5.2. Indicadores físico-termodinâmicos de eficiência energética

Para se analisar os dados tanto da Tabela 13 quanto da Tabela 14 e da Figura 15 e 16, é interessante utilizar um indicador de eficiência energética que possa de modo transparente e fácil, transmitir aos tomadores de decisão dentro da fábrica ou para o governo direcionar as políticas energéticas. Para tal finalidade será utilizado o indicador físico-termodinâmico de eficiência energético (IFTEE ou Iee) para a ICRVU tanto brasileira, quanto espanhola. Esse indicador será calculado através da divisão do total do consumo energético, em quilocalorias, utilizado, pela quantidade total de produto produzido (medido em metros quadrados). Tal procedimento poderá informar quais dos dois países têm uma ICRVU mais eficiente.

A formula construída para se calcular o Ieeet é a seguinte:

Quantidade total de energia térmica em kcal (ou "te" )

Esse indicador permite que se somem as quantidades de diversas fontes diferentes de energia e as dividida pela produção total, possibilitando saber exatamente quantas quilocalorias são necessárias para produzir um metro quadrado de cerâmica. No entanto, utilizando-se da medida metros quadrados de produtos produzidos, tem-se que levar em consideração que essa unidade de conta é mais fácil de se aplicada, porque o tamanho do forno já define quantos metros quadrado este suporta. Além do que, as vendas deste produto também são realizadas nessa unidade. Porém, existe um problema sério a ser computado, que é a espessura das peças. Essa espessura é um dos componentes que determinará o tempo de permanência dentro dos fornos e secadores, para ficarem prontas. Outro item que pode influenciar é a formulação da massa.

Alguns técnicos de cerâmica indicam que o correto seria utilizar kcal/kg e não kcal/m2.

Neste trabalho optou-se por utilizar a unidade metro quadrado, porque a maior parte dos dados coletados assim o indicava. Para transformá-los em quilos de produto seria preciso utilizar um valor estimado de 16m2 = 1 kg. Tal valor é o mesmo utilizado pelos técnicos espanhóis. Porém, se todos os valores coletados fossem transformados em quilocalorias, aqueles ficariam tão inadequados quanto utilizar o dados referentes à produção em metros quadrados. Tal dificuldade não invalida os resultados finais, porque estarão sendo comparados dados tanto espanhóis, como brasileiros, que contêm a mesma base e, portanto podendo-se considerar como sendo comparáveis. Nas Tabelas 15 e 16, os valores dos indicadores físico-termodinâmicos em kcal/m2 também são apresentados em “te/kcal”. Tal unidade é a “termia” ou “te” (espanhola), que equivale a 1te = 1000 kcal. Este cálculo foi realizado, porque os dados da ICRVU espanhola, coletados e trabalhados pelo ITC/Castellón, estavam nessa unidade e em consideração aos originais foi mantida.

Para o Brasil o resultado, da relação entre as quantidades totais de energia térmica consumida e de produtos cerâmicos produzidos nos diversos anos, pode ser observado na Tabela. 15 e na Figura. 17. A Tabela 15, foi montada para mostrar o Ieeet, construído com base nas fontes de energia utilizada na ICRVU brasileira e seus respectivos consumos. Porém, entre os valores de GN e dos outros energéticos foi incluído um subtotal, tanto para a energia térmica, quanto para a produção. Essa linha divisória mostra os valores dos Ieeet (indicadores físico-termodinâmicos de eficiência energética para a energia térmica), antes e depois da implantação do GN. Das empresas pesquisadas somente uma empresa usava GN desde 1990, as demais começaram a utiliza-lo a partir de 1999. A subdivisão mostra que as empresas brasileiras conseguiram adaptar as máquinas e os equipamentos importados aos energéticos nacionais, com grande êxito. Porém, o GN ainda é um energético novo para a maioria da ICRVU brasileira de cerâmica. Os técnicos brasileiros ainda precisam de um tempo, para se adaptar a essa tecnologia; porém, com certeza dentro de um curto espaço de tempo alcançarão um melhor desempenho, sendo só uma questão de ajustes entre os conhecimentos acumulados nos últimos quarenta anos e sua adaptação ao novo energético.

A análise dos dados a seguir serão referentes à linha 7 da Tabela 15. Os baixos valores de kcal/m2 obtidos entre os anos de 1990 e 1993, devem em primeiro lugar a predominância do uso de energéticos com baixo teor calorífico, como carvão mineral, óleo, gás pobre de carvão e por ultimo o GLP; depois, a fatores de eficiência energética e adaptação dos equipamentos aos energéticos encontrados localmente. Em 1994 e 1995 há uma súbita elevação do Ieeet ou intensidade energética para 24.342,19 kcal/m2 e 24.400,81 kcal/m2 respectivamente, essa elevação pode ter várias explicações A partir do segundo trimestre de 1995 houve uma retração na economia, o governo em março daquele ano adotou medidas de restrição do crédito e elevação da taxa de juros (GREMAUD, 2002) o que diminuiu a demanda interna e as exportações em 1995 (29,4 106m2) também se mantiveram aproximadamente ao mesmo nível de 1994 (29,7 106m2). A queda na demanda levou a algumas empresas a ter aproximadamente 28% de capacidade ociosa.

Essa capacidade ociosa pode ter elevado o consumo de energia por metro quadrado de produtos, se eles não desligaram as máquinas ou não estabeleceram uma programação adequada da utilização dos equipamentos. Ainda pode se observar que os dados da ICRVU brasileira que não utilizavam GN até 1999 começam a apresentar um crescimento nos valores dos de kcal/m2, entre os anos de 1994 e 1996. É interessante notar que a intensidade energética cresceu para os anos de 1994 e 1995, exatamente quando se inicia a implantação do plano econômico do governo Fernando Henrique Cardoso, que começa no final de 1993, quando ele ainda era Ministro do Governo do Presidente Itamar Franco. Quando tomou posse como Presidente da Republica em 1994, implanta o Plano Real. Tal plano econômico supervalorizou a moeda brasileira o “Real”, facilitando as importações. Os energéticos importados chegavam com preços abaixo do mercado, isso provavelmente incentivou o aumento do consumo de energia térmica na ICRVU brasileira.

Em 1996, entrada de novos dados de produção e consumo na Tabela 15, tendo que se fazer um corte na analise, porém mesmo assim os comentários anteriores valem para todas a ICRVU brasileira, sendo que no ano de 1996 o Ieeet decresce para 22.504,74 kcal/m2 e esse valor não se altera muito até 1999, que é o último ano em que prevalece o uso de diversas fontes de energia menos o valor do GN, para a produção da ICRVU brasileira. A partir de 1998 o gás pobre de carvão deixa de ser utilizado por essas empresas; diminui o consumo de carvão mineral e em menor intensidade diminui também o consumo de óleo combustível, aumentando em 1999 o consumo de GLP e no ano 2000, este decresce e, o gás natural tem um aumento considerável na matriz energética desse segmento industrial. A tendência é o GN prevalecer sobre qualquer outra fonte de energia para a ICRVU brasileira.

A produção decresce em 1999 e a intensidade energética também decresce em quase igual proporção, esse fenômeno tem como principal causa, a desvalorização da taxa do câmbio que em janeiro de 1999 foi em torno de 65% (GREMAUD, 2002), como conseqüência dessa medida os principais energéticos que têm seus preços vinculados ao dólar, sofreram uma alta de preços. Tal medida incentivou o desenvolvimento da eficiência energética em geral. Outro dado importante é que no ano de 1999, segundo dados do SINDICERAM (2002), nenhuma ICRVU no Sul do país, conseguiu utilizar acima de 87,85% de sua capacidade produtiva, sendo que em alguns meses esse valor foi de 74,31% e a média anual foi 83%. Um outro ponto que mostra que a queda de produção pode ser conseqüência dos problemas econômicos e políticos relacionados à crise que o país estava passando naquele momento, é a questão da diminuição de oferta de emprego nesse segmento industrial. Como exemplo pode se citar, que enquanto em março de 1998 havia aproximadamente 5.008 empregos na ICRVU do Sul do país, segundo o SINDECERAM (2002), em dezembro de 1999 havia somente 4.681. Portanto, se a produção caiu, a taxa de ocupação caiu, o emprego diminuiu e o Ieeet diminuiu, pode-se chegar a conclusão que desligaram alguns equipamentos. Essa queda da produção pode ser observada na Figura 17.

Na linha 12 da Tabela 15, pode-se observar a evolução do Ieeet para a fonte de energia gás natural. Todas as observações realizadas para o consumo e produção referente à linha 7, podem ser transferidas também para o caso do uso do GN, sendo que a diferença é que esse energético para a ICRVU brasileiro é novo e tem-se que esperar algum tempo para melhorar o desempenho.

Na linha 16 tem-se o somatório das diversas fontes de energia térmica, dividida pelo total da produção esses valores globais acabam por mostrar que em 2000, o gás natural já pode ser visto com um energético mais adaptado à realidade brasileira e que vem apresentando progressos em relação a eficiência energética. Os valores dos anos anteriores já foram comentados exaustivamente, faltando frisar que aqueles mencionados na linha 16 são baixos por incluir o total de consumo de GN em quilocalorias, ainda alto até 1999, com os das diversas fontes de energia.

Com isso a média se torna compatível com os valores apresentados pelas ICRVU espanholas, que serão apresentados na Tabela 16 a seguir.

A Tabela 16 refere-se aos Ieeet -Indicadores Físico-Termodinâmicos de Eficiência Energética -relativos às indústrias espanholas. O mais importante é que estudando os valores em kcal/m2 tanto da Espanha como do Brasil pode-se notar que os valores de kcal/m2 alcançados pelas industrias brasileiras, que usam fontes de energia que não o GN, chegam a ser muito inferiores aos valores das industrias espanhola e brasileira que somente utilizam GN. No entanto, na ICRVU brasileira quando são somados os valores consumidos de GN aos dos outros energéticos, para produzir um total de energia térmica utilizada pelas empresas pesquisadas e dividi-lo pelo valor total produzido em m2, o resultado é muito parecido com os valores de kcal/m2, encontrado na ICRVU espanhola. Tal fato acontece porque a tecnologia é a mesma e quando se somam os valores conseguidos pelo uso de todos os energéticos menos o GN, com os valores obtidos utilizando o GN, tem-se uma média que se assemelha ao consumo térmico especifico médio e que se aproxima dos valores encontrados nas ICRVU espanholas. Porém, pode-se afirmar que as ICRVU no Brasil ainda não dominam completamente a tecnologia do uso do GN e sim das outras fontes de energia, porque com estas últimas conseguem obter indicadores de eficiência energética melhores do que com a utilização do GN.

O Ieeet depende muito do ciclo de queima e este segundo o Prof. Mallol do ITC/ Castellón (conversa pessoal) depende de muitas variáveis como, por exemplo: formulação da massa, tipo de produto, espessura, formato, tipo do esmalte utilizado e até a filosofia da própria empresa. Em relação ao ciclo de queima, a ICRVU brasileira está conseguindo um período de tempo muito parecido com os da ICRVU espanhola, que é de 25 a 35 minutos para o formato mais comum, utilizado pelas mesmas.

Na Tabela 16 e Figura 19 pode-se notar que a produção espanhola cresceu continuadamente, enquanto o Ieeet tem em média diminuído. As ICRVU espanholas, somente nos três primeiros anos da década de noventa, apresentaram variações no indicador físicotermodinâmico de eficiência energética. Porém, entre 1994 e 2000, os valores podem ser considerados constantes ao redor de 21 te/m2 ou 21000kcal/m2. No Brasil os valores do Ieeet, começam a ficar constante, ao redor 22,45 te/m2 ou 22.500 kcal/m2, a partir de 1996 e seguem até 1999, sendo que em 2000 esse valor diminui.

Outro ponto importante a observar é que os valores obtidos com o uso do GN na ICRVU espanhola são muito inferiores aos obtidos no Brasil. Tal consideração deve levar em conta o fato de que a ICRVU espanhola utiliza o GN desde 1980, enquanto a brasileira iniciou em 1999 a utilização desse energético em maior escala. A queda no consumo de outros combustíveis, que não seja o GN é um fato para a ICRVU espanhola, como se pode observar na Tabela 16 e Figura

É de se esperar para ICRVU brasileira uma melhora sensível no desempenho do GN quando as empresas adaptarem suas formulações e curvas de queima, buscando otimizar o poder de calorífico do GN.