Abreviaturas S mbolos e Defini es see ee ce ee esse ease te eeeseeaeneneneaes XV LINC KO DUCA an io ias a pasa GT Ca a Eni E ea a eo de 1 11 Enquadramento assa ne dotes oo ATARE ea ge pa ree pea Seng Pie ee Be ed ND 1 Eege 3 1 3 OD CClIVOS EE 4 LA ESTUT WEE 4 2 Estado da Altes usas Zieser res EES Ae ed 7 EN Tipos Ae EE 7 2 2 Fases do Proj ecto ESCOs ak eed ie ee ee a ee 8 2 2 V PlANGAMENCO E 9 22 2 mplementa o sena WEA Ma Ms Bis A A Bi Me Bi 9 2 2 3 MONILOMZACA EE 9 2 3 RINANCIAMENCO Geer 9 2 4 Verifica o das Boupancas cece ee eet ee eeeeeeeteeeeeeeeeeseeeeseeetsaetnaeeenasa 12 2 5 Tipos de Contrato ESCO riny iieiea AEREE ee E E ee nae ead 14 2 0 AS ESCO Na EU FB san a PAGA DRE pa DADAS TALE a E A as SSL aE 16 2 6 1 Mercado ESCO em Portugal 17 EE RESUMO EE 18 3 Sistema de Ajuda Negocia o de EPC cas sia assis das ei eA ies 21 3 1 DESCI A EE 21 3 2 MotivaGao e Obj CCLIVOS uereg NEEN wien ENEE NEEN 22 3 3 Inser o de Metodologlas cece eee rrenan rara aeee rara 22 CG at lu Eet e EE 23 3 3 2 Medidas Comportamentais cece eee e neta ed 24 373 3 MOO ite Hee
119. sorvida pelo motor em que P a pot ncia mec nica nominal do motor e o rendimento Ycarga considerando o rendimento que o motor ou o sistema apresenta para uma dada percentagem de carga Sabendo a pot ncia absorvida pelo motor e o tempo de funcionamento do motor em cada regime de carga pode se determinar a energia que o motor consome No programa n o est especificado se o motor de dois ou de quatro p los esse facto n o foi inserido porque a curva de rendimentos para motores de 2 ou de 4 p los apresenta uma diferen a de valores inferior a 1 No Anexo G poss vel observar o aspecto da form que permite a troca de motores ou do tipo de equipamento de controlo destes 3 3 4 Equipamentos de Frio A medida Frio Industrial permite modelar de alguma forma a influ ncia da temperatura exterior com o consumo Assim tem como entradas o consumo di rio de energia que um dado equipamento de frio pode ser dado o valor em euros da energia consumida se n o estiver dispon vel o consumo em kWh E pedida tamb m a temperatura m dia do local da instala o Como nesta tecnologia existe uma imensa variedade de equipamentos de frio n o poss vel ter uma solu o autom tica por este facto necess rio inserir o consumo do novo equipamento que ser instalado para a temperatura de ensaio normalmente os equipamentos s o ensaiados segundo a norma EN 153 para uma temperatura exterior de 25 0 52C 47 Atrav s de dados obtidos da ASH
120. ssociadas a cada grupo s o inseridas na agrega o das solu es 3 6 Negocia o Na Figura 15 pode se observar o diagrama de todo o processo negocial desenvolvido na presente disserta o Este processo negocial est repartido em duas partes a negocia o t cnica e a negocia o financeira Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 32 3 Sistema de Ajuda Negocia o de EPC Par metros econ micos das medidas de efici ncia Negoci o das medidas a implementar uma a uma Entendimento entre as partes N o Negoci o da solu o de Financiamanto Viabilidade t cnico financeira Negocia o da partilha de custos e proveitos Entendimento entre as partes Formaliza o e negocia o FIM do contrato de performance Figura 15 Esquema da negocia o 3 6 1 Negocia o T cnica A negocia o t cnica realizada com a ajuda da form de agrega o de solu es vis vel na figura 13 Nesta negocia o as solu es s o negociadas individualmente com o cliente As poss veis solu es apresentadas ao cliente s o todas poss veis de implementar sob o ponto de vista t cnico e econ mico Podem existir solu es que apresentem baixos ganhos para o projecto na sua globalidade e que apresentem investimentos iniciais elevados que o cliente n o est disposto a efectuar Existem
121. ta op o podem ser eliminadas as re inspec es ap s a inspec o inicial de desempenho das medidas efectuadas Tem o problema do custo de medi o aumentar Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 29 30 3 Sistema de Ajuda Negocia o de EPC proporcionalmente com o aumento da complexidade da medi o e com o aumento de medidas em equipamentos distintos Contudo esta op o reduz a incerteza em casos que a carga e a economia s o vari veis Pode se utilizar a op o C que consiste em efectuar a medi o de energia na instala o toda abrangendo consumos de equipamentos que n o foram abrangidos por medidas de efici ncia energ tica Esta medi o pode ser realizada utilizando os aparelhos de medi o do fornecedor de energia efectuando se uma simples compara o com os valores do ano base ou an lises de regress o A energia medida durante um per odo estipulado antes de implementar as medidas de efici ncia energ tica e medida continuamente depois destas medidas serem implementadas Com a op o C avaliado o desempenho global de todas as medidas de efici ncia e n o o desempenho individual de cada medida implementada como evidente neste tipo de medi o em que as medi es incluem o impacto de qualquer outra mudan a do uso de energia da instala o este facto pode ser positivo ou negativo Esta op o apenas pode ser
122. te Os contratos de performance devem ser detalhados de modo a especificar todas as medidas que ir o ser implementadas assim como as poupan as energ ticas que ser o alcan adas com a implementa o dessas medidas devem explicar todos os protocolos de medi o e verifica o explicando como e onde ser o efectuadas as medi es das poupan as alcan adas Para conseguir este n vel de detalhe e n o comprometer a realiza o dos contratos necess ria uma ferramenta que permita automatizar e avaliar toda a informa o que necess ria realiza o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica A 1 Introdu o Normalmente no final de uma reuni o de negocia o deste tipo de contratos onde ficam acordados todos os encargos proveitos e as medidas que ser o implementadas necess rio elaborar um contrato que inclua todas as condi es negociadas com o cliente Para elaborar um contrato na hora e no final de uma reuni o de negocia o necess rio possuir um contrato para assinar com todos os anexos preenchidos com a totalidade das medidas implementadas assim como distribui o de custos e proveitos A metodologia estudada e desenvolvida na presente disserta o tenta reunir numa s todas as quest es t cnicas de implementa o de medidas de efici ncia energ tica e aind
123. tema 58 Anexo F Funcionalidade de caracteriza o das medidas comportamentais 59 Anexo F Funcionalidade de substitui o de equipamentos de refrigera o 60 Anexo G Funcionalidade de substitui o de motores ei ou equipamento de controlo 61 Anexo H Inser o das caracter sticas dos diferentes grupos de O amp M e de M amp V 62 Anexo Negocia o de custos e benef cios rere renas 63 Anexo J Listagem do equipamento de ilumina o existente na instala o do infant rio 64 Anexo K Listagem do equipamento de ilumina o existente na instala o do lar de 32 e EI sd ont apa bes Aik aa nd a a D Care tea a Ga as 65 Anexo L Anexos do EPE iai nadia oan eis ed eed ea Reade LD RA AEN a a 66 Indice de Figuras FIGURA 1 DISTRIBUI O DOS PROVEITOS GERADOS POR MEDIDAS DE EFICI NCIA ENERG TICA 2 FIGURA 2 FASES DE UM PROJECTO ESCO essere rec rrerena rrenan ara ran arena nara rante aaa n area nan n rara aan re eae nnrenas 8 FIGURA 3 DISTRIBUI O DOS CUSTOS PELOS SERVI OS PRESTADOS Il 10 FIGURA 4 FINANCIAMENTO A ESCO 11 ccccccccccccccccceeeceeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeee es 11 FIGURA 5 FINANCIAMENTO AO CLIENTE 11 see irrirreeeeerererrrrereenaaaaaaaerreranaaaaaaaaaareeraaenananaaerreas 11 FIGURA 6 SHARED SAVINGS E GUARANTEED SAVINGS ccccsseecceeeecceseeeccesaeescessueccesseescesseecceseeeseeseu
124. to de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 2 3 Financiamento 11 Financing Agreement Figura 4 Financiamento ESCO 11 No esquema anterior de TPF o cliente n o investe apenas partilha os benef cios resultantes da implementa o das medidas de efici ncia energ tica E a ESCO que corre os riscos de financiamento e do desempenho das medidas EPC Energy Service Financing Financing Agreement Payment Figura 5 Financiamento ao Cliente 11 Neste esquema de TPF o cliente est disposto a correr riscos de financiamento e de desempenho das medidas Neste modo de financiamento a ESCO apenas arrisca a sua remunera o atrav s do desempenho das medidas implementadas Para a remunera o da ESCO existem basicamente duas formas de a obter um pre o fixo ou o princ pio do livro aberto 3 O pre o fixo significa que quem assume o risco do investimento a ESCO ficando o cliente com uma pequena parte das poupan as 24 No princ pio do livro aberto o pre o alvo calculado de acordo com o investimento incluindo uma certa toler ncia sem causar qualquer obriga o de qualquer parte envolvida no contrato A consequ ncia deste m todo pode ser o prolongamento ou uma redu o no tempo de dura o do contrato de performance Este princ pio permite ao cliente saber quanto tem de pagar ESCO para esta abandonar o projecto isto
125. to fixo calculado com base na poupan a m nima esperada proveniente da implementa o do projecto O proveito vari vel calculado pela diferen a entre o valor de poupan a m nimo esperado e o valor real de poupan a Para calcular esta poupan a s o usados os pre os de refer ncia dados pelas entidades reguladoras do sector em quest o Se a poupan a verificada for inferior poupan a m nima garantida pela ESCO esta reserva se no direito de fazer uma auditoria s instala es que foram alvo das diferentes medidas para verificar o bom funcionamento dos diversos aparelhos Se esta diferen a de gasto de energia se dever a altera es ou anomalias provocadas pelo cliente este fica obrigado a pagar ESCO o valor esperado de receita A remunera o actualizada anualmente mediante a varia o dos pre os de refer ncia das entidades reguladores dos sectores correspondentes Assim e Pn 1 Pn gRpg An Pn An Pre o do recurso do ano n 1 Pre o do recurso do ano n An Varia o do custo do recurso Pn Proveito fixo do ano n Pn 1 Proveito fixo do ano n 1 Rpg Percentagem do recurso em que existiu altera o do custo no proveito fixo do projecto O proveito fixo anual para a ESCO de 5415 71 o cliente obt m um proveito fixo de 601 74 As percentagens da receita vari vel para a ESCO de 50 o valor restante para o cliente A poupan a de energia m nima esperada no conjunto de todas
126. tom tica que mediante o tipo de l mpadas que s o usadas anteriormente indica qual a melhor op o A pot ncia das l mpadas a inserir calculada de modo a serem mantidos os n veis de luminancia iguais ou superiores aos n veis anteriores estes valores de luminancia foram obtidos atrav s do cat logo da Philips 39 e do cat logo de pre os da Mundolighting 40 Ao n mero de horas de funcionamento da instala o est associada uma incerteza que o utilizador deve inserir para no final j na negocia o poder verificar o que acontece em termos econ micos se todas as medidas implementadas apresentarem um valor de poupan a inferior Este valor calculado com o valor da incerteza As forms das medidas de efici ncia energ tica na ilumina o podem ser visualizadas nos anexos B Ce D Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 24 3 Sistema de Ajuda Negocia o de EPC 3 3 2 Medidas Comportamentais A form das medidas comportamentais direccionada directamente para os utilizadores de um espa o da instala o que esteja alugado a outros clientes ou que seja da responsabilidade de um funcion rio A usa se o princ pio de altera o do comportamento do utilizador final da tecnologia ou equipamento em que o utilizador recebe uma percentagem da energia efectivamente poupada Apresenta um investimento inicial que pode ser a coloca o de um aparelho
127. tre a ESCO e o cliente nesta fase a metodologia deve adaptar e escolher o conjunto de medidas de efici ncia verificadas na fase anterior de acordo com os requisitos do cliente mas sempre sobre a orienta o negocial do agente da ESCO A ferramenta aqui desenvolvida deve ajudar o agente da ESCO a ver e a analisar as diversas vari veis e perspectivas do problema Tamb m negociado o pacote de medidas de efici ncia o n mero e localiza o dos aparelhos de medi o assim como o protocolo de medi o e verifica o Definida a solu o t cnica nas fases anteriores necess ria uma metodologia para a defini o da solu o financeira Nesta fase apresenta se uma metodologia capaz de formalizar qualquer tipo de EPC quanto fonte de financiamento partilha de riscos e partilha de benef cios Tamb m se pretende que a metodologia seja capaz de apoiar o agente ESCO no processo de negocia o segundo as diversas perspectivas e vari veis do problema Finalmente a metodologia ser implementada numa ferramenta que deve ser capaz de criar o documento do EPC de forma automatizada integrando aspectos gen ricos do contrato bem como as especificidades t cnicas e financeiras a este associadas Estes automatismos garantem uma elevada produtividade de um processo complexo assim como um elevado detalhe 1 4 Estrutura Esta disserta o encontra se estruturada em cinco cap tulos distintos constituindo a presente introdu o o primeir
128. trico principal da instala o nas sa das para os quadros parciais n mero 4 5 6 incorpora as medidas n mero 5 7 8 9 13 14 15 16 17 18 19 20 21 27 Este grupo tem um investimento inicial de 100 e um custo de opera o anual de 50 O grupo Lar piso 1 instalado no quadro el ctrico principal da instala o na sa da para o quadro parcial n 3 incorpora as medidas n mero 3 6 12 Este grupo tem um investimento inicial de 100 e um custo de opera o anual de 50 O cliente n o pode alterar qualquer circuito el ctrico que perten a a um grupo de medi o e verifica o sem dar conhecimento da ocorr ncia ESCO fica o cliente igualmente proibido de fazer qualquer altera o no equipamento de medi o Opera o e Manuten o Defini o Realiza o de todos os meios necess rios para o bom funcionamento dos sistemas Descri o A opera o dos sistemas pode implicar a presen a regular de t cnicos qualificados junto dos mesmos sistemas A manuten o dos sistemas essencial para o bom funcionamento e bom desempenho dos sistemas para os quais s o tomadas medidas de efici ncia energ tica caso a manuten o seja deficiente os sistemas podem n o obter bons n veis de efici ncia Medidas a implementar A opera o e a manuten o de todas as medidas realizado agrupando v rias medidas em cada grupo de O amp M Assim cada grupo de O amp M pode ser composto por v rias medidas Neste projecto se
129. u na totalidade Caso o cliente n o tenha capital dispon vel e n o pretenda ou n o possa pedir financiamento a terceiros a ESCO pode assumir esse financiamento No caso de ser a ESCO a adquirir financiamento o projecto ter que gerar receitas suficientes para pagar os servi os prestados pela ESCO assim como os encargos financeiros que esta ter de suportar Se for chegada conclus o que o projecto n o tem viabilidade t cnico financeira depois da negocia o de financiamento pode se voltar atr s e tornar a negociar as solu es a implementar Podem ser seleccionadas outras medidas de forma a alterar o investimento inicial e o proveito anual esperado devido implementa o das medidas de efici ncia energ tica A negocia o de custos e proveitos realizada com a ajuda da form negocia o de custos e proveitos representada no Anexo Nesta fase a distribui o dos custos pelo cliente e pela ESCO j est o praticamente distribu dos pois foram negociados na negocia o financeira A partilha de custos pode ser efectuada pelo cliente e pela ESCO apenas ou pode envolver mais entidades sendo a responsabilidade por estas entidades por parte da ESCO O investimento por parte do cliente ou da ESCO pode ser atrav s de capital pr prio destes ou atrav s de um empr stimo banc rio sendo que no caso de ser atrav s de um empr stimo banc rio os par metros desse empr stimo devem ser fornecidos para quem estiver a negociar sa
130. u parte deste n o necess ria uma auditoria geral ao edif cio O esquema de um projecto ESCO pode ser visualizado na Figura 2 Implementa o Monitoriza o Relat rio Anual Figura 2 Fases de um projecto ESCO Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 2 3 Financiamento 9 2 2 1 Planeamento A fase de planeamento baseia se nos resultados da auditoria realizada anteriormente esta fase pode ser inclu da no contrato ESCO ou pode ser deixada de fora do contrato 3 O plano de projecto indica qual o montante de investimento necess rio a realizar por ambas as partes e toda a informa o relevante para ser poss vel tomar uma decis o para a implementa o do projecto ESCO 15 E de esperar que quando se realiza um investimento pequeno as poupan as energ ticas esperadas sejam pequenas enquanto que se for investido um grande montante de esperar poupan as maiores 3 Na fase de planeamento o cliente e a ESCO fazem um contrato para planear a compensa o para a ESCO pelos servi os que v o ser prestados nesta fase Atrav s de c lculos de engenharia deve ser poss vel obter as poupan as esperadas e com o tempo de vida dos equipamentos poss vel calcular a rentabilidade esperada para o projecto No caso da ESCO n o conseguir obter a poupan a energ tica prevista na auditoria esta pode sair do projecto sem qualquer encargo para o clie
131. ue pode ser contratada pelo cliente ou pela ESCO Os contratos ESCO podem basear se nos princ pios de guaranteed savings ou no princ pio de shared savings No primeiro a ESCO garante um n vel de desempenho e obt m a remunera o a partir desse n vel protegendo assim o cliente de riscos de desempenho No segundo princ pio as poupan as s o divididas entre a ESCO e o cliente com uma percentagem Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 2 7 Resumo 19 predeterminada de acordo com a dura o do contrato de performance Neste caso a ESCO garante parte ou a totalidade do financiamento 29 A dura o dos contratos pode ser alterada se os n veis de desempenho n o forem satisfat rios sendo que um contrato mais longo pode apresentar uma remunera o para a ESCO menor O mercado das ESCOs em Portugal ainda se apresenta bastante atrasado face maioria dos pa ses da Europa 1 Ainda existem muitos entraves para a entrada das ESCOs de pequena dimens o no pa s principalmente no sector p blico Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 20 3 Sistema de Ajuda Negocia o de EPC Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 3 2 Motiva o e Objectivos 21 3 Sistema de Ajuda a Negocia o
132. ura o do contrato tr s vezes superior Para o cliente a Simula o 1 a mais vantajosa pois apresenta um VAL muito superior para ele e tamb m s o realizadas todas as medidas de efici ncia propostas No Anexo L s o mostrados o anexo t cnico e o anexo financeiro que seria criado no caso de ser realizado um EPC com a Simula o 1 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 4 4 Compara o das Simula es e Conclus o Este caso pr tico permitiu aplicar a metodologia e a ferramenta desenvolvida em ambiente real Permitiu tamb m simular as poupan as energ ticas que seriam alcan adas atrav s da implementa o das medidas propostas inseridas na ferramenta Atrav s da ferramenta foi poss vel observar que existem solu es que s o vi veis do ponto de vista t cnico e n o s o vi veis do ponto de vista financeiro assim como se verificou que mediante as solu es inseridas necess rio ajustar a dura o do EPC de modo a obter as remunera es pretendidas Para al m destes factos foi poss vel testar todo o processo negocial com o cliente de modo a criar diversos cen rios diferentes A metodologia desenvolvida permite simula es r pidas mediante o que est a ser negociado com o cliente em dado momento permite no final obter os anexos t cnico e financeiro do EPC Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de perf
133. ustar as condi es do contrato Caso o tipo de utiliza o e o n mero de horas de utiliza o dos locais onde foram implementadas as medidas de efici ncia energ tica a ESCO reserva se no direito de reajustar os termos do contrato mediante a diferen a hor ria de funcionamento da instala o No caso do cliente alterar o n mero de lumin rias ou a pot ncia dos sistemas de ilumina o obrigado a comunicar ESCO essa altera o caso contr rio a ESCO reserva se no direito de alterar os termos contratuais referentes s medidas de energia nesses sectores de modo a repor a poupan a energ tica provocada pelas medidas de efici ncia implementadas No caso de avaria de equipamento devido a uso incorrecto do equipamento por parte do cliente este fica obrigado a pagar o custo da substitui o do mesmo equipamento a ESCO Medidas Comportamentais Defini o O comportamento humano o procedimento ou o conjunto das reac es observ veis em indiv duos em determinadas circunst ncias Podendo ser descrito como uma conting ncia tr plice composta de antecedentes respostas conseqii ncias ou respostas de um membro da conting ncia Descri o Como consequ ncia de altera o dos comportamentos das pessoas que utilizam uma dada instala o el ctrica podem surgir redu es ou aumentos do consumo da energia el ctrica Para alterar os h bitos enraizados no utilizador pago um valor resultante da energia poupada pelo mesmo
134. utras vantagens os balastros electr nicos podem conseguir uma poupan a energ tica at 47 de energia face aos balastros convencionais Por estes factos ser o trocados na instala o Infant rio 12 balastros magn ticos por 12 balastros electr nicos Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 396 kwh o que corresponde a um custo evitado de 44 62 Em termos de COZ a implementa o desta medida permitiu obter uma AT Pagina 1 de 7 Figura 41 Anexo t cnico p gina 1 de 7 67 Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica D I Anexo t cnico Para al m de outras vantagens os balastros electr nicos podem conseguir uma poupan a energ tica at 47 de energia face aos balastros convencionais Por estes factos ser o trocados na instala o Lar piso O 2 wes 1 balastros magn ticos por 1 balastros electr nicos Com esta medida espera se obter uma poupan a de energia anual de 18 kwh o que corresponde a um custo evitado de 2 03 Em termos de CO a implementa o desta medida permitiu obter uma Para al m de outras vantagens os balastros electr nicos podem conseguir uma poupan a energ tica at 47 de energia face aos balastros convencionais Por estes factos ser o trocados na instala o Lar piso 1 entrada do elevador 2 balastros magn ticos por 1 balastros electr nicos Com esta medida espera se obter uma poupan a de ene
135. valor fixo distribu do apenas entre a ESCO e o fundo uma vez que a ESCO tem de garantir receitas para pagar os seus custos a M amp V e a O amp M que est a cargo desta O cliente n o recebe da parcela fixa porque n o tem qualquer custo inicial ou anual com a implementa o das medidas de efici ncia energ tica O valor fixo distribu do entre as tr s partes envolvidas sendo que o fundo fica com 90 deste valor enquanto que o cliente e a ESCO ficam com 5 cada Tal como na Simula o 2 as poupan as anuais esperadas com a implementa o deste projecto s o de 7 194 87 sendo que o valor m nimo garantido de poupan a pela ESCO de 5 895 51 Na Figura 25 e na Figura 26 poss vel observar a evolu o do VAL e da TIR do projecto de acordo com cinco cen rios poss veis Desenvolvimento de um sistema de ajuda negocia o de contratos de performance para medidas de efici ncia energ tica 44 4 Caso Pr tico TIR 12 009 EE O ec Um A Im NM Um 6 00 0 R WM E Fundos TIR 4 00 A 0 A 2 00 RR 0 0 OO 0 00 Figura 25 Simula o 3 evolu o da TIR de acordo com cen rios poss veis VAL 15000 UI EE Lo Oe EE es ee one ee e a E Cliente 4 E ESCO lt 0 i om gt Fundos Pessimista Esperado Optimista BEE a nn ne 10
136. vers veis no meio ambiente tais como altera es clim ticas Para evitar as altera es clim ticas a Comunidade Internacional tem vindo a reunir esfor os para a efici ncia energ tica 2 O Plano de Ac o para a Efici ncia Energ tica 2007 2012 da Comiss o Europeia prev que at 2020 se consiga obter uma poupan a de 20 no consumo de energia prim ria comparando com as previs es de consumo de energia para 2020 o que corresponde a uma poupan a de cerca de 1 5 por ano at 2020 3 A obten o de poupan as de energia significativas e duradouras implica que para al m do desenvolvimento de t cnicas produtos e servi os eficientes do ponto de vista energ tico tem de existir por parte dos consumidores uma altera o dos comportamentos afim de se consumir menos energia mas mantendo os mesmos n veis de qualidade de vida Com as medidas de efici ncia energ tica prev se que se consiga obter uma poupan a de 27 em edif cios residenciais e de 30 em edif cios para uso comercial enquanto que nas ind strias transformadoras prev se que as poupan as possam chegar aos 25 4 Com estas poupan as espera poupar se na Uni o Europeia 390 milh es de toneladas de equivalente petr leo Mtep anuais o que corresponde em diminuir as emiss es de CO em 780 milh es de toneladas por ano 4 O consumo energ tico em Portugal no ano de 2005 passou para 27 047 156 tep o que significa um consumo de 51 5 tep por minuto mas cada vez
137. xo ao contrato de performance nesse anexo constam todas as tecnologias que ir o ser implementadas assim como os proveitos que cada medida permite alcan ar Para cada tecnologia aparece nesse anexo uma defini o e uma breve descri o da tecnologia em quest o de seguida aparecem as medidas implementadas dessa tecnologia com a indica o do n mero de equipamentos trocados da poupan a energ tica conseguida com essa medida e o valor correspondente a essa medida em Tamb m aparece a t tulo informativo as toneladas de CO evitadas com a implementa o desta medida A sec o da medi o e verifica o come a com a apresenta o de uma defini o e de uma descri o do que se entende por M amp V Nesta parte do anexo fica a informa o do n mero de grupos para M amp V que ser o criados no projecto assim como os custos de cada grupo e as medidas que est o incorporadas dentro de cada grupo S o apresentados os consumos esperados para cada grupo A sec o da opera o e manuten o apresentada de forma semelhante de medi o e verifica o A sec o de custos e proveitos est separada na partilha de custos e na partilha de proveitos Na partilha de custos s o apresentados todos os custos de implementa o do presente projecto e quanto que cada entidade paga inicialmente Na partilha de proveitos feita uma breve explica o do modo como calculada a remunera o depois aparecem os valores da remunera o
138. y Service Companies in Europe Status Report 2005 European Commission Luxembourg 2005 Brodies LLP and the assistance of SEA Renue Making ESCOs Work Guidance and Advice on Setting Up amp Delivering an ESCO London Energy Partnership c o Greater London Authority City Hall The Queen s Walk London SE1 2AA February 2007 G E Agency EPC Manual in Preparation of an EPC project From the first idea to realisation Dispon vel em http 143 130 16 49 de publ pdf epcman engl pdf NAESCO Dispon vel em http www naesco org ltimo acesso em J unho 2008 The Australasian Energy Performance Contracting Association for the Energy Efficiency Best Practice Program in the Australian Department of Industry Science and Resources A Best Practice Guide to Energy Performance Contracts Australia 2000 C Monteiro Market Mechanisms for promoting DSM ESCO Energy service companies Maio 2008 ENERGY COMMISSION HOW TO HIRE AN ENERGY SERVICES COMPANY J aneiro 2000 Motiva Disponivel em http www motiva fi en areas energyconservationagreements theescoconcept htm Ultimo acesso em J unho 2008 ABESCO Associa o Brasileira das Empresas de Servi os de Conserva o de Energia Dispon vel em http www abesco com br Ultimo acesso em Maio 2008 S Sorrell The contribution of energy service contracting to a low carbon economy Final report to the Tyndall Centre for Climate Change Research under the proj

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