Avaliação dos pesos regionais do RTQ-R a partir da análise da estrutura do consumo residencial de energia elétrica por região geográfica

Exportado OPUSMade available in DSpace on 2019-08-10T11:26:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 abrahao_karla_c.f.j_2015_dissert_mestrado_ea_ufmg__versao_final.pdf: 2643685 bytes, checksum: 034e4b06af3184edc7f282edb0000b3f (MD5) Previous issue date: 20Este trabalho insere-se na grande área de conhecimento de Ciências Sociais, na subárea de Tecnologia de Arquitetura e Urbanismo, no contexto do consumo residencial de energia elétrica por região geográfica brasileira, e do Regulamento Técnico da Qualidade para o Nível de Eficiência Energética de Edifícios Residenciais (RTQ-R). O trabalho parte de análises de crescimento geométrico lineares, logo determina como premissa a situação de que o cenário socioeconômico que influenciou o consumo de energia elétrica do setor residencial entre os anos 2005-2012, bem como a disponibilidade do fornecimento de energia elétrica, se manterão até o ano de 2020. A importância deste trabalho refere-se à contribuição para o incremento do RTQ-R, partindo da análise das estimativas futuras de uso final de energia elétrica pelo setor residencial brasileiro, por região geográfica. Logo, considera-se como hipótese principal o incremento do RTQ-R através do aperfeiçoamento dos aspectos regionais. O consumo residencial de energia elétrica é objeto de diversas pesquisas no Brasil. O consumo de energia elétrica por região geográfica é diversificado e influenciado pelos diferentes cenários regionais sociais, políticos, econômicos e climáticos. Logo, a compreensão dessa dinâmica ao longo dos anos é de suma importância para balizar o planejamento dos recursos energéticos e as políticas de eficiência energética. Este trabalho descreve os cenários que influenciaram o consumo residencial de energia elétrica no Brasil nos últimos anos. Seu objetivo principal é determinar a estrutura de consumo de energia elétrica do setor residencial brasileiro por região ao longo do tempo, e analisar em quais aspectos o RTQ-R poderia ser incrementado a partir de uma abordagem regional e de uma previsão de uso final de energia elétrica por aparelho. O método utilizado neste trabalho partiu da criação de uma base de dados, a partir de fontes oficiais, e da aplicação de uma metodologia já aplicada em outros trabalhos. O trabalho determinou a estrutura de consumo residencial de energia elétrica, para o ano de 2005, e extrapolações da estrutura de consumo para os anos 2015 e 2020. A análise comparativa da estrutura de consumo residencial de energia elétrica entre os anos 1995, 2005, 2015 e 2020 possibilitou compreender a evolução do uso final de energia elétrica pelo setor residencial ao longo dos anos. A partir dos resultados estimados para o ano 2020, foi feita uma análise dos pesos regionais do RTQ-R, e posteriormente apresentadas as sugestões para modificações neste regulamento. A estimativa da participação relativa de consumo de energia elétrica por uso final do grupo de aparelhos de Conforto Ambiental, do ano 2020, para as regiões Norte, Nordeste e Centro-Oeste, foi de, respectivamente, 50,9%, 34,9% e 26,8%. Nas regiões Sudeste e Sul estas parcelas foram de 15,1% e 17,9%. As modificações propostas para alteração dos aspectos do RTQ-R relacionam-se: ao equivalente numérico da envoltória (EqNumEnv) nas regiões Norte, Nordeste e Centro-Oeste; às bonificações por instalação de ar condicionado e ventilador de teto em todas as regiões; ao equivalente numérico do sistema de aquecimento de água (EqNumAA) na região Nordeste, quando não há sistema de aquecimento de água existente. Sugere-se, através da apresentação de uma nova equação, que a eficiência da envoltória para refrigeração dos ambientes de dormitórios, nas regiões Norte, Nordeste e Centro-Oeste, possa participar diretamente da determinação do desempenho da envoltória da unidade habitacional. Ainda no contexto das bonificações por instalação de ar condicionado, sugere-se a alteração do peso relativo em uma nova escala, respectivamente, até 0,4 pontos e até 0,2 pontos, de acordo com a região geográfica e o nível do EqNumEnv. Sugere-se, ainda, a ampliação da bonificação por instalação de ar condicionado nas regiões Sudeste e Sul para que os edifícios com EqNumEnv níveis B e C sejam elegíveis à bonificação. Sugere-se, também, o aumento da valoração da pontuação relativa à bonificação por instalação de ventiladores de teto para até 0,4 pontos, em todas as regiões. No contexto das edificações residenciais da região Nordeste, que não possuem sistemas de aquecimento de água instalados, sugere-se que seja atribuído o valor 1 para o nível do EquNumAA, tal como ocorre nas regiões Centro-Oeste, Sudeste e Sul. As análises conclusivas levaram à observação de que algumas regiões apresentam a tendência de crescimento do consumo residencial de energia elétrica em certos grupos de aparelhos, maior que outras. Logo, a grande contribuição deste trabalho insere-se na ciência da eficiência energética no Brasil, incidindo particularmente sobre os aspectos regionais do RTQ-R, verificando-se de grande relevância a atualização de alguns de seus requisitos e critérios.This study is part of a large area of knowledge in Social Sciences, the Architecture and Urbanism Technology sub area, the residential electricity consumption by Brazilian geographic region, and Brazilian regulations for energy efficiency in the residential buildings (RTQ-R) context. The study starts from the linear geometric growth analyses, then determine the premise that the socioeconomics scenarios that influenced the residential electricity consumption between years 2005 to 2012, as the electricity supply will continue until the year 2020. The importance of this study refers to the contribution to the improvement of RTQ-R, based on an analysis of the future residential electricity end use estimates, by Brazilian geographic region. Then, the main hypothesis regarded in this study is that RTQ-R can be improve by accurately regionals aspects. The residential electricity consumption by geographic regions is variable being influenced by different scenarios such as regional social, political, economical and climate. Then, the understanding of this dynamic over the years, has had a great importance to guide the planning of energy resources and energy efficiency policies. This study describes the residential electricity consumptions scenarios in recent years in Brazil. The main objective of this study is to determine the Brazilian residential energy consumption structure, by region over time, and examine in which aspects of residential electricity consumption the RTQ-R could be increased from a regional approach and an end-use forecast. The method used in this study starts creating a database from official sources, and applying a methodology already used in other studies. The study estimated the residential electricity consumption structure for the year 2005, and the consumption structure extrapolations to the years 2015 and 2020. A comparative analysis of the residential electricity consumption structure, between the years 1995, 2005, 2015 and 2020, enabled the understanding of the residential electricity end use evolution over the years. Based on the results estimated for the year 2020, an analysis was done of the RTQ-Rs regional weights, and later the development of suggestions for changes in the RTQ-R regulation. The estimated participation of end use consumption by the environmental comfort appliances group , to the year 2020, for the North, Northeast and Midwest, was respectively 50.9%, 34.9% e 26.8%, In the Southeast and South regions these parcels were respectively 15.1% e 17.9%. The changes proposed to improve aspects of the RTQ-R relate to: the numerical envelope equivalent (EqNumEnv) in the North, Northeast and Midwest; the air conditioning and ceiling fans installation bonus points in all regions; the numerical water heating system equivalent (EqNumAA) in the Northeast, when there is no existing water heating system declared. It is suggested, through the presentation of a new equation, that the envelope efficiency to cool bedrooms, in the North, Northeast and Midwest, can directly participate in the envelope performance of the housing unit. Also, within the air conditioning bonus context, it is suggested to change the relative bonus points on a new scale, respectively up to 0.4 points and up to 0.2 points, according to geographical region and EqNumEnv level. It is also suggested the expansion of the air conditioning bonus, in the Southeast and South, so that buildings with EqNumEnv level B and C are eligible to gain bonus points. It is suggested for all regions the increase valuation of the bonus points for ceiling fans installation for up to 0.4 points. In the context of residential buildings in the Northeast, that do not have installed water heating systems declared, it is suggested that it is assigned a value of level 1 (one) for EquNumAA, as with the Midwest, Southeast and South regions. The conclusive analyses led to the observation that some regions have a tendency to increase in electricity consumption in certain groups of appliances, more than others, The great contribution of this study is in the energy efficiency science in Brazil, particularly on the regional aspects of RTQ-R, in which an upgrade in some of its requirements and criteria would be of great relevance