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Hierarquização de ações de eficiência hidroenergética em sistemas de abastecimento de água: estudo de caso

Resumo

O consumo de energia e os altos índices de perdas de água em sistemas de abastecimento de água (SAA) demonstram a falta de planejamento e gerenciamento ocorrida nesses sistemas. Assim, é necessário a implantação de ações para melhorar a eficiência hidroenergética desses sistemas. A maior dificuldade, porém, é a escolha dessas ações e quais critérios analisar. O objetivo desse trabalho é, portanto, desenvolver uma ferramenta que hierarquize as ações de eficiência hidroenergética em um SAA baseado no Método da Análise Hierárquica (AHP). Para isso, foi realizado um estudo de caso em um SAA que fica entre Curitiba/PR e Pinhais/PR e é administrado pela SANEPAR. Foram propostas três ações de eficiência hidroenergética: correção de vazamentos, uso racional da água e substituição da tubulação. As ações foram avaliadas segundo quatro critérios, Cobertura Populacional, Vazão Bombeada, Consumo de Energia e Custo. Após, foram executadas simulações no AHP, variando o peso dos critérios, resultando na hierarquização das ações. Como resultado observou-se que há sempre uma tendência na hierarquização das ações aplicadas. Com isso, foi possível apontar em ordem de prioridade quais ações de eficiência hidroenergética seriam mais eficazes para o setor em estudo quando há variação no peso dos critérios.

Introdução

Água e energia são elementos essenciais às nossas vidas, além de estarem intimamente conectados. É estimado que aproximadamente 2 a 3% de toda eletricidade consumida no mundo é usada em Sistemas de Abastecimento de Água (SAA) (ALLIANCE TO SAVE ENERGY, 2002). No Brasil a situação não é diferente, em torno de 2,3% da energia é consumida pelos SAAs, sendo 90% dessa energia consumida pelos conjuntos motobombas (GOMES, 2009).

Além desse consumo de energia, boa parte da água que deveria ser entregue ao consumidor final é perdida, principalmente na rede de distribuição. Atualmente, o Brasil tem um índice médio de perdas de água de 37% (BRASIL, 2016).

Todos esses dados demonstram a necessidade de melhorar a eficiência hidroenergética dos SAAs para que não haja um colapso no sistema.

Na literatura são encontradas muitas ações que podem ser executadas nos SAAs para melhorar essa eficiência, desde ações simples, como o monitoramento de vazamentos, até ações mais complexas, como a otimização dos sistemas de bombeamento e/ou dos reservatórios.

Apesar do grande leque de opções existentes, o principal desafio é definir qual seria a ordem de prioridade dessas ações ou, ainda, qual ação deveria ser executada primeiro a fim de um melhor resultado em um tempo menor. Essa dificuldade ocorre devido à complexidade dos SAAs e também devido à grande variedade de critérios que podem ser utilizados para definir a ordem de prioridade das ações. Para uma análise mais completa devem ser utilizados critérios técnicos, econômicos, sociais e ambientais em conjunto permitindo, assim, uma análise sistêmica das ações a serem tomadas.

Autores: Liliane Klemann Raminelli e Daniel Costa dos Santos.

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