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24/04/2016
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Auditoría energética: una herramienta para la mejora
del desempeño empresarial
04.16
Objetivos de la presentación
1) Cómo es el uso de la energía en el sector empresarial?
2) Cómo afecta el uso de la energía al proceso y al producto/servicio?
3) Cómo saber cuán eficientes somos en el uso de energía y cuánto afecta nuestro desempeño?
4) Qué es y cómo nos ayuda la eficiencia energética?
Para demostrar que un diagnóstico o auditoría energética constituye una herramienta para la mejora del desempeño empresarial, trataremos las siguientes interrogantes:
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Cómo es el uso de la energía en el sector empresarial manufacturero?
La industria manufacturera es más intensiva en energía y su intensidad se ha ido incrementando…
Materias primas
Agua
Energía
Otros
Producto
Servicio
La ineficiencia en el uso de energía afecta:
Uso de las MP y otros insumos
Proceso en sí mismo
La calidad del producto/servicio
Cómo afecta el uso de la energía al proceso y al producto/servicio?
…a lo largo de la presentación veremos ejemplos de esta interrelación
Mayores costos Mayores emisiones de GEI
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Conociendo las ineficiencias pueden
identificarse oportunidades de
mejora
Cómo saber cuán eficientes somos y cuánto afecta nuestro desempeño?
Diagnóstico energético (o auditoría energética)
La herramienta es:
Estudio que proporciona el
estado de situación de la empresa
Permite conocer la eficiencia con la cual
se usa la energía
Se recoge y analiza datos energéticos y variables productivas que se evalúan y analizan
Oportunidades de Eficiencia Energética
Qué es y cómo nos ayuda la eficiencia energética?
Materias primas
Agua
Energía
Otros
Producto
Servicio
La Eficiencia Energética (EE) es la habilidad de lograr objetivos productivos empleando la menor cantidad de energía posible, sin afectar la calidad del producto o servicio (CPTS).
Punto de partida:
Diagnóstico energético (o
auditoría energética)
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Proceso de auditoría o diagnóstico energético
• Se analiza datos históricos de energéticos y producción.
• Se conoce en qué se emplean los energéticos.
• Se formulan hipótesis de trabajo.
1. Análisis de información preliminar
• Se recopila información primaria a partir de, observación, entrevistas y mediciones.
• Se identifican medidas preliminares de mejora.
2. Trabajo en planta
• Procesamiento de la información, cálculos, estimaciones.
• Determinación de las medidas de eficiencia energética.
3. Procesamiento
y evaluación
Tipos de auditoría o diagnóstico energético
1. Análisis de información preliminar
NIVEL 1 NIVEL 2
2. Trabajo en planta
3. Procesamiento
y evaluación
1 día de observación No se utiliza equipo
de medición
Informe con medidas de mejora que se pueden identificar en la evaluación (se identifica un potencial).
Ambos casos el análisis es similar
Ambos casos el análisis es similar
5 días de evaluación y análisis Uso de equipo especializado de
medición
Informe con medidas de EE a detalle (incluye balance energético, indicadores de desempeño, análisis de tecnologías horizontales)
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1. Análisis de información preliminar
Datos de producción. Cuestionario técnico
2. Trabajo en planta
Proceso productivo
TECNOLOGÍAS HORIZONTALES 1.- Sistema compresión de aire. 2.- Sistemas de generación de frío. 3.- Sistemas de generación de calor. 4.- Sistema de bombeo. 5.- Sistema de iluminación. 6.- Sistema de distribución de EE.
ENERGÉTICOS Energía Eléctrica. Combustibles
Productos
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3. Procesamiento y evaluación. Tipos de medidas de eficiencia energética
Medidas de EE que no necesitan cambios
tecnológicos
Medidas de EE asociadas a cambios
tecnológicos
Medidas de EE que no necesitan cambios tecnológicos
• Control de la demanda máxima de potencia
• Mejora del rendimiento de motores
• Optimización del uso de iluminación
• Incremento eficiencia de los sistemas de frío
• Optimización del funcionamiento de sistemas de generación de calor
• Recuperación de condensados
• Eliminación de fugas de vapor
• Aislamiento de equipos
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Medidas de eficiencia energética asociadas a cambio de tecnología
• Sustitución de motores convencionales por motores de alta eficiencia.
• Sustitución de luminarias incandescentes por lámparas LED.
• Instalación de controladores automáticos de máxima demanda.
• Sustitución de generadores de vapor.
• Cambio de tecnología de procesos productivos.
Indicador Reducción
Consumo específico de energía eléctrica [kWh/ t de quinua procesada]
55%
Consumo específico de energía térmica [Mcal/t de quinua procesada]
80%
Consumo específico de agua [m3/t de quinua procesada]
57%
Rendimiento global [t de quinua procesada/t quinua bruta]
(15%)
Medidas de eficiencia energética asociadas a cambio de tecnología
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Ejemplos de problemas evaluados de ineficiencia energética que afectan el proceso y el producto
Hielo de 10 cm de espesor
formado en el intercam-biador de
calor “refrigerante-
agua” que baja la
eficiencia de intercambio en 99.6%.
Consumo ineficiente de energía en el
banco de agua helada
Se aumenta el tiempo de proceso de enfriamiento
Se compromete la calidad del producto
Incremento costos operativos
Incremento costo energía eléctrica
Incremento emisiones de GEI
Compromiso imagen de la empresa
EFECTOS CAUSAS DE INEFICIENCIA
EJEMPLO DE UNA EMPRESA LECHERA
MEDIDAS DE EFICIENCIA ENERGÉTICA:
Aumentar la turbulencia del agua helada en el banco.
Subir el punto de fijación de temperatura mínima del gas de refrigeración.
Bajar el punto crioscópico del agua helada (sal, sales de magnesio, glicoles).
Se reduce consumo y costo de energía eléctrica en 10%. Se asegura calidad del producto. Se tiene una mayor capacidad de producción. Se reduce emisiones de GEI. PRI = 1 año
Ejemplos de problemas evaluados de ineficiencia energética que afectan el proceso y el producto
EJEMPLO DE UNA EMPRESA LECHERA
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Presión y temperatura de vapor de entrada insuficientes.
Material de la olla de cocción inapropiado
Consumo ineficiente de
vapor en el proceso de cocción de
cogollos
Tiempo prolongado de operación
Reduce la capacidad de producción
Incremento costos operativos
Incremento costo de energía térmica
Incremento emisiones de GEI
CAUSAS DE INEFICIENCIA EFECTOS
Ejemplos de problemas evaluados de ineficiencia energética que afectan el proceso y el producto
EJEMPLO DE UNA EMPRESA PROCESADORA DE PALMITOS
MEDIDAS DE EFICIENCIA ENERGÉTICA:
Mejorar la tecnología de cocción para así poder utilizar la presión y temperatura de vapor adecuados.
Se reduce el consumo y costo de combustible en 15%. Se asegura calidad del producto. Se tiene una mayor capacidad de producción. Se reduce emisión de GEI. PRI = 0.6 años
Ejemplos de problemas evaluados de ineficiencia energética que afectan el proceso y el producto
EJEMPLO DE UNA EMPRESA PROCESADORA DE PALMITOS
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CAUSAS DE INEFICIENCIA
REG del enfriamiento de la castaña menor a 15%:
– Energía útil necesaria para enfriar la castaña = 66 kWh/proceso.
– Electricidad consumida en equipos de frío y ventiladores = 452 kWh/proceso.
Ingreso de aire húmedo y caliente al sistema, debido a una baja presión de aire en la turbina
Ejemplos de problemas evaluados de ineficiencia energética que afectan el proceso y el producto
EJEMPLO DE UNA EMPRESA BENEFICIADORA DE CASTAÑA
Tiempo prolongado de operación
Ganancia de humedad en la castaña calidad del producto en riesgo
Incremento costos operativos
Incremento costo de energía térmica
Incremento emisiones de GEI
EFECTOS
Reducción del poder calorífico de la cáscara que reduce su eficiencia en su uso como combustible Compromiso
imagen de la empresa
Ejemplos de problemas evaluados de ineficiencia energética que afectan el proceso y el producto
EJEMPLO DE UNA EMPRESA BENEFICIADORA DE CASTAÑA
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MEDIDAS DE EFICIENCIA ENERGÉTICA:
Incorporación de una nueva turbina en el proceso.
Todo el sistema trabajaría con la presión adecuada.
Se reduce consumo y costo de energía eléctrica en 9%. Se asegura la calidad del producto. Se mejora el poder calórico de la cáscara lo que favorece la autogeneración de electricidad. Se reduce las emisiones de GEI. PRI = 0.9 años
Ejemplos de problemas evaluados de ineficiencia energética que afectan el proceso y el producto
EJEMPLO DE UNA EMPRESA BENEFICIADORA DE CASTAÑA
CAUSAS DE INEFICIENCIA
Excesivas purgas y retrolavados por una limitada capacidad de tratamiento del agua, resultado de la ineficacia e ineficiencia en el proceso de sedimentación
Consumo ineficiente de
energía eléctrica en el bombeo
de agua
Consumo ineficiente de
sulfato de aluminio (para coagulación y
sedimentación)
Ejemplos de problemas evaluados de ineficiencia energética que afectan el proceso y el producto
EJEMPLO DE UNA EMPRESA DE TRATAMIENTO DE AGUA
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Desperdicio del producto (agua tratada)
Efectos negativos en la calidad del agua
Incremento costos operativos (insumos)
Incremento costo de energía eléctrica
Incremento emisiones de GEI
EFECTOS
Desperdicio de sulfato de aluminio
Ejemplos de problemas evaluados de ineficiencia energética que afectan el proceso y el producto
EJEMPLO DE UNA EMPRESA DE TRATAMIENTO DE AGUA
MEDIDAS DE EFICIENCIA ENERGÉTICA Y OTRAS:
Regulación del caudal de bombeo utilizando un variador de frecuencia.
Mejora de la eficacia de coagulación, cambiando el punto de inyección del sulfato de aluminio y aumentando la turbulencia para realizar una mezcla rápida.
Se reduce consumo y costo de energía eléctrica en 6%. Se reduce desperdicio del producto. Se asegura la calidad del agua. Se reduce el costo de otros insumos. Se reduce las emisiones de GEI. PRI = 0.3 años
Ejemplos de problemas evaluados de ineficiencia energética que afectan el proceso y el producto
EJEMPLO DE UNA EMPRESA DE TRATAMIENTO DE AGUA
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Características de la estructura de la envolvente térmica del edificio en la parte superior, que permiten recibir mayor radiación solar que en los pisos inferiores
Consumo “obligado” de
energía eléctrica para climatización continua de habitaciones
ubicadas en la parte superior
del edificio
Falta de confort “natural” en las habitaciones
Consumo de energía eléctrica en habitaciones superiores hasta tres veces mayor que las habitaciones inferiores
Incremento costos operativos
Incremento costo de energía eléctrica
Incremento emisiones de GEI
CAUSAS DE INEFICIENCIA EFECTOS
Ejemplos de problemas evaluados de ineficiencia energética que afectan a una empresa de servicios
EJEMPLO DE UNA EMPRESA HOTELERA
MEDIDAS DE EFICIENCIA ENERGÉTICA:
Favorecer la ventilación natural al interior del edificio (no precisamente dentro las habitaciones).
Incrementar la inercia térmica con vegetación y/o fuentes de agua en los pasillos de los pisos superiores
Se reduce el consumo y costo de energía eléctrica en 3%. Se asegura confort natural de las habitaciones. Se tiene una mayor satisfacción de los huéspedes. Se reduce emisión de GEI. PRI = 1.2 años
Ejemplos de problemas evaluados de ineficiencia energética que afectan a una empresa de servicios
EJEMPLO DE UNA EMPRESA HOTELERA
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Beneficios de la introducción de medidas de eficiencia energética
Se cuenta con una serie de medidas concretas de mejora en eficiencia energética que, una vez implementadas, permiten reducir el consumo y costo de los energéticos.
La empresa tendrá acceso a fuentes de financiamiento para la implementación de las medidas de eficiencia energética identificadas durante la auditoría energética.
Se tiene un potencial de:
Reducción en el consumo de energía = 5%-35%
Ahorro en costo energético = 5%-40%
Reducción en la huella de carbono = 5%-35%
Resultados obtenidos en una muestra de 69 empresas bolivianas que aplicaron EE
Reducción en el consumo de
energía eléctrica:
2,731 MWh/año
Consumo mensual de EE de 20,600 familias
bolivianas
Equivale a
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Energía proporcionada por 112,000 garrafas
GLP de 10 kg
Resultados obtenidos en una muestra de 69 empresas que aplicaron EE
Reducción en consumo de gas
natural: 46,960 mpc/año
Equivale a
CO2 que absorben 1,460 ha de árboles en
un año (400 árboles/ha).
Resultados obtenidos en una muestra de 69 empresas que aplicaron EE
Reducción en la emisión de CO2:
4,548 t/año
Equivale a
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Resultados obtenidos en una muestra de 69 empresas que aplicaron EE
Ahorro económico total
implicado 270,000 US$/año
Inversión estimada [US$]
600,000 US$
% de implementación de las medidas
45%
OTROS EJEMPLOS…RESULTADOS POTENCIALES
Potencial de reducción en el consumo energético identificado con las 80 AEs de la 1ra ronda de GREENPYME
5.9 GWh equivalen al consumo mensual de EE de 44,075 familias bolivianas
Reducción de 5.9 GWh de energía eléctrica por año
Reducción de 16.5 GWh de energía
térmica (ET) por año
Reducción de 6,180 t de CO2/año
16.5 GWh de ET equivalen a la energía proporcionada por 120,600 garrafas GLP de 10
kg
CO2 que absorben 2,000 ha de
árboles en un año
(400 árboles/ha).
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EJEMPLOS DE RESULTADOS POTENCIALES
Potencial de reducción en el consumo energético identificado con las 80 AEs de la 1ra ronda de GREENPYME
• Ahorro económico potencial = 1.6 Millones de US$/año
• Inversión = 2.6 Millones de US$
• PSR = 1.6 años
Qué institución realiza los diagnósticos energéticos: Centro de Promoción de Tecnologías Sostenibles (CPTS)
• Promociona la Eficiencia Energética (en el marco de la PML) en Bolivia hace más de 20 años.
• Líneas de acción: asistencia técnica y desarrollo de tecnología
• Ejecución de programas y proyectos con la cooperación e instituciones gubernamentales
• Ejemplo: GREENPYME
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Las EE es una buena inversión
Remarcas
La EE es una estrategia para la creación sostenible de riqueza…aprovechando los beneficios ambientales, económicos y sociales (ONU –IDI 2011)
Muchas gracias y los invitamos a inscribirse al Programa GREENPYME
CPTS Telf.: +591 2 2912471
Calle Prolongación Cordero 220, San Jorge La Paz, Bolivia
[email protected] www.cpts.org