Rede de Tração de Troleicarros da Cidade de Coimbra : melhoria da eficiência energética, propostas e sua viabilidade técnico-económica

Coimbra é a cidade da península ibérica em que algumas viaturas troleicarro ainda se encontram ao serviço do seu sistema de transportes urbanos. Para poderem operar, os troleicarros necessitam de uma infraestrutura de alimentação de energia composta por subestações retificadoras e por linhas aéreas, denominadas por rede de tração. Muitos dos equipamentos desta infraestrutura são de meados do século passado e não foram projetados com as atuais preocupações energéticas. As subestações retificadoras apresentam-se como fundamentais para um funcionamento eficiente e sustentável de um sistema de transporte que utiliza troleicarros. Com vista a tornar este sistema mais sustentável quer ambientalmente quer financeiramente este trabalho propõe-se identificar soluções que permitam equacionar alternativas aos equipamentos de retificação existentes. Neste sentido este trabalho está dividido sucintamente em duas partes. A primeira enquadra a legislação aplicável à eficiência energética no setor dos transportes e a ligação histórica que a cidade de Coimbra tem com a mobilidade elétrica. É apresentada o estado da arte das viaturas troleicarro e identificam-se algumas abordagens com vista a torná-las mais eficientes. Apresentam-se os sistemas de retificação/conversão AC-DC disponíveis e suas características mais importantes, ao nível da eficiência energética e da qualidade de energia. A segunda parte descreve o sistema de troleicarros existente na cidade, as linhas atualmente em serviço, as suas características e analisam-se os equipamentos de retificação existentes. Seguidamente são estudadas as solicitações de serviço das subestações, relativamente ao regime transitório e potências médias solicitadas diariamente, obtidas por monitorização. As monitorizações foram fundamentais para aferir os parâmetros de eficiência e de distorção harmónica de cada uma das subestações. Complementarmente realizou-se uma análise de custos energéticos de cada uma das subestações e referentes a um ano de consumo de energia elétrica, com base nas faturas emitidas pelo comercializador. Estes dados permitiram dimensionar novos sistemas de retificação, adaptados à realidade atual deste sistema de troleicarros. Finalmente, e numa altura em que cada investimento tem de ser criteriosamente analisado, deixa-se uma análise técnico-económica aos investimentos necessários para maximizar a eficiência energética das subestações. Para isso, foram equacionados diversos planos de investimentos e discutidas três medidas a implementar. A implementação de qualquer uma destas medidas permitirá diminuir os encargos financeiros com o custo da energia elétrica necessário ao funcionamento das duas linhas de troleicarros. Os tempos de retorno dos diferentes investimentos situam-se entre os três e os cinco anos, o que comparativamente com a vida útil deste tipo de equipamentos é francamente um valor muito residual