Como reduzir o consumo de energia com automação inteligente

O consumo de energia nos setores industrial e comercial é um dos maiores desafios globais quando falamos em eficiência energética e sustentabilidade, financeira e ambiental. Segundo a IEA (Agência Internacional de Energia), edifícios comerciais e industriais são responsáveis por cerca de 54% do consumo total de eletricidade no mundo, superando até mesmo o setor residencial.

No Brasil, de acordo com a EPE (Empresa de Pesquisa Energética), o segmento industrial consome aproximadamente 36% da energia elétrica do país, enquanto prédios comerciais e de serviços respondem por cerca de 16%.

E, nesse contexto, que inclui as operações e o funcionamento das instalações, a iluminação é responsável, anualmente, por 13% do consumo de energia em todo o mundo, segundo a nossa parceira Signify.

Automação inteligente e o consumo de energia

A automação inteligente habilitada pela IoT permite reduzir os custos de energia relacionados à iluminação em até 80% e, a IEA destaca em seu relatório Lighting the Future (2022) que a modernização dos sistemas de iluminação industrial com tecnologias LED inteligentes poderia economizar globalmente 1.300 TWh de eletricidade até 2030, equivalente ao consumo anual de um país como a França.

O documento ressalta que os setores de manufatura e logística são os que apresentam maior potencial de economia, com reduções médias de 50% a 60% nos gastos com iluminação após a automação.

No cenário brasileiro, uma pesquisa realizada pela Procel (Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica), realizada em 2023 em parceria com a Eletrobrás, analisou o consumo de 50 indústrias de médio e grande porte que implementaram sistemas de iluminação adaptativa.

Os resultados mostraram uma redução média de 35% no consumo energético relacionado à iluminação, com casos específicos de empresas do setor de Alimentos alcançando até 55% de economia após a instalação de controles inteligentes em áreas de armazenamento refrigerado.

Além da economia direta, especialistas da Rockwell Automation apontam em um white paper de 2024 que a iluminação inteligente em ambientes industriais traz, também, benefícios indiretos, como aumento de 5% a 8% na produtividade devido à melhor adequação da luz às tarefas visuais, além de maior segurança em áreas de movimentação de equipamentos.

Principais benefícios da automação inteligente na iluminação

Ao integrar sensores, sistemas de controle avançados e conectividade, automação inteligente na iluminação não só reduz custos operacionais, mas também otimiza o consumo de energia, prolonga a vida útil dos dispositivos e aumenta a produtividade.

Confira recursos e funcionalidades:

Redução do consumo de energia

Sistemas de LED inteligentes combinados com sensores de presença e luz natural podem reduzir o consumo em até 75% em comparação com iluminação tradicional.

Em ambientes industriais e comerciais, a automação permite que as luzes se ajustem conforme a ocupação e a luz natural, evitando desperdício.

Soluções baseadas em IoT

Plataformas IoT coletam e analisam dados de sensores e permitem o monitoramento remoto e gestão energética em tempo real, identificando oportunidades de economia. Além disso permitem otimização de layout e espaços, grande benefício ao setor corporativo e logístico.

Sustentabilidade e conformidade

A automação inteligente ajuda empresas a cumprirem normas técnicas como ISO 50001 (Gestão de Energia) e Certificação LEED, NBR8995-1, NHO-11.

Flexibilidade e personalização

Em ambientes comerciais, a automação permite criar cenários de iluminação que melhoram o conforto enquanto reduzem o consumo de energia.

Como reduzir o consumo de energia nas operações industriais

E não é só a iluminação que influencia no consumo de energia nas plantas industriais e cada vez mais o setor busca maneiras de otimizar as operações em suas fábricas. Após otimizarem muitos aspectos do design de seus produtos, gestores estão recorrendo ao consumo de energia como outra forma de reduzir o custo total do produto.

De acordo com o Aberdeen Group, 72% dos clientes relataram estar sob pressão para reduzir seus custos operacionais de fabricação. O consumo de energia elétrica pode representar mais de 50% das contas de serviços públicos de uma planta industrial.

Especialistas da nossa parceira Rockwell Automation destacam que o primeiro passo para reduzir o consumo de energia é entender onde essa energia está sendo consumida, identificar os maiores consumidores e observar as tendências energéticas da instalação. Os medidores de energia podem fornecer essa visão granular do consumo de energia elétrica em toda a instalação.

A segunda área a ser considerada é o monitoramento setorizado em sua unidade fabril e muitos clientes realizam alocação de custos por departamento. Para atingir esse nível de detalhamento, é preciso instalar medidores de energia para entender o consumo elétrico dos vários departamentos em sua unidade fabril.

O terceiro nível de monitoramento é ao nível de máquina ou linha de produção. Medidores nesse nível são normalmente instalados para entender o consumo de energia por peça produzida e, em alguns casos, para monitorar eventos de qualidade de energia que podem estar danificando equipamentos.

Como os dados otimizam o consumo de energia

Na indústria, a energia é um dos custos de produção que mais cresce, tornando vital melhorar a eficiência. Com a previsão de que o consumo mundial de energia aumentará 300% até 2050, um fornecimento de energia estável e bem gerenciado será fundamental para otimizar funções críticas. À medida que os fabricantes caminham em direção ao “net zero”, a gestão de energia se torna crucial, apontam especialistas da Rockwell Automation.

Uma maior conscientização sobre o uso de energia é a base de qualquer programa estratégico de gestão de energia. Para líderes do setor industrial que desejam reduzir custos de energia, melhorar sua pegada de sustentabilidade e se posicionar para atender às demandas de um ambiente regulatório em constante mudança, um programa robusto de gestão de energia ajuda a entender onde, quando e como usam energia.

Para resolver isso, é necessário examinar os dados de forma mais granular, observando dispositivos individuais, como medidores de vazão, medidores elétricos, monitores de energia e dispositivos inteligentes conectados que geram informações sobre água, ar, gás, eletricidade e vapor.

No entanto, coletar dados de dispositivos individuais em uma rede não é suficiente. Eles devem ser contextualizados no conceito mais amplo das operações.

É claro que os dados são tão valiosos quanto a análise por trás deles, portanto, uma estratégia abrangente de gestão de consumo de energia requer a conexão e a integração de fontes distintas para que os dados corretos possam ser coletados, analisados, contextualizados e aproveitados pelas indústrias.

As operações de dados industriais (DataOps) concentram-se em quebrar silos e otimizar a ampla disponibilidade e usabilidade dos dados industriais para impulsionar a melhoria contínua.

Dados industriais complexos exigem contexto para uso organizacional mais amplo. O Industrial DataOps pode fornecer uma fonte central e contextualizada da verdade com pipelines de dados automatizados, oferecendo aos usuários industriais uma maneira comum e simplificada de descobrir, compreender e analisar dados industriais.

Roadmap para a otimização do consumo de energia

O caminho para a otimização do consumo de energia não é linear. Não há atalhos na jornada do monitoramento e geração de relatórios de energia para o gerenciamento e otimização de energia.

O roadmap para a otimização de energia abrange uma jornada de quatro fases, dividida em dois contextos: visualizar e analisar, e otimizar e controlar.

A primeira fase envolve a conexão com dados, agregando dados de várias fontes e estruturando indicadores-chave de desempenho.

Na fase dois, os dados são comparados, analisados ​​e contextualizados por meio da observação. Tendências e correlações começam a surgir, que alimentam a fase três para criar modelos preditivos, cada vez mais impulsionados pela inteligência artificial com base no insight otimizado e no suporte à decisão que a análise avançada fornece.

Por fim, a fase quatro implementa o controle prescritivo por meio da otimização em malha fechada. Nesta fase, o DataOps industrial oferece suporte a um sistema treinado para entender variáveis ​​e tomar ações específicas automaticamente para gerenciá-las.

Essa contextualização é fundamental, pois não apenas revela e identifica relacionamentos entre elementos de dados conectados, mas também onde os relacionamentos não são explicitamente representados.

A automação inteligente visando reduzir o consumo de energia não é apenas uma ferramenta de redução de custos, mas uma mudança de paradigma na forma como o setor industrial consome energia.

Empresas que investem nessas tecnologias não só reduzem custos, mas também reforçam seu compromisso com a sustentabilidade – um diferencial cada vez mais valorizado no mercado global. Com dados precisos e controle automatizado, é possível transformar o consumo de energia em um processo eficiente, econômico e ambientalmente responsável.

Vamos avaliar juntos as melhores soluções para reduzir o seu consumo de energia? Fale com os consultores da EDGE Brasil.