Material de apoio - Fichas - Proposta de ações para a melhoria da eficiência energética na indústria
Plano de Aula
Plano de aula: Proposta de ações para a melhoria da eficiência energética na indústria
Plano 9 de uma sequência de 10 planos. Veja todos os planos sobre Cálculo de consumo de energia elétrica
Sobre este plano
Este slide não deve ser apresentado para os alunos, ele apenas resume o conteúdo da aula para que você, professor, possa se planejar.
Sobre esta aula:
Esta aula tem como objetivo exemplificar medidas relevantes para redução do consumo de energia na produção industrial e envolver a turma em um jogo de cartas que associa processo industrial com medidas aplicáveis para redução do consumo de energia.
Para aprofundar um pouco mais sobre a temática da aula, fica a sugestão de pesquisa: https://bucket-gw-cni-static-cms-si.s3.amazonaws.com/media/uploads/arquivos/cartilha_cni_corrente_FINAL-small1.pdf
Materiais necessários: para a produção das cartas, de 8 a 10 folhas de papel 60kg branca; Imprimir ou colar as cartas do material de apoio.
Título da aula
Tempo sugerido: 2 minutos
Orientações: apresente o título da aula. Lance perguntas que estimulem o interesse pelo tema proposto, tais como:
- Qual é a importância do setor industrial adotar medidas de eficiência energética?
Possíveis respostas: o setor industrial é o que mais consome energia no Brasil e a participação dele em ações de eficiência energética é primordial para o êxito de qualquer ação relevante para redução no desperdício de energia.
Apresente o objetivo da aula: esta aula tem como objetivo identificar medidas para o consumo consciente de energia elétrica em cada etapa do processo industrial e propor ações de melhoria da eficiência energética na indústria.
Observações: caso seja de interesse, esta ação pode ser parte de um projeto de eficiência energética e uso consciente de energia. O jogo de cartas proposto pode ser parte das ações previstas na campanha que envolva toda a comunidade escolar. Ele também pode se desdobrar em outras ações em aulas posteriores, caso verifique espaço em seu planejamento para a turma.
Contexto
Tempo sugerido: 4 minutos
Orientações: apresente alguns dados que traga clareza para a situação do consumo industrial de energia.
O setor industrial é muito importante para o desenvolvimento e geração de empregos no Brasil. Contudo, a indústria é o maior consumidor de energia do país, sendo responsável por cerca de 41% do consumo, com 573 mil unidades consumidoras. Outro fato importante é que o consumo industrial está crescendo, tornando necessário aumentar o investimento em infraestrutura. Entre as infraestruturas possíveis, estão: usina de geração, linha de transmissão e distribuição, subestações etc., para atender à demanda crescente por energia.
(Fonte: Confederação Nacional da Indústria - CNI, Cartilha uso eficiente de energia elétrica na indústria, 2018)
Questione o que eles pensam da situação apresentada. Duas ou três participações é suficiente.
Agradeça a participação da turma.
Questão disparadora
Tempo sugerido: 5 minutos
Orientações: peça para a turma sugestões de ações, programas e projetos para solucionar, reduzir ou compensar este problema.
Explique que ações de conservação de energia na indústria são a saída mais viável e barata para melhorar esta situação, mas estas ações devem ser parte de um programa de conscientização. É importante que tenha o envolvimento dos empregados e a participação de todos os níveis da indústria, com responsabilidades definidas, onde cada uma das ações a serem desenvolvidas deve ter responsáveis diretos. Ações pontuais de conservação de energia não têm resultados sustentáveis se não fizerem parte do cotidiano da indústria.
Mão na massa
Tempo sugerido: 32 minutos
Orientações: forme grupos de três ou quatro alunos. Cada equipe deve receber uma carta base, que são:
- Força motora (A);
- Sistema de ár comprimido (B);
- Iluminação (C);
- Fornos elétricos e estufas (D);
- Condicionadores de ar e ventiladores (E);
- Sistema de refrigeração (F);
- Bombeamento de água (G);
- Sistemas de elevação e escadas rolantes (H).
OBS.: As cartas base abrangem os principais usos de energia elétrica no processo produtivo. Contudo, a indústria apresenta uma grande variedade de atividades e nem todas foram contempladas nas cartas base.
Orientação de como organizar o jogo de cartas:
Forme dois conjunto de cartas, um com as cartas base e outro com as numéricas. Cada equipe deve pegar duas cartas base e, a cada rodada, tentar pegar as cartas numéricas, que podem ser associadas com a carta base (obs.: se pegar uma carta numérica que não seja solução para a sua carta base, deve devolver para o conjunto e tentar novamente na próxima rodada.
Por exemplo: a carta (A) que é a força motora, descreve resumidamente a importância da aplicação de motores na indústria de uma forma geral. Haverão cartas com sugestões de eficientização voltadas para a carta (A), com numeração de 1 a 3. Tal como: (1) trocar motores antigos ou ineficientes por motores de alto rendimento adequado às cargas; (2) desligar os motores das máquinas quando estas não estiverem operando; (3) instalar motores adequados ao ambiente e regime de trabalho. Assim, o aluno vai encontrando as cartas numéricas que se relacionam com aquela carga base (A a H) comum ao segmento industrial. Com a finalização das cartas numéricas, cada equipe deve apresentar seu “jogo” para as outras equipes, explicando o porquê da escolha de cada carta numérica para eficientizar o processo das cartas base (obs.: para cada carta numérica haverá um conjunto de três cartas com proposições de eficientização energética).
Cada equipe deve conseguir, pelo menos, a associação de 4 cartas por carga (exemplo: letra A com os números 1, 2 e 3, como no exemplo a seguir). Cada equipe que conseguir primeiro esta associação de 4 cartas vai recomeçar um novo conjunto e as outras equipes devem ir completando suas cartas. Se sair um carta que não corresponde à sua atividade, ela deve ser posta de volta no conjunto e a vez deve ser passada para outra equipe, devendo tentar até alguém conseguir as 4 cartas ou todas as cartas acabarem. Nesse caso, ganha a equipe que tiver mais conjuntos de 4 cartas ao final e conseguir explicar. Caso ela não consiga explicar vai para a equipe seguinte.
Obs.: as cartas modelo estão disponíveis como material de apoio.
Sistematização
Tempo sugerido: 7 minutos
Orientações: alerte os alunos que a ação deles como cidadãos, propondo soluções e acompanhando os resultados, é muito importante. Além disso, programas de eficiência energética e uso consciente da energia são as ferramentas mais modernas para redução das perdas de energia e da crescente necessidade de consumo, não só por parte do segmento industrial mas para toda sociedade.
A seguir, algumas sugestões de ações para estimular a eficientização energética na indústria:
- Estimular através de políticas públicas as indústrias a produzirem sua própria energia, sendo indicado a escolha de fontes renováveis (energia eólica, solar fotovoltaica, solar térmica e biomassa);
- Promover política pública para aumentar em escala a reciclagem de produtos industrializados com alto custo energético, tais como: oapel e papelão, alumínio, aço etc.;
- Desenvolver um programa de governo com estímulos para as indústrias que adotarem ações de eficiência energética com comprovada redução no consumo de energia na produção;
- Promover um programa com linha de crédito de baixo custo para as indústrias trocarem máquinas obsoletas e com alto consumo por maquinário moderno e com consumo reduzido;
- Criar um programa de selo e etiquetagem semelhante ao selo PROCEL e ao programa de etiquetagem para o setor industrial, reconhecendo e divulgando as boas práticas de eficiência energética;
- Promover uma campanha de conscientização para substituição ou redução no uso de materiais com alto consumo de energia.
Sistematização
Tempo sugerido: 7 minutos
Orientações: alerte os alunos que a ação deles como cidadãos, propondo soluções e acompanhando os resultados, é muito importante. Além disso, programas de eficiência energética e uso consciente da energia são as ferramentas mais modernas para redução das perdas de energia e da crescente necessidade de consumo, não só por parte do segmento industrial mas para toda sociedade.
Sugestão de adaptação para ensino remoto
Ferramentas sugeridas
Essenciais:
- Videochamadas: Zoom ou Hangouts.
- Envio de mensagens e documentos: e-mail, WhatsApp ou Google Classroom.
Optativas: caso a turma disponha de tempo e de conexão síncrona de qualidade, os alunos podem construir a cadeia virtualmente, com o professor compartilhando as imagens em arquivos do Google Drive.
Contexto e questão disparadora
Peça para os estudantes lerem os textos do slide "Contexto". Proponha que anotem as percepções. Peça para refletirem sobre a questão disparadora:
- Quais ações podem ser aplicadas para reduzir o consumo de energia na produção industrial?
Mão na massa
Divida a turma em grupos de cinco alunos. Peça para fazerem um texto expositivo informativo utilizando as informações abaixo:
- Força motora;
- Sistema de ar comprimido;
- Iluminação;
- Fornos elétricos e estufas;
- Condicionadores de ar e ventiladores);
- Sistema de refrigeração;
- Bombeamento de água;
- Sistemas de elevação e escadas rolantes).
Explique que eles podem trabalhar individualmente e, depois, se reunir com o grupo pelo Zoom ou pelo próprio Whatsapp.
Marque a data para que os representantes dos grupos possam enviar a atividade.
Material de Apoio (disponível aqui).
Sistematização
Marque uma videochamada toda a turma. Proponha uma conversa para elencar quais ações são necessárias para promover a eficientização energética na indústria.
Convite às famílias
Os membros da família podem colaborar estimulando a execução das atividades.
8° Ano
Objetivos de aprendizagem
Exemplificar medidas relevantes para redução do consumo de energia na produção industrial.
Habilidade da Base Nacional Comum Curricular
(EF08CI05) Propor ações coletivas para otimizar o uso de energia elétrica em sua escola e/ou comunidade, com base na seleção de equipamentos segundo critérios de sustentabilidade (consumo de energia e eficiência energética) e hábitos de consumo responsável.
Este plano foi elaborado pelo Time de Autores NOVA ESCOLA
Professor-autor: Francisco Wanderley Diógenes Peixoto
Mentor: Roseday Santos Nascimento
Especialista: Leandro Holanda