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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.86.1995.tde-01022012-120615
Document
Author
Full name
Paulo Marcio Goncalves
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 1995
Supervisor
Committee
Sauer, Ildo Luís (President)
Goncalves, Orestes Marraccini
Gouvea, Marcos
Title in Portuguese
Bases Metodológicas para a racionalização do uso da água e energia no abastecimento público de água em São Paulo
Keywords in Portuguese
abastecimento de água
água
energia elétrica
Abstract in Portuguese
A Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) apresenta condições críticas de abastecimento de água, operando no limite de sua hidraulicidade e sendo alvo de racionamentos, devido à restrição no aporte de água, e rodízios, devido à falta de investimentos e ocupação desordenada de regiões periféricas. A importância da energia consumida para o tratamento, adoção e distribuição de água é representada pela participação de cerca de 3% de toda a energia elétrica consumida no país no Estado de São Paulo. A racionalização do uso de recursos (energia elétrica e água) requer ações sinergísticas em ambas as frentes, através de um planejamento integrado destes recursos. Após a caracterização da RMSP, do sistema de abastecimento de água, das condições e limitações futuras de fornecimento, analisa-se a viabilidade do deslocamento da operação obtendo uma economia de US$ 194/mês (US$ 206/mês) para cada kW retirado da ponta, para a potência vendida em tensão A3a (A4). Estabelece-se as condições para o aumento da eficiência de motores e bombas, avaliando os impactos da utilização de variadores de velocidade. Verifica-se a viabilidade econômica do investimento em equipamentos sanitários ecientes, sob o ponto do vista dos consumidores, das concessionárias de água e energia, e da sociedade, estudando casos de escolha entre aqueles e convencionais ou a simples substituição destes últimos, em domicílios do setor residencial. Avalia-se os impactos econômicos da redução do consumo de água e energia advindos de cenários projetados até o ano 2015, assumindo hipóteses de implantação de normas de eciência e de adoção tecnologias eficientes em substituição a convencionais. Isto é feito segundo cinco cenários alternativos às projeções feitas pela SABESP. Conclui-se, com base nestes cenários, que reduções de cerca de 1,5 m3/s a 10,2 m3/s até o ano 2015 são possíveis, com benefícios de US$ 421 milhões a US$ 2049 milhões a valor presente. Analisa-se o comportamento dos consumidores frente aos sinais que influenciam as atitudes voltadas para conservação ou decisões de investimento em tecnologias ecientes. Também são analisadas as barreiras a que estão sujeitos, e que se impõem a outros agentes tais quais: concessionárias, fabricantes, governo, agências de fomento e desenvolvimento, etc. São propostos incentivos econômicos que contornem ou minimizem tais barreiras e os desafios enfrentados por desvios tarifários e diminuição de receita. Portanto, confronta-se, de um lado, o potencial de racionalização de água e energia e os impactos de sua implementação efetiva e, de outro, as barreiras e diculdades enfrentadas e mecanismos para suplantá-las.
Title in English
Methodological bases for the rational use of energy and water in public water supply in São Paulo
Keywords in English
electricity
water
water supply
Abstract in English
The São Paulo Metropolitan region (RMSP) presents today critical conditions of water supply, operating in the limits of its water resources, facing water droughts, due to reservoir restrictions, and rodízios, due to the lack of investments and deoriented occupation of peripheral areas. The importance of the energy used for the treatment, supply and distribution of water in the water works is represented by 3% of the total amount of energy used in the country. The rational use of resources (electric energy and water) requires synergistic actions in both fronts through an integrated planning of such resources. The characterization of the RMSP, the water works systems, and the conditions and restraints of future supply are studied. The economic viability of dislocating, of operation out of peak hours shows that an economy of US$ 194/month (US$ 206/month) for cach kW taken out of the peak for power sold at A3a (A4) tension. The conditions for motor and pumps increased efficiency are analyzed as well as the evalustion of the impacts of the use of variable speed drives. The causes of the increase of the manometric highs are studied and actions to minimize it are formulated. The economic viability of investments made by the consumers, end the energy and water utilities in two cases choice of efficient fixtures and substitution of conventional ones are verified, for residential dwellings. The economic impact of the reduction of water and energy consumption, due to the implementation of efficiency standards and substitution of conventional technologies, is evaluated in projection scenarios until the year 2015. This is made in five comparative scenarios with the projections performed by the public water utility for São Paulo region, SABESP. Using those scenarios one can conclude that reductions of 1,5 m3/s to 10,2 m3/s are possible until the year 2015, with benefits raging from US$ 421 million to US$ 2049 million at present value. The consumer behavior are analyzed due to the signals that influence attitudes towards conservation or decisions of investments in efficient technologies. The barriers that are imposed upon public utilities, manufacturers, government, development and financial agencies, are analyzed. Economic incentives are proposed to minimize those barriers, tariffs biases and reduced income. Therefore, the potential rational use of water and energy, and the impacts of its implementation, on one side, are confronted with the barriers faced and mechanisms to surpass them, on the other side, building a real picture of the problem and ways to contour it.
 
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Paulo.pdf (36.32 Mbytes)
Publishing Date
2012-02-01
 
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