A poupança que não se vê: como um estudo sobre perdas térmicas permite recuperar dinheiro na sua fábrica em menos de 12 meses

A vossa fábrica já renovou a caldeira, ajustou a combustão e talvez tenha instalado contadores. Mesmo assim, o consumo de gás por tonelada produzida não diminui como esperavam. A explicação costuma estar a poucos metros da sala das caldeiras: em válvulas, filtros, flanges e permutadores de calor sem isolamento que irradiam calor 24 horas por dia.

A estudo das perdas térmicas serve precisamente para isso: tornar visível essa energia perdida, quantificá-la em euros e em toneladas de CO₂, e decidir por onde começar.

Quantifique essa perda em kWh, euros e tCO₂ por ano e estabeleça prioridades nas medidas a tomar. A medida mais comum, o isolamento com revestimentos removíveis, pode reduzir a perda de cada componente em até 80-90 %, com um tempo de amortização inferior a 12 meses.

Onde é que se perde energia numa rede de vapor?

Na maioria das fábricas de alimentos e bebidas, a maior fonte de poupança não está na caldeira, mas sim na rede de distribuição. Os investimentos dos últimos anos têm-se centrado na geração: queimadores, controlo da combustão, recuperação de calor. O que acontece entre a caldeira e o ponto de consumo continua a ser uma caixa negra.

O contador de gás mede o consumo, não o destino do gás. É por isso que uma válvula exposta nunca aparece em nenhum indicador. Funciona corretamente enquanto dissipa calor sem parar.

Os números explicam o problema. Uma válvula DN100 sem isolamento, a cerca de 180 °C, pode perder cerca de 1 kW de forma contínua. Numa instalação que funciona cerca de 8 000 horas por ano, isso representa aproximadamente 8 MWh térmicos e cerca de 2 toneladas de CO₂ por cada válvula. Agora, multiplique isso pelas dezenas ou centenas de componentes sem isolamento que uma rede típica possui.

Porque é que estas perdas nunca aparecem no orçamento?

Uma perda térmica só desaparece se for detetada, avaliada e corrigida de forma duradoura. Na maioria das instalações, pelo menos uma destas três etapas falha.

1. Não se vêem

As rondas de manutenção procuram fugas de vapor, ruídos ou pingos. Um ponto quente não faz ruído. Além disso, sempre que se revisa uma válvula ou um filtro, o isolamento fixo é danificado para permitir o acesso e raramente é reposto. Com o passar dos anos, a rede acumula estas «cicatrizes» térmicas precisamente nos componentes com maior superfície e temperatura.

2. Não são avaliados

Embora a equipa tenha a sensação de que existem muitas válvulas expostas, raramente traduz essa intuição em kWh, euros e toneladas de CO₂ por ponto. Uma perda sem valor numérico não existe no comité de investimentos. Face a projetos com um caso de negócio claro, o isolamento fica em desvantagem, mesmo que tenha um dos retornos mais rápidos da central.

3. Não se corrigem de forma duradoura

Com orçamentos apertados, as medidas corretivas absorvem os recursos e o isolamento fica sempre no fim da lista. Quando é abordado, o isolamento convencional volta a falhar na intervenção seguinte. E como a poupança não é medida nem documentada, também não se reflete no inventário de emissões de âmbito 1.

O que inclui um estudo de perdas térmicas?

Um estudo de perdas térmicas resolve esses três problemas numa única intervenção. O processo habitual tem cinco etapas:

1. Inspeção termográfica da rede de vapor e condensado, incluindo zonas elevadas, suportes de tubagem e salas de caldeiras.
2. Avaliação no local por especialistas em vapor, que interpretam cada imagem no seu contexto: tipo de componente, pressão, estado do isolamento existente.
3. Cálculo das perdas por ponto em kWh, euros e tCO₂ por ano, utilizando um método padronizado.
4. Priorização de acordo com o retorno económico, o risco de queimaduras, a formação de condensação e a fiabilidade do sistema.
5. Plano de ação com ROI em linguagem financeira, pronto para ser apresentado à direção.

O resultado não é uma coleção de imagens coloridas. Trata-se de um projeto empresarial que concorre em pé de igualdade com qualquer outro projeto da fábrica.

Camisas isolantes amovíveis: o isolamento que resiste à manutenção

A solução mais rentável que o estudo costuma identificar não é um grande projeto. É um isolamento bem concebido. As camisas isolantes amovíveis da Spirax Sarco são fabricadas à medida para cada componente. Podem ser removidas e recolocadas em poucos minutos, pelo que o isolamento permanece no seu lugar após cada revisão.

Um exemplo publicado pelo fabricante: isolar uma válvula redutora DP27 DN50 a 10 bar permite poupar cerca de 2,48 toneladas de CO₂ e 48,68 GJ de energia por ano, com um retorno do investimento de cerca de seis meses. E isto refere-se apenas a um único componente.

Para além da poupança, as camisas:

• Estabilizam a temperatura do vapor até ao ponto de utilização.
• Reduzem a formação de condensação e o risco de golpe de ariete.
• Reduzem a temperatura exterior das superfícies e protegem o pessoal.
• São resistentes à humidade, pelo que podem ser utilizados tanto no interior como no exterior.

Podes consultar as especificações completas na ficha técnica TI-P225-07 do catálogo.

Quanto ganha o responsável pela engenharia e manutenção?

Para quem é responsável pelos custos energéticos e pela fiabilidade da rede de vapor, o estudo muda o rumo da discussão:

• Dados que justificam o investimento: Cada ponto tem o seu custo anual e o seu prazo de amortização.
• Vitórias rápidas: Começa-se pelos pontos que mais perdem, e as poupanças assim obtidas financiam as fases seguintes.
• Menos corretivo: Menos condensado significa menos avarias nos purgadores e nas válvulas.
• Menos riscos no trabalho: As superfícies acessíveis com temperaturas superiores a 60 °C são identificadas e protegidas.
• Toneladas que podem ser declaradas: A redução de CO₂ fica documentada para os objetivos de âmbito 1 do grupo e dos clientes.

Do estudo ao roteiro de descarbonização

Um estudo de perdas térmicas é o primeiro passo, não o último. A Spirax Sarco propõe a sustentabilidade dos sistemas de vapor em três etapas: otimizar, gerir e descarbonizar. O isolamento faz parte da primeira etapa, que proporciona resultados mais rápidos.

Depois de corrigidas as perdas, o próximo desafio é garantir que não voltem a ocorrer. Para tal, os serviços Steam Insight monitorizam o estado dos componentes do circuito de vapor e condensado e identificam onde se verifica a perda de energia. A monitorização sem fios de purgadores acrescenta uma vigilância 24 horas por dia, 7 dias por semana, a outro dos grandes focos de perdas.

Descobre quanto estás a pagar por aquecimento que não estás a utilizar

A cada hora que passa, a tua rede de vapor continua a perder energia em pontos que ninguém mediu. Um estudo sobre perdas térmicas indica-te onde estão, quanto te custam e por onde começar, com números que podes apresentar diretamente à direção.

Solicite o seu estudo de perdas térmicas à Spirax Sarco e transforma o calor que não se vê em poupança que aparece, sim, na conta de resultados.

Perguntas mais frequentes

Em que consiste um estudo de perdas térmicas?

Trata-se de uma avaliação da rede de vapor que identifica por onde se perde a energia térmica. Combina a termografia com a análise de especialistas para apresentar provas claras e um plano de ação com prioridades definidas, indicando a poupança e o retorno de cada medida.

Como é que a termografia deteta as perdas de calor num sistema de vapor?

A câmara térmica mostra a temperatura superficial dos equipamentos numa imagem codificada por cores. Desta forma, é possível localizar pontos quentes invisíveis a olho nu, como componentes expostos ou com o isolamento danificado.

Quanta energia é possível poupar com o isolamento?

Depende do componente, da sua temperatura de funcionamento e do estado atual do isolamento. As camisas amovíveis podem reduzir a perda de cada componente em até 80-90 %, e o estudo quantifica a poupança esperada ponto por ponto.

Quais são os componentes do sistema de vapor que perdem mais calor?

Válvulas, filtros, flanges, permutadores de calor e estações de controlo sem isolamento ou com isolamento inadequado. Os que funcionam a temperaturas mais elevadas e têm uma maior superfície exposta costumam proporcionar uma maior poupança.