Análise dos consumos energéticos nas ETAR. Casos de estudo: ETAR do Seixal e Sesimbra

Abstract

As estações de tratamento de águas residuais (ETAR) representam um elevado gasto de energia, sobretudo em forma de eletricidade, tendo em conta que dispõem de equipamentos que operam 24h por dia. Prevê-se que o consumo energético nestas estações tenda a aumentar pelo que é relevante assumir uma gestão eficiente dos consumos energéticos aliada à aplicação medidas de eficiência energética e à aposta em energias renováveis. Este documento visa alcançar uma maior compreensão dos consumos energéticos nas ETAR, avaliar o desempenho energético das mesmas através de um sistema de indicadores de desempenho energético (IDE) e ainda a viabilidade financeira da implementação de dois tipos de sistema de painéis solares fotovoltaicos (PV): sistema de painéis fixos (sistema A) e sistema de painéis com sistema tracking de um eixo (sistema B). Esta análise teve por base três cenários: situação de referência, análise dos consumos de eletricidade das ETAR e cenário de produção energética. Como casos de estudo selecionaram-se as ETAR do Seixal e de Sesimbra. No que diz respeito ao consumo energético por quantidade de carga orgânica no afluente (kWh/kg CBO5), comprova-se que a ETAR do Seixal e de Sesimbra apresentam um desempenho energético bom e aceitável, respetivamente. Por outro lado, no que diz respeito à produção energética por cogeração e ao consumo de energia elétrica por fontes externas comprova-se a existência de oportunidades de melhoria. Constatou-se que ambas as ETAR se encontram sobredimensionadas e que os maiores consumos são advindos do tratamento secundário. Relativamente ao potencial de produção de energia solar PV, em termos de balanço poder-se-iam atingir com reduções na aquisição de energia elétrica proveniente da rede entre 22% e 31% nas ETAR do Seixal e entre 19% e 26% em Sesimbra, para o sistema A e B, respetivamente. Todos os investimentos se revelam financeiramente viáveis, dado que conseguem gerar uma taxa de rendibilidade superior ao custo de oportunidade do capital e que os tempos de recuperação do capital são inferiores ao tempo médio de vida útil do sistema. Em ambas as situações o sistema B revelou-se a solução mais custo-eficaz. As operações e processos de uma ETAR apresentam uma elevada complexidade, pelo que cada ETAR consiste um caso isolado. Estas estações podem não só transformar os seus processos e operações de forma a diminuir os seus consumos energéticos, bem como tornar-se locais de produção de energia. Foi ainda possível constatar que os seus consumos podem não só dever-se aos consumos próprios das ETAR, mas também a outros fatores externos e não necessariamente a uma incorreta gestão da empresa.