Los pasos básicos para mejorar la eficiencia energética industrial

Pese a que los edificios industriales representan una ínfima parte de las edificaciones de uso humano, son los responsables del 31 % del consumo energético mundial. Puesto que el transporte es también el otro gran consumidor de energía, ese dato supone que los edificios de uso industrial son auténticos devoradores de energía. Una sola industria de procesos, por ejemplo agroalimentaria, puede consumir fácilmente lo mismo que mil hogares o más. En consecuencia, si trabajamos la eficiencia energética de la industria estaremos consiguiendo grandes avances en la lucha contra el problema energético global y el cambio climático.

Pese a que los datos estadísticos son irrefutables, lo cierto es que la industria es el patito feo de las políticas de eficiencia energética. Edificios bioclimáticos, aparatos de consumo eficientes energéticamente, energías renovables; los comercializadores de productos imponen la venta de nuevos productos como una estrategia sostenible y eficiente. Pero las fundiciones siguen vomitando enormes cantidades de calor sin que a nadie se le ocurra impulsar políticas eficientes de reordenamiento de lo que ya se está consumiendo; y es ahí donde realmente podemos conseguir resultados realmente eficaces.

Pero siempre ha sido difícil deshacer los errores del pasado, y la ingeniería y tecnología requeridas para reacondicionar los centros de gran consumo requieren aplicar métodos complicados e inversiones cuantiosas, que sin embargo, son rápidamente recuperables.

Los pasos básicos para iniciar sistemáticamente mejoras de eficiencia energética en un establecimiento industrial son los siguientes:

Paso 1: Medir

El primer paso hacia una mejor gestión de la energía es valorar el uso actual. Eso quiere decir colectar datos de los consumidores principales dentro de nuestras instalaciones y analizar su impacto en el consumo total de energía. Instalar medidores de consumo y controlarlos es un paso importante para conocer exactamente las medidas a tomar y calcular su rentabilidad.

Las auditorías energéticas pueden proporcionar unas ideas generales sobre el estado actual del uso energético actual de las instalaciones, pero sus recomendaciones tienen poca utilidad práctica si no se utilizan métodos más precisos que nos permitan calcular la rentabilidad real de las inversiones previstas. Hablaremos en un próximo artículo sobre cómo obtener estos datos de forma fiable.

Paso 2: Fijarse en lo básico

Fijarse en lo básico es típicamente la única táctica de gestión de las instalaciones que suele deducirse de una auditoría energética. Las estrategias deducidas de la auditoría no suelen ir más allá de instalar dispositivos de consumo energético bajo.

Cierto es que incluso estas medidas sencillas son importantes ya que pueden trasladarse en resultados como incrementar la eficiencia energética un 15 %.

Otras medidas que pueden implementarse en esta fase pueden ser la sustitución de transformadores por otros más eficientes, o las opciones de autogeneración renovables.

Paso 3: Automatizar

Mejores opciones de eficiencia energética pueden alcanzarse implementando sistemas de automatización y regulación de procesos y edificios. Medidas eficaces son por ejemplo el control de la iluminación basado en la ocupación, que se consigue instalando sensores que automáticamente enciendan la luz sólo cuando se necesita. También la regulación automática del calor y el frío ambiental en los niveles óptimos es una medida eficiente. Mediante variadores de frecuencia, por ejemplo, podemos regular sistemas de ventilación y bombas centrales de los sistemas de aire acondicionado y calefacción. Estas medidas combinadas pueden conseguir proporcionar una mejora en eficiencia energética del 15 %.

Pero lo más importante es que esta estrategia facilita una aproximación a un sistema de gestión activo, puesto que estos sistemas pueden ajustarse según nuevas oportunidades de eficiencia energética que puedan generarse en el futuro. Un reciente ejemplo es la respuesta a la demanda, donde cargas eléctricas preseleccionadas se apagan basándose en el consumo de la instalación o cuando se superan unos umbrales preseleccionados.

Paso 4: Control

Un plan de acción estratégico ayudará a asegurar que los ahorros de costes iniciales no disminuyan con el tiempo. La instalación de medidores de potencia, servicios de control, análisis de eficiencia energética y verificación de las tarifas pagadas a la compañía eléctrica pueden ayudar a conseguir esto, pero uno de los sistemas más efectivos es el denominado Enterprise energy management (EEM) system, una herramienta que proporciona business intelligence relacionada con la energía a la gerencia de la compañía. Esencialmente, un sistema EEM colecta datos relevantes de energía, como agua, aire comprimido, electricidad, gas natural, valores de vapor, información de producción y temperatura del aire exterior. Esta información es clasificada y se presenta a sistemas business intelligence en formato panel que puede ser supervisado por el usuario.

La información de un sistema EEM proporciona nuevos caminos para mejorar el uso de la gestión de la energía, o solucionar problemas energéticos. Por ejemplo, un sistema EEM puede ser usado para modelar las diferencias en eficiencia de una instalación respecto a otra, y puede controlarse el uso energético entre distintos departamentos o secciones, lo que nos ayudará a detectar desviaciones y tomar medidas efectivas. Un sistema EEM puede también cuantificar el payback de las medidas de eficiencia energética que se implementan.

Bibliografía: A four-step process to energy control. Plant Engineering. September 2009