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Avaliação da eficiência hídrica em um sistema de abastecimento de água através da ferramenta de análise de ciclo de vida

Resumo

O aumento da eficiência energética dos sistemas de distribuição de água representa uma oportunidade significativa para reduzir o consumo de energia elétrica e dos custos de operação e manutenção, o aumento da produtividade e a redução da emissão de gases de efeito estufa – GEE. Nas últimas décadas, impulsionados pela diminuição da disponibilidade hídrica, há a necessidade de sustentabilidade ambiental e pelo aumento dos custos com energia, as empresas de saneamento buscam a eficiência dos seus processos de captação e distribuição. O presente trabalho tem como objetivo aplicar a ferramenta da Avaliação do Ciclo de Vida – ACV, para quantificar a intensidade energética e as emissões de GEE do sistema de abastecimento de água na cidade de Caruaru – PE. Foi observado que a eletricidade foi o parâmetro com maior participação nos impactos gerados nas categorias escolhidas para o estudo, 94,08% na categoria de Mudança climática, 64,87% na Depleção da camada de ozônio e 72,83% e na Toxicidade humana. Isso se deve ao fato do alto consumo de energia na etapa de adução da água. 92,19% dos mais de 40,5 milhões de kWh de energia consumida é destinada para a adução.

Introdução

Devido à variação climática dos últimos anos, o que causou escassez de chuvas em várias partes do país, a sociedade tem enfrentado um grande problema quanto à disponibilidade nos recursos hídricos. Um grande exemplo disso é a barragem de Jucazinho, localizado no estado de Pernambuco, que no ano de 2015 entrou no seu volume morto até finalmente, em 2016, chegar em seu colapso declarado pela Companhia Pernambucana de Saneamento – COMPESA.

Existe uma forte interdependência entre água e energia, principalmente nas suas etapas de produção. A energia é necessária para captação, distribuição e tratamento de água. Já a água é imprescindível na extração de combustíveis fósseis, cultivo de biocombustíveis e refrigeração das termelétricas. A dificuldade de disponibilidade e alto custo de cada um desses recursos podem interferir na viabilidade econômica do desenvolvimento dos recursos energéticos ou hídricos. A baixa disponibilidade de água pode afetar a produção de energia em usinas hidrelétricas ou de outros recursos energéticos, analogamente, a carência energética pode inibir a captação, adução e tratamento de água nos sistemas de distribuição de água. Uma análise dessa ligação entre água e energia pode auxiliar nas decisões de gerenciamento desses recursos, além de incentivar uma conscientização pública (Healy RW et al. 2015).

De acordo com a vigésima primeira edição do “Diagnóstico dos Serviços de Água e Esgotos”, do Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento – SNIS, referente ao ano de 2015, o índice de perdas de água na distribuição é de 36,7% de todo o volume produzido. As perdas nos sistemas implicam num desperdício de energia elétrica usado no tratamento, além do prejuízo no faturamento das empresas responsáveis. (GOMES, 2005). Estima-se que as companhias de água consomem 2 a 10% de todo o consumo de energia elétrica de um país (Pelli & Hitz, 2000). No Brasil, o setor de água e esgoto consome cerca de 2,5% do consumo total de eletricidade, o equivalente a mais de 10 bilhões de kWh/ano, dos quais cerca de 90% dessa energia é consumida pelos conjuntos motor-bomba (Bezerra et al. 2015). Ao longo da vida útil dos projetos é comum que os custos com energia elétrica dos sistemas de bombeamento excedem os custos de investimento das instalações. Analisando pelo aspecto ambiental, a produção dessa energia desperdiçada pode acarretar na emissão desnecessária de gases efeito que causam impactos em grande escala na variação climática (SNIS, 2016).

É possível que apenas com a instalação de programas com a finalidade do uso eficiente da energia elétrica e da redução das perdas de água, novos custos com ampliação de sistemas sejam descartados, já que há um melhor aproveitamento da infraestrutura civil e eletromecânica existente. Além disso, esses programas possibilitam um retorno financeiro maior, devido a diminuição dos encargos de produção de água (SNIS, 2016).

Devido ao aumento da preocupação com impactos ambientais causados por sistemas de produtos manufaturados ou serviços, há um interesse em buscar e aplicar métodos de avaliação desses sistemas, afim de entender os impactos associados e formas de diminuí-los, e com o propósito de diminuir a degradação ambiental. Uma das técnicas em desenvolvimento é a Avaliação do Ciclo de Vida – ACV (ABNT, 2009 a).

Este trabalho teve como objetivo o estudo de 1 m3 de água tratada através da ferramenta de ACV, onde foram levados em consideração o processo de captação e tratamento em uma Estação de Tratamento de Água – ETA localizada na cidade de Caruaru – PE.

Autores: Lucas Caitano da Silva; Sabrina da Silva Corrêa; Saulo de Tarso Marques Bezerra; Armando Dias Duarte e Isaura Macedo Alves.

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