Dissertação

{pt_PT=AVALIAÇÃO DA EFICIÊNCIA ENERGÉTICA DE INSTALAÇÕES ELEVATÓRIAS: DIAGNÓSTICO E ANÁLISE DE MEDIDAS DE MELHORIA} {} EVALUATED

{pt=O objetivo da pesquisa é o desenvolvimento e a aplicação de uma metodologia de avaliação da eficiência energética de instalações elevatórias (IE) em sistemas de abastecimento de água (AA) e de drenagem de águas residuais (AR). A metodologia desenvolvida baseia-se na análise de dados disponíveis associados às características das instalações elevatórias e condições de operação. Para a realização do diagnóstico propõem-se três categorias de indicadores de desempenho (ID) relativos à eficiência energética, ao desempenho e ao custo operacional de IE. São também estabelecidas diferentes medidas de melhoria (infraestrutura, operação, manutenção, outras) para melhorar a eficiência energética. A metodologia proposta desenvolve-se em cinco etapas principais: 1. Estabelecimento de indicadores de desempenho; 2. Recolha de dados e cálculo de indicadores de desempenho; 3. Diagnóstico e identificação de prioridades; 4. Estudo de medidas de melhoria; 5. Análise económica. A metodologia é aplicada às IE de três estudos de caso, pertencentes a três entidades gestoras, correspondendo a uma amostra de 221 IE, pertencentes as sistemas de AA e de AR. A análise permitiu identificar problemas específicos em cada IE e também medidas de melhoria. Adicionalmente, é realizada uma análise detalhada das cinco IE menos eficientes de cada entidade e com maior potencial de redução do consumo de energia. Verificou-se que as IE de AA têm normalmente maior potência instalada, maior consumo de energia e os dados disponibilizadas são fiáveis. Pelo contrário as IE de AR têm baixa potência instalada, um mais baixo consumo de energia e os dados de monitoramento não se revelam fiáveis., en=The aim of the research is the development and application of a methodology for the energy efficiency assessment of pumping stations (PS) in water supply (WS) and waste water systems (WW). This methodology is based on the analysis of available data associated to the PS characteristics and operating conditions. Three categories of key-performance indicators (KPI) related to the energy efficiency, technical performance and operating cost of the PS are proposed. Different improvement measures are established for improving energy efficiency. The proposed methodology is composed of five main steps: 1. Key-performance indicators establishment; 2. Data collection and KPI calculation; 3. Diagnosis and priority identification; 4. Improvement measures analysis; 5. Economic analysis. The methodology is applied to the PS of three case studies, each associated with a different utility, corresponding to a sample of 221 PS, considered representative of the water and waste water PS in Portugal. This allowed the identification of specific problems in each PS and also the identification of improvement measures, namely, operation of electric pumps at the maximum efficiency point, installation variable speed drives, improving the monitoring and data recording system, rehabilitation or replacement pumps or their components and pump maintenance. Additionally, a detailed analysis is carried out to the five least efficient PS of each utility, with higher potential for reducing energy consumption. Water supply PS have typically higher installed power, higher energy consumption and more reliable and accurate available data, unlike wastewater PS which have low installed power, low energy consumption and, often, unreliable monitoring data.}
{pt=Instalação elevatória, eficiência energética, entidade gestora, indicador de desempenho, abastecimento de água, águas residuais, en=Pumping station, energy efficiency, utility, water supply, waste water, performance indicators}

Janeiro 25, 2021, 14:30

Orientação

ORIENTADOR

Dídia Isabel Cameira Covas

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Associado

ORIENTADOR

Dália Susana dos Santos da Cruz Loureiro

Laboratório Nacional de Engenharia Civil

Investigador Auxiliar