Apresentação realizada em Brasília para turmas de Licenciatura e de Mestrado de Engenharia electrotécnica da UnB em Novembro 2015. Explica a importância das Smart Cities e como o KNX contribui para a sua implementação.
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Consumo de 40% da energia global
Indústria
Edifícios
Transporte
Floresta
Indústria
Eliminação de resíduos
Agrícolas
Transporte
Edifícios
(Consumo de
Energia primária)
Edifícios
(eletricidade)
Indústria (eletricidade)
Produção de 21% dos gases de
Efeito de Estufa
22%
14%
14%18%
11%
8%
13%
28%
32%
40%
Enorme potencial para economia de
energia em edifícios
Novembro-2015 BRASIL 2
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40% dos custos gerados durante a vida útil de um
edifício são para energia
80%20%
50 0-1Anos 1-2 2-5
Utilização/Renovação Demol
ição
Desenvolvi
mento
Contrução Gerenciamento de operação 60%
Custos de energia 40%
Enorme potencial para economia de
energia em edifícios
Novembro-2015 BRASIL 3
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Classe de eficiência energética de
acordo com EN 15232
Novembro-2015 BRASIL 4
Potenciais de economia de energia (térmica/elétrica)
Escritório Hotel
-39% -39%
classe A:
Alta eficiência energética na automação do
ambiente e nos pacotes de construção interligados
-26% -19%
classe B:
Otimização dos pacotes de controlo stand-
alone, parcialmente interligados
1 1
classe C:
Automação padrão do ambiente,
Padrão de referência
+66% +40%
classe D:
Sem automação,
Sem eficiência energética
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Abordagem Atual: Energias
Renováveis
Benefícios do uso de Energias Renováveis
eólica, solar, geotérmica, hidroelétrica, e biomassa
• Poucas a nenhumas emissões que provocam aquecimento global
• Melhoria da saúde pública e da qualidade do ambiente
• Um vasto e inesgotável abastecimento de energia
• Empregos e outros benefícios econômicos
• Preço estável da energia
• Um sistema de energia mais confiável e resiliente
Fonte: Union of Concerned Scientists
Novembro-2015 BRASIL 12
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119,4 GW Potência total de todas as usinas
-22,8 GW Potência não utilizável
-4,1 GW Fora de operação
-2,7 GW Revisões
82,7 GW Potência assegurada
76,7 GW Carga máxima anual
6 GW buffer
Geração de energia assegurada
com combustíveis fósseis
(produção de CO²)
99% Energia assegurada
Abordagem Atual: Energias Renováveis
(Exemplo: Europa)
Novembro-2015 BRASIL 14
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0,1MW
0,9 MW
Energia renovável flutuante
secured
fluctuating
0,9 MW
0,1 MW
Geração fóssil assegurada
secured
fluctuating
119,4 GW Potência total de todas as usinas
-22,8 GW Potência não utilizável
-4,1 GW Fora de operação
-2,7 GW Revisões
82,7 GW Potência assegurada
76,7 GW Carga máxima anual
6 GW buffer
Abordagem Atual: Energias Renováveis
(Exemplo: Europa)
Novembro-2015 BRASIL 15
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Abordagem Atual: Smart Grid
O que é uma Smart Grid
• Uma Smart Grid é definida como uma rede de fornecimento de energia elétrica
combinada com Tecnologia de Informação e Comunicação(TCI / ICT)
Smart Grid
adapta cargas
Novembro-2015 BRASIL 18
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Abordagem Atual: Smart Grid
A rede de distribuição atual não é apropriada
Padrões têm de ser definidos
Nenhuma solução para sobrecarga na rede
Smart Grid depende de soluções combinadas
Solução: Instalação de Smart Grid’s
Novembro-2015 BRASIL 21
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Tendências positivas: Edifícios
Eficiência Energética esta em ascensão
“A gestão de energia em edifícios é a
primeira e a mais fácil maneira de criar
uma cidade energeticamente eficiente"
Desafios para edifícios:
• Eficiência energética na cidade não é apenas para economizar energia
final, mas para equilibrar a rede.
• O gerenciamentos de energia nos edifícios requer a interação entre
Edifício e Infraestrutura
Novembro-2015 BRASIL 24
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Tendências positivas: Mobilidade
Aumento da demanda por mobilidade verde
“Mobilidade Verde, especialmente a
Eletromobilidade, evita emissões nocivas"
Desafios para mobilidade:
• As emissões só serão evitadas pelo carregamento dos eCars na
eletricidade das cidades a partir de energias renováveis
• O carregamento dos eCars dentro de casa/edifícios necessita da
interação entre o Edifício e a Mobilidade.
Novembro-2015 BRASIL 25
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Tendências positivas: Infraestrutura
Smart Grids proporcionam soluções inteligentes para a cidade
“As Smart Grids permitem uma abrangente
e interoperável Gestão de Energia"
Desafios para a infraestrutura:
Infraestruturas requerem a interação entre o Edifício, Mobilidade e Geração
de Energia basedos na Smart Grid.
Novembro-2015 BRASIL 26
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Tendências positivas: Geração de Energia
Energias renováveis são definidas pelo mundo
“Energia renovável providencia benefícios
para nosso clima e nossa saúde”
Desafios para as Energias Renováveis:
• A Volatilidade da geração de Energia Renovável é o maior desafio
• A produção descentralizada das energias renováveis requer a
interação entre Edifícios e Geração de Energia
Novembro-2015 BRASIL 27
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KNX city
• KNX city…
…a solução global de poupança de energia para edifícios
…controle de carregamento do eCar através do KNX
…unificando instalações distribuídas em uma só rede geral
…integração das energias renováveis com KNX
Novembro-2015 BRASIL 29
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KNX – O padrão mundial para
Automação Residencial e Predial
Criando Edifícios Verdes, Confortáveis e Energeticamente
Eficientes para a vida moderna da Cidade
O PADRÃO mundial para a Automação Residencial e Predial
Novembro-2015 BRASIL 30
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Protocolo padrão aberto –
NORMALIZADO
CENELEC
EN 50090 – a única Norma Europeia para Habitação e Building
Electronic Systems (HBES) baseada no KNX.
CEN
EN 13321-1 – a Norma Europeia para Automatização de Edifícios
baseada no KNX.
ISO / IEC
ISO/IEC 14543-3 – a única Norma Mundial para Sistemas Electrónicos
na Habitação (HES) é baseada no KNX.
GB/Z
GB / T 20965-2013 – Norma Chinesa para Controlo de Habitação e
Edifícios baseada no KNX
US Standard (ANSI/ASHRAE 135)
KNX: A única norma mundial aberta para
Automação Predial e Residencial!
Novembro-2015 BRASIL 32
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386 Membros KNX em 38 países
7000 Grupos de produtos certificados
48012 KNX Partners em 136 países
350 Centros de Formação em 57 países
115 Parceiros científicos em 31 países
18 Clubes dde usúarios em 17 países
7 Parceiros Associados
44 Grupos Nacionais
11 Laboratórios de teste em 5 países
ETS Vendido em 128 países
KNX: Fatos e figuras, Setembro 2015
Novembro-2015 BRASIL 33
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Instalação KNX (tp)
• Um unico cabo de bus
interliga todos os
equipamentos e instalações
• Equipamentos dividem-se
em 2 grandes grupos:
– SENSORES – podem ser
simples botões de pressão
até complexas consolas de
supervisão, passando por
sensores de luminosidade,
temperatura, etc...
– ACTUADORES – controlam as
cargas elétricas: iluminação,
motores, climatização, etc...
Novembro-2015 BRASIL 34
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Estrutura duma Instalação KNX
•*.vd4, *.vd5;
•*.knxprod.
•Fornecido pelo fabricante;
•Disponivel na internet.
•Ferramenta única
transversal a todos os
fabricantes
•Equipamento de campo
•Equipamento de QE
•Par torçado (Tp)
•Power line (Pl)
•RF
•KNXnet/IP
Meio de
transmissão:
Hardware
BCU +
Módulos de
Aplicação
Software
dos
módulos
Software de
colocação
em serviço e
diagnóstico
Novembro-2015 BRASIL 35
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KNX city Instalações distribuídas
• Edifícios podem ser conectados uns aos outros ao longo de
distâncias por IP como se fossem um só edifício
– Instalações distribuídas
– Gestão de energia à distância
– Balanço da geração e consumo de diferentes edifícios.
Novembro-2015 BRASIL 42
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Aplicações KNX city: Edifício
Gestão de carga da Cidade
• A Gestão do lado da demanda depende de um sinal
de entrada da cidade
O sinal depende de…
• … a quantidade de energias renováveis atualmente a gerar potência
• … situação das centrais de geração de energia (usinas)
• …
Novembro-2015 BRASIL 44
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Aplicações KNX city: Edifício
Gestão de carga da Cidade
• KNX city ajuda com EDIFÍCIOS…
– …a consumir o excedente gerado a partir de energias renováveis
– …para compensar a falta de geração de energia renovável
– …para reduzir picos de consumo que ocorrem na rede de potência
Novembro-2015 BRASIL 45
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Aplicações KNX city: Mobilidade
Conectividade da eletromobilidade com o KNX
• KNX pode carregar eCars elétricos inteligentemente
– Variação de corrente de carga e consequentemente da potência
– Carregamento predominantemente a partir de energias renováveis
Novembro-2015 BRASIL 46
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Aplicações KNX city: Mobilidade
Conectividade da eletromobilidade com o KNX
• O eCar será carregado em função das tarifas mais
adequadas – escolhida após a alteração da tarifa pela
distribuidora.
• O eCar poderá servir como acumulador de energia para
suprir picos de potência na rede.
Novembro-2015 BRASIL 47
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Aplicações KNX city: Infraestrutura
Controle do ar condicionado na cidade
• Exemplo 1: Ar Condicionado
Muitos ares condicionados ligados ao mesmo tempo podem causar picos de
potência nas cidades, levando a desequilíbrios na rede.
Novembro-2015 BRASIL 49
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Aplicações KNX city: Infraestrutura
Controle do ar condicionado na cidade
• Soluções KNX city: AC – Controle através de instalações distribuídas
– Redução de performance do AC por um curto período
– Não tem efeito negativo no bem estar do utilizador
– Poupança considerável de energia para a rede
Novembro-2015 BRASIL 50
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Aplicações KNX city: Infraestrutura
• O KNX city ajuda com a INFRAESTRUTURA…
– …a evitar picos de carga
– …a economizar energia
– …a superar os breves estrangulamentos que ocorrem na rede elétrica
– …a compensar a falta de geração de energia renovável
Novembro-2015 BRASIL 53
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Aplicações KNX city: Geração de energia
Gestão da geração de energia na Cidade
Excesso de energias renováveis
• KNX inicia cargas para consumir o excedente de
energia
• Automaticamente ou manualmente
• Tarifa controlada pelo usuário
KNX ajuda no buffer das energias renováveis
Falta de energias renováveis
• KNX desliga cargas para reduzir a carga total da
cidade por um curto período de tempo
KNX ajuda a lidar com a falta de energias
renováveis
Novembro-2015 BRASIL 55
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Aplicações KNX city: Geração de energia
Gestão da geração de energia na Cidade
Sobretensão Local
• Resulta a partir da alta geração descentralizada
de energias renováveis
• KNX Aumenta a carga
Tensão estabiliza
Pico de carga
• Quedas de tensão
• KNX diminui cargas
Tensão estabiliza
Novembro-2015 BRASIL 56
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Aplicações KNX city: Geração de energia
Gestão da geração de energia na Cidade
• As soluções do KNX city ajudam com a
GERAÇÃO DE ENERGIA…
– …a evitar violações de nível de tensão em redes de baixa tensão
– …a implementar soluções de gestão do lado da demanda
A gestão da geração de energia ajuda a
tornar a geração de energias renováveis
mais transparente
Novembro-2015 BRASIL 57
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O que fazemos
• AUTOMAÇÃO
RESIDENCIAL
DOMÓTICA
• AUTOMAÇÃO PREDIAL
Novembro-2015 BRASIL 60
Classes de Eficiência Energética para SCAP – EN15232
BACS Energy Performance Classes – EN15232
Alta Performance Energética
SCAP e SGTE
High Energy Performance
BACS and TBM
Sistemas Avançados de SCAP e SGTE
SCAP e SGTE
Advanced BACS and TBM
BACS and TBM
Padrão
SCAP
Standard
BACS
Não-energeticamente-eficiente
BACS
Nom-energy-efficient
BACS
LEGENDA:
SCAP - Sistemas de Controlo e Automação Predial
SGTE - Sistemas de Gestão Técnica de Edifícios
BACS – Building Automation and Control Systems
TBM – Technical Building Management System
A
B
C
D
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Como o fazemos
Novembro-2015 BRASIL 61
Formação KNX
de Integradores
• Base
• Avançada
Apoio ao
Projecto
• Arquitectos
• Engenheiros
Implementação
do Projeto
• Apoio
Instaladores
• Apoio
Integradores
Pós-venda
• Formação
• Garantias de
suporte
Estabelecimento de Parcerias – Garantia de suporte Ponto a ponto
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Programa de parceria
• Gostaria de trabalhar com
Automação Predial e
Residencial?
• Procura um Negócio de
Futuro e Inovador?
• Sempre quis ter seu
Negócio mas nunca
encontrou um parceiro
que o auxiliasse e lhe
desse todas as
ferramentas necessárias?
• Venha conhecer nosso
programa de parceria
EUROpartner
Novembro-2015 BRASIL 69
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Como funciona o EUROpartner?
Novembro-2015 BRASIL 70
Curso Online
INTRODUÇÃO
AO KNX
Formação em
Gestão
Comercial
EUROpartner
Certificação
Técnica KNX
Partner
Primeiro você aprende o
que é o KNX, suas
vantagens e aplicações
Depois lhe explicamos como
vender o KNX e montar o seu
negócio, como procurar os seus
clientes e quais as soluções e
produtos a lhes oferecer
Quando você fecha seu
primeiro negócio,
formamos a si ou seu
técnico com a Certificação
KNX Partner, e damos todo
apoio para realizar a sua
primeira obra