O Projeto...

  Na estratégia, denominada de Iniciativa 20-20-20, foram estabelecidas várias metas para o ano 2020:

• Redução de 20% na utilização de energia primária através do aumento de eficiência energética.
• Redução de, pelo menos, 20% na emissão de GEE em relação às emissões de 1990;
• 20% da energia consumida na União Europeia deverá provir de energias renováveis;

   A Ominienergia Esaof pretende contribuir para o alcance destas metas, tornando-a mais eficiente energeticamente, através da substituição gradual das suas lâmpadas fluorescentes por LED e pela integração de um sistema de minigeração de energia fotovoltaica, tornando-a, assim, mais sustentável em termos energéticos. Tornar-se-ia, desta forma, uma escola protetora de Gaia, contribuindo para a redução da pegada de carbono, a redução gradual do mercúrio e fósforo e transformando-se numa oportunidade para solucionar o problema do amianto existente nas coberturas de fibrocimento, através da sua substituição.

Pela necessidade da diminuição de GEE emitidos pelas centrais termoeléctricas e pela convenção Minamata, que estabeleceu o banimento do mercúrio, especialmente contido nas lâmpadas fluorescentes e usadas na ESAOF, levou-nos ao estudo da possibilidade da sua eventual substituição por lâmpadas LED. Impunha-se, contudo, uma avaliação uma vez que as LED são ainda muito caras. O estudo começou pela monitorização de lâmpadas acesas em todas as salas, tendo-se concluído que são as salas de aula que mais consumo têm. Fez-se um levantamento de tipos e preços de lâmpadas LED de fornecedores locais e da net. Estas medidas farão com que o consumo energético e custo monetário diminuíam. O preço final a pagar pela conta da luz poderá ser diminuído por uma nova atuação na política económica do governo.

   Fez-se o estudo da minigeração utilizada pela Parque Escolar, tendo-se concluído que a energia solar será a única aconselhável para ser utilizada na ESAOF. A empresa SolarProject concedeu-nos uma entrevista, no dia 21 de maio, na qual apresentou duas propostas de fornecimento e instalação de sistemas fotovoltaico: minigeração e autoconsumo, tendo como base o consumo energético da ESAOF relativo ao ano de faturação 2011-2012.

   A empresa SkinEnergy, através do Sr. Arquiteto Sousa, concedeu-nos uma entrevista no dia 13 de Abril. O revestimento de qualquer edifício é normalmente estático, de função meramente estética e de protecção. O Skinenergy criou um revestimento que tem estas funções e, simultaneamente, é capaz de produzir energia eléctrica, a partir de células fotovoltaicas incorporadas num sistema piezoelétrico. Gera, assim, energia eléctrica durante 24h.

   O preço e produção de energia são semelhantes aos painéis fotovoltaicos da SolarProject. Esta empresa, interrogada sobre este projeto, achou-o brilhante; assim, concluímos que embora a SkinEnergy esteja em fase de estudo e patenteamento dos seus materiais, poderá ser a solução energética mais adequada, uma vez que produz energia durante 24h e, assim, o próprio painel poderá ser pago muito mais rapidamente. Uma vez que as coberturas da nossa escola são de fibrocimento e contendo amianto, estas poderiam ser substituídas pelo revestimento da Skinenergy.

   Concluímos no final do projecto que a ESAOF se tornará mais amiga do ambiente, mais eficiente em termos energéticos e economicamente sustentável.

   Este Projeto foi transformado em vídeo e concorreu a nível nacional e internacional na categoria  Eco-repórter da energia, no âmbito do projeto Eco-Escolas.

   A todos aqueles que contribuíram para a realização do nosso projecto o nosso obrigado.

A coordenadora do projeto Omnienergia ESAOF

Dulce Fernandes Rodrigues Carvalho

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O fantasma do amianto, um mal invisível

 Na relação de produtos perigosos classificados pela ONU, o   amianto branco (crisotila, actinólito, antofilita, tremolita),com o número 2590 é das substâncias mais perigosas  com classe de risco 9. O amianto, também conhecido como asbesto, é uma designação comercial genérica para a variedade fibrosa de seis minerais metamórficos de ocorrência natural e utilizados em vários produtos comerciais. Trata-se de um material com grande flexibilidade e resistências tênsil, química, térmica e elétrica muito elevadas e que além disso pode ser tecido.

  O amianto é constituído por feixes de fibras. Estes feixes, por seu lado, são constituídos por fibras extremamente finas e longas facilmente separáveis umas das outras com tendência a produzir um pó de partículas muito pequenas que flutuam no ar e aderem às roupas. As fibras podem ser facilmente inaladas ou engolidas podendo causar graves problemas de saúde.

Entrevista à Solar Project-Soluções Energéticas

 O Sr. Diretor Comercial, Nuno Silva e  Sr. Engenheiro Francisco Serrano, da empresa SolarProject-Soluções Energéticas, concederam-nos  uma entrevista, na qual nos apresentaram a sua empresa, assim como duas propostas de fornecimento e instalação de sistemas fotovoltaicos: minigeração e autoconsumo, para a ESAOF.

   No final da entrevista a OmniEnergia ESAOF apresentou-lhes o projeto Skinenergy com o intuito de procurar a sua avaliação.

Entrevista à Skinenergy

A Omnienergia ESAOF entrevistou o Sr. Arquiteto Ricardo Sousa, mentor do projeto SkinEnergy e colocou-lhe as seguintes questões:

1.    Sem revelar os segredos científicos da Skinenergy pode dizer-nos em que consiste o seu projeto e qual o seu princípio de funcionamento?

2.     Um produto quando é lançado no mercado procura ser competitivo. O Skinenergy vem competir directamente com os painéis fotovoltaicos atuais?

3.    Assim, qual o preço/(m²)?  Qual a sua eficiência energética?

4.    Se  a vosso projeto possibilita a conversão da luz em energia eléctrica durante 24h/ dia, durante 365 dias, o retorno do seu investimento pode levar menos tempo que um painel fotovoltaico comum?

5.     O Skinenergy é um projeto de inspiração arquitectónica e simultaneamente  um projeto de física. Que parcerias científicas estão por detrás deste projeto?

6.     O Skinenergy já foi publicado nalguma revista científica?

7.    Qual a durabilidade do equipamento?

8.    O desenvolvimento do Skinenergy foi um projeto muito caro? Que apoios financeiros teve?

9.    A partir de quando o Skinenergy vai poder ser comercializado?

10. O Skinenergy já foi patenteado?

11. Segundo a EDP, 5% da energia eléctrica produzida provém das energias renováveis. Contudo, apenas cerca cinco por cento provém da energia fotovoltaica. Acha que o seu projeto pode incrementar esta percentagem, na medida em que é um projeto tão inovador?

12. A energia fotovoltaica tem apresentado protótipos de carros solares, barcos e até aviões. A Skinenergy já projetou alguma destas aplicabilidades?

13.  A Skinenergy recebeu um prémio. Qual foi esse prémio e qual a mais valia para a vossa empresa?

14. A Skinenergy é um projeto da humanidade?

Campanhade poupança de energia elétrica

Investimento de Portugal na energia fotovoltaica

   

Centrais termoelétricas aumentam pegada de carbono

 

 A pegada de carbono é uma medida do impacto que as nossas atividades têm no ambiente, e em particular nas alterações climáticas, e está relacionada com a quantidade de gases de estufa produzidos no nosso dia a dia, através da queima de combustíveis fósseis para a produção de eletricidade, aquecimento, transporte, etc. Ou seja, a pegada de carbono é uma medida de todos os gases de estufa que individualmente (direta ou indiretamente) produzimos, expressa em unidades de toneladas (ou kg) de dióxido de carbono equivalente. Este termo equivalente tem também a ver com as emissões de outros gases de estufa para além do CO2, que são convertidos nesta unidade, tendo em consideração a sua massa molecular e a sua capacidade intrínseca de absorção da radiação infra-vermelha.

 O funcionamento básico de uma central termoelétrica é bastante simples: queimar combustível fóssil para libertar calor promovendo a passagem da água do estado líquido a vapor, este último, com a função de movimentar uma turbina de um gerador termoelétrico.

 40% da energia elétrica produzida em Portugal provém da queima de combustíveis fósseis. Assim, as centrais termoelétricas em Portugal contribuem diretamente para o aumento da pegada de carbono.

      

 CDCL – Coal-Direct Chemical Looping 

   Uma combustão é uma reação química que consome oxigénio e produz calor, libertando dióxido de carbono, que é difícil de capturar e faz mal ao meio ambiente. Pesquisadores da  Ohio State University descobriram uma nova maneira de extrair energia a partir do carvão evitando 99 % seja liberatado na atmosfera. A técnica, chamada Coal Chemical Looping-direta (CDCL), aproveita a energia do carvão, sem queimá-lo. Esta nova tecnologia inovadora, poderá revolucionar uma das industrias mais poluentes do planeta, e será testada em uma planta piloto em larga escala a partir do final do ano de 2013 em Alabama, USA.
  
   Esclarecem os  pesquisadores Dawei Wang e Liang-Shih Fan:

“Agora nós descobrimos uma forma de libertar o calor sem combustão. Nós controlamos cuidadosamente a reação química de forma que o carvão nunca queima, ele é consumido quimicamente, e o dióxido de carbono fica inteiramente contido dentro do reator ” 

Como poupar energia

• Desligue as luzes sempre que uma divisão está vazia, nem que seja por 1 minuto.
• Substitua lâmpadas incandescentes/fluorescentes por lâmpadas LED.
• Desligue – mesmo – os aparelhos electrónicos, uma vez que estes continuam a consumir eletricidade no modo stand-by.
• Retire o carregador do telemóvel da tomada quando o seu aparelho estiver carregado. Ele continua a consumir energia.
• Cozinhe com tachos tapados, para evitar perdas desnecessárias de calor.
• Descongele os alimentos com antecedência, evitando assim utilizar o micro-ondas.
• Prefira programas económicos das máquinas de lavar loiça e roupa, que gastam menos água e energia, especialmente se os utilizar com a carga máxima.
• Evite a pré-lavagem e opte pelos programas de baixas temperaturas.
• Aproveite o Sol e abdique das máquinas de secar roupa.
• Reduza o tempo de abertura do frigorífico, que é responsável por 20% do consumo total deste equipamento. Assim, irá também levar à diminuição da acumulação de gelo, aumentando a capacidade de refrigeração e congelação.
• Opte pela tarifa bi-horária, um período em que a electricidade é mais barata, sobretudo à noite.

Campanha de promoção de poupança de energia elétrica

Autoconsumo

No regime de autoconsumo toda a energia elétrica produzida pelo painel fotovoltaico é toda consumida.A rede pública pode fornecer energia elétrica sempre que necessário.

Minigeração

Estudo das lâmpadas usadas no interior da ESAOF

   As Lâmpadas Fluorescentes tubulares T8 Philips Master TL-D Super são as usadas na ESAOF. Depois de várias investigações encontrou-se uma lâmpada LED que utiliza a tecnologia Cri, da teclusa.pt.

Investimento inicial de 526 lâmpadas LED =17 563€

O tempo de vida útil de uma lâmpada Led é 6,25 superior ao da fluorescente. Significa que se gastam 18,4 € em lâmpadas fluorescentes, enquanto que se gasta 33,39€ numa única LED. A diferença de preço é de 14,99€. Assim, o investimento inicial real seria de 14,99 x526=7885€. Valor enorme!

Poupança de uma lâmpada LED/ dia:

( P_ESAOF – P_LED)x 4x 0,12 = ( 0,070 - 0,022) x 4x 0,12 € =  0,023 €

Poupança de uma lâmpada LED/ mês = 0,69€

Poupança de uma lâmpada LED/ ano = 8,28€

Poupança de 526 lâmpada LED/ ano= 4355€

Levo a recuperar o investimento 7885/4335= 1,8 anos

Uma vez que o investimento é muito grande, para se dar cumprimento ao tratado Convenção de Minamata, as lâmpadas deveriam ser substituídas uma a uma, uma vez que são ainda muito caras. Tenderão a descer de preço, uma vez que só agora estão a aparecer no mercado.

Estudo das lâmpadas usadas no exterior da ESAOF

     São usadas 14 lâmpadas de halogéneo OSRAM HQI-T 250 W/D E40 | POWERSTAR, fornecedor da ESAOF, cujo preço é de 34,90€ por unidade. Em  getalamp   encontrou-se um preço mais económico, 21,07€, sendo a diferença de preço igual a 13,83€. Este valor poderá ser utilizada para ajudar na compra de  lâmpadas LED, cujo preço é de 29,37€,  que deverão substituir as lâmpadas fluorescente compactas, as designadas FLC, cujo preço é de 7,80€.

   Como a energia consumida é directamente proporcional à potência da lâmpada, poupar-se-á na pegada de carbono, na redução de mercúrio, fósforo e o custo da luz ao fim do mês será reduzido para metade. Existem 10 candeeiros com lâmpadas fluorescentes compactas (FLC).

Painel fotovoltaico

Funcionamento de um painel solar

É possível aplicar um gerador eólico na nossa escola?

   Todo o sistema eólico só começa a funcionar a partir de uma certa velocidade, chamada de velocidade de entrada, que é a necessária para vencer algumas perdas. Quando o sistema atinge a chamada velocidade de corte. um mecanismo de proteção é accionado com a finalidade de não causar riscos ao rotor e à estrutura.

   Para os sistemas eólicos, a velocidade de rotação ótima do rotor varia com a velocidade do vento. Um sistema eólico tem o seu rendimento máximo a uma dada velocidade do vento (chamada de velocidade de projeto ou velocidade nominal) e diminui para velocidades diferentes desta.

Gerador eólico 6 KW	Velocidade de entrada	1 m/s
	Velocidade de nominal do vento	12 m/s
	Velocidade de corte	2.7 m/s

Funcionamento das células fotovoltaicas

A unidade básica de uma central fotovoltaica ou de um painel solar é uma célula fotovoltaica. 

A luz solar é composta por partículas designadas por fotões que penetram na célula esta tem a capacidade de absorver a  luz visível. Parte do fluxo luminoso absorvido será restituído sob a forma de energia eléctrica.

As cargas elementares que vão produzir a corrente eléctrica são os electrões, cargas negativas elementares contidas no seio dos materiais semicondutores. Os electrões periféricos vão absorver energia dos fotões, o que lhes permite libertarem-se da influência do núcleo. Estes electrões livres produzem assim uma corrente eléctrica.

A energia fotovoltaica em Portugal

Na Europa Portugal é o país com maior radiância solar da europa.

Fonte:http://www.electronica-pt.com

Na parte sul de Portugal é onde a insolação é mais elevada, e é por esta razão que a maioria das centrais fotovoltaicas portuguesas se situa nessa zona. 

Na freguesia da Amareleja, distrito de Évora, encontra-se em funcionamento a maior central fotovoltaica do mundo.

Indicadores de desempenho das lâmpadas

Fluxo luminoso

O fluxo luminoso é a quantidade de luz emitida em todas as direcções por uma fonte luminosa.

A sua unidade de medida é o lúmen (lm).

Eficiência luminosa

É calculada pela divisão entre o fluxo luminoso emitido em lúmens e a potência consumida pela lâmpada em Watt. A unidade de medida é o lúmen por Watt (lm/W). Uma lâmpada proporciona uma maior eficiência luminosa quando a energia consumida para gerar um determinado fluxo luminoso é menor do que da outra. Desta forma é possível estabelecer a diferença de eficiência existente entre um tipo de lâmpada e o outro, em termos de economia de energia. Uma vez que a energia consumida é directamente proporcional à potência da lâmpada e do tempo de funcionamento ( E = P. t)

Temperatura de cor

Expressa a aparência de cor da luz emitida pela fonte de luz. A sua unidade de medida é o Kelvin (K). Quanto mais alta a temperatura de cor, mais clara é a tonalidade de cor da luz. Luz com tonalidade de cor mais suave torna-se mais aconchegante e relaxante, luz mais clara torna-se mais estimulante e deverá ser esta a utlizada nas salas de aula.

Índice de Reprodução de Cor (IRC)

Este índice quantifica a fidelidade com que as cores são reproduzidas sob uma determinada fonte de luz.

A capacidade da lâmpada reproduzir bem as cores (IRC) é independente da sua temperatura de cor (K). Numa residência devemos utilizar lâmpadas com boa reprodução de cores (IRC acima de 80), pois esta característica é fundamental para o conforto e beleza do ambiente.

Vida útil

É definida como o tempo em horas, no qual cerca de 25% do fluxo luminoso das lâmpadas testadas foi reduzido e está relacionada com a durabilidade da lâmpada.

Monitorização das lâmpadas

   Em todas as salas de aula foram coladas folhas nas mesas, que foram preenchidas e assinadas pelos docentes da escola, para se determinar quais as salas onde se consumia mais eletricidade e o tempo médio durante o qual permaneciam ligadas.

Tratado Convenção de Minamata limita uso do mercúrio até 2020

   Todas as lâmpadas fluorescentes, sejam tubulares ou compactas (FLC) têm mercúrio na sua composição, assim como fósforo. Na relação de produtos perigosos da ONU, apresenta classe de risco 8, sendo uma das substâncias mais perigosas. O mercúrio e seus compostos podem provocar efeitos sérios à saúde, incluindo danos neurológicos, renal, pulmonar, além de toxicidade para o desenvolvimento fetal.

   Mais de 140 representantes de Estado e de Governo reunidos em um fórum das Nações Unidas, em Genebra, na Suíça, aprovaram em 19 de Janeiro de 2013 a Convenção de Minamata sobre Mercúrio, tratado global juridicamente vinculativo para combater os problemas provocados pelo mercúrio, metal pesado com efeitos negativos para a saúde e o meio ambiente.

  No acordo internacional, as partes concordaram em banir até 2020, a produção, exportação e importação de produtos contendo mercúrio, incluindo baterias, interruptores, cosméticos, dispositivos médicos e lâmpadas fluorescentes. Quanto às atividades, o acordo prevê a adoção gradativa de medidas e implementação de tecnologias que reduzam a libertação do poluente.

   Sendo assim este tratado implica que a escolha das lâmpadas para uso na escola tenham que ser as lâmpadas LED. São eficientes, amigas do ambiente e da saúde humana. Serão as lâmpadas do futuro por serem isentas de mercúrio e eficientes.
   Fizemos um estudo para estudar a possibilidade da sua implementação na ESAOF, uma vez que o seu custo é muito superior ao das lâmpadas fluorescentes  usadas na ESAOF..