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CAPITULO 1

CONCEPTOS EFICIENCIA ENERGÉTICA

FUENTES DE ENERGÍA:

ELECTRICIDAD

La transformación de cualquier energía, ya sea:

Eléctrica

Térmica

u Otras

que produzca energía eléctrica, se le conoce como...

GENERACIÓN ELÉCTRICA
Su proceso más común es convertir la energía inicial en energía mecánica para luego, a través de un generador, en electricidad

Para lograr esto, se utlizan...

Estos recursos PUEDEN SER
ENERGÍA
HIDRÁULICA
ENERGÍA
TÉRMICA
ENERGÍA
RENOVABLE

Dentro de los conceptos principales asociados a la energía eléctrica, se consideran:

Potencia eléctrica

Es la intensidad de la energía eléctrica en un instante de tiempo y se mide en Watt [W] o miles de Watt[kW]

1000W = 1kW

Tambien se define como:

"La demanda"
"Potencia promedio consumida en un intervalo de tiempo"
Energía eléctrica

Es la cantidad de potencia eléctrica utilizada durante un cierto periodo de tiempo, esto en una cantidad de horas determinada.

La energía se mide en kilo Watts hora [kWh]

Ejemplo

En 10 horas
Una bombilla de 100kW
? Energía

ENERGÍA = 0,1 kW x 10 h = 1 kWh

Tiempo = 10 h

Potencia = 100W

100W = 0,1 kW

ENERGÍA = kWh

CONCEPTOS EFICIENCIA ENERGÉTICA

FUENTES DE ENERGÍA:

COMBUSTIBLE

Los combustibles son la principal fuente de energía en:

empresas generadoras de calor, agua caliente, movimiento de vehículos, generación de electricidad, entre otros.

Los combustibles más utilizados en Chile corresponden a: petróleo y sus derivados, carbón, biomasa y gas natural.

Es un tipo de combustible que se comercializa en estado gaseoso.

Se distribuye al usuario a través de cañerias o cilindros de gas.

Es utilizado principalmente para: Agua caliente sanitaria, Hornos, Equipos industriales y centrales de generación elétrica

VENTAJAS

Menor emisión de gases de efecto invernadero

Alto poder calorífico

No genera cenizas, material particulado ni otros gases tóxicos

Combustible limpio

DESVENTAJAS

No es renovable

Afecta al cambio climático

En caso de fuga, su contención es compleja debido a su estado gaseoso.

Se obtiene de la refinación del petróleo y del gas natural.

Se comercializa a través de balones para instalaciones de menor tamaño y en estanques de almacenamiento para instalaciones mayores.

Es utilizado principalmente en: Calentamiento de agua, Hornos, Equipos industriales y calefacción.

VENTAJAS

Menor emisión de gases de efecto invernadero

Alto poder calorífico

No genera cenizas, material particulado ni otros gases tóxicos

Combustible limpio

DESVENTAJAS

No es renovable

Altamente inflamable

Afecta al cambio climático

Su temperatura de inflamación es baja, lo que hace que su manipulación sea muy peligrosa.

Es un combustible líquido

Se obtiene de la refinación del petróleo.

Es utilizado principalmente en: Maquinaria industrial, Vehículos de carga y generadores eléctricos

VENTAJAS

Alto poder calorífico

Combustible versátil

Combustible líquido

De fácil contención

DESVENTAJAS

No es renovable

Afecta al cambio climático

Uno de los combustibles más perjudiciales para el medio ambiente

Emite material particulado, monóxido de carbono, óxido de nitrógeno, hidrocarburos, compuestos orgánicos volátiles y otros

CONCEPTOS EFICIENCIA ENERGÉTICA

FUENTES DE ENERGÍA:

RENOVABLES

Las energías renovables se caracterizan por ser recursos...

inagotables en una escala humana y son amigables con el medio ambiente.

BENEFICIOS ENERGÍAS RENOVABLES EN LA INDUSTRIA

Presentan beneficios energéticos, económicos y medioambientales que impactan positivamente en las empresas.

Estos beneficios PUEDEN SER

Disminuir el riesgo que afecta al suministro de combustibles fósiles

Permitir la generación local de electricidad y así disminuir su dependencia

No producir emisiones de gas que afectan al ambiente

Ayudar a bajar las emisiones de CO2 de las instalaciones, por lo tanto, disminuye su huella de carbono

ERNC ENERGÍAS RENOVABLES NO CONVENCIONALES PARA LA GENERACIÓN DE ELECTRICIDAD

Son aquellas que su impacto ambiental es bajo, como por ejemplo:

Transforma la irradiación solar, captada mediante paneles, en energía eléctrica

Se obtiene del viento, tomando la energía cinética producida por el efecto de las corrientes de aire, convirtiéndolas en electricidad a través de un generador eléctrico.

Fuente de energía disponible desde el interior de la tierra que se manifiesta como geisers, aguas termales, etc. Las temperaturas de la tierra son prácticamente constantes y son aprovechadas para la generación eléctrica a través de turbinas.

CONCEPTOS EFICIENCIA ENERGÉTICA

AUDITORÍA ENERGÉTICA

AE

La AE es un diagnóstico o revisión, un análisis del uso del consumo energético de una instalación

Permite identificar medidas de Eficiencia Energética que representen oportunidades para mejorar el desempeño energético

Es una de las herramientas principales para conocer los sistemas, equipos y procesos de uso significativos de la empresa (USE)

Con la AE se conoce el desempeño energético actual

lo que permite la generación de la Línea Base de Energía (LBE) y la obtención de Indicadores de Desempeño Energéticos (IDE)...

permitiendo con ello verificar los ahorros cuando se implementan "Medidas de Mejora en Eficiencia Energética" (MMEE).

En caso de instalaciones menores, es posible realizar diagnósticos sencillos a través de la herramienta "Gestiona energía MiPyMEs" del Ministerio de Energia.

Gestiona Energía MiPyMES entrega un reporte del análisis del consumo de energía, incluyendo distribución por energéticos y costos.

BENEFICIOS

DE IMPLEMENTAR

UNA AE

Centralizar y ordenar información de manera que permita ser analizada y agregar valor a la empresa.

Capacitar a la empresa en aspectos relacionados a la comprensión y procesamiento de información clave, no solo para la AE, sino que también para su seguimiento o monitoreo.

Identificar a los sistemas, equipos y/o procesos de mayor consumo de energía, para encausar los esfuerzos donde se puedan obtener mayores mejoras.

Identificar las oportunidades de mejoras asociadas, tanto tarifarias, operacionales o de inversión.

Provee información esencial que apoyará una futura implementación de un Sistema de Gestión de la Empresa (SGE).

IMPLEMENTACIÓN

DE

UNA AE

Al desarrollar una AE, se debe tener en consideración que pueden ser una o varias auditorias de distintos niveles, diferenciandose por el grado de detalle en que se identifican y analizan los comportamientos energéticos, asi como también cuan exacta es la evaluación de las MMEE.

Los pasos mínimos para el desarrollo de una AE son:

Realizar un análisis del consumo histórico de energía

Realizar una distribución de consumos de energía por sistemas consumidores

Evaluar las oportunidades energéticas

Priorizar las oportunidades energéticas

Ejemplo de implementación

Mes Electricidad Gas Natural Diésel
kWh/mes $/mes m3/mes $/mes l/mes $/mes
1 35.789 3.259.880 1.193 389.925 - -
2 33.337 2.794.303 1.183 386.659 - -
3 35.364 2.989.264 1.188 388.291 - -
4 32.673 3.006.978 2.049 669.095 209 111.181
5 33.572 3.049.841 2.278 743.280 348 185.343
6 31.413 2.622.990 2.687 876.693 547 291.536
7 31.941 2.713.290 2.640 861.460 538 286.489
8 33.140 2.694.196 2.536 836.301 392 208.547
9 32.608 2.702.907 2.401 783.511 245 130.255
10 32.989 2.693.734 1.795 585.920 - -
11 33.705 2.743.656 1.677 547.809 - -
12 34.944 2.829.516 1.324 432.471 - -

CONCEPTOS EFICIENCIA ENERGÉTICA

SISTEMAS DE GESTIÓN DE ENERGÍA

SGE

Un SGE es un conjunto de elementos de una organización interrelacionados

Primeramente se establece una política y objetivos de negocios, para luego perseguir su cumplimiento.

Para ello se basa en un ciclo de mejoras continuas, que incluye planificación, hacer, verificar, y actuar (PHVA Ciclo de mejora continua)

Los objetivos mínimos que se deben considerar en un SGE son...

1. Establecer objetivos y metas
2. Llevar a cabo una caracterización energética
3. Establecer IDE y LBE
4. Definir metodología de seguimiento y control de desempeño
5. Obtener apoyo de la alta dirección

La realización de una AE permitirá que su información obtenida sea de mucha utilidad en el diseño de un SGE en los aspectos de IDE, LBE, proyección de consumo y apoyo en la definición de objetivos y metas.

Objetivos y metas de un SGE

Los objetivos de un SGE son mejorar el desempeño energético de una organización, aumentar su Eficiencia Energética y reducir los impactos ambientales,...

así como incrementar sus ventajas competitivas dentro de los mercados en los que participan, sin sacrificar la productividad y la operación.

METAS

Las metas traducen los objetivos en valores medibles que puedan ser verificados a lo largo del tiempo.

%

Estos deben ser específicos, medibles, relevantes, con tiempos definidos y apoyar a los objetivos.

Un ejemplo de lo mencionado se observa en la siguiente tabla:

Objetivo Meta Actividades Método de Verificación
de desempeño
energético
1 Reducir el consumo de electricidad. Reducir en un 15[%] el IDE de electricidad utilizada para refrigeración [kWh/kg producto]. Instalar nuevos sensores de temperatura que permitan un control de los compresores de refrigeración más eficiente. Comprobar la reducción del IDE [kWh/producto].
2 Reducir el consumo de GN. Reducir en un 15[%] el IDE de GN utilizada para agua caliente [kWh/m3]. Solicitud de compra e instalación de nuevos quemadores. Comprobar la reducción del IDE [kWh/m3].

BENEFICIOS

DE IMPLEMENTAR

UN SGE

Dentro de los diversos beneficios que se asocian a la implementación de un SGE en una organización, se destacan:

ENERGÉTICOS

Establecer una estrategía práctica que pueda ser monitoreada de manera permanente, con el objetivo de asegurar que las mejoras en el desempeño energético se mantengan en el tiempo.

Monitorear la efectividad de las iniciativas operacionales y las inversiones realizadas.

Ayuda a incorporar los aspectos de desempeño energético en la toma de decisiones asociadas a la compra, mantenimiento, y la operación de los equipos y sistemas.

MEDIOAMBIENTE

Reduce las emisiones de material particulado y otros gases debido al menor consumo de combustible, tales como diésel y gasolina, ayudando a mejorar la calidad del aire.

Ayuda a la mitigación de los problemas del cambio climático, mediante la reducción de sus emisiones de gases de efecto invernadero.

Ayuda en mejorar la reputación corporativa debido a su compromiso con el medioamiente.

Los beneficios de un SGE son múltiples, incluyendo aspectos cuantitativos y cualitativos.

La Agencia de Sostenibilidad Energética promueve la implementación de los SGE basados en la NCh ISO 50.0001

Las empresas que han sido certificadas han declarado mejoras en sus desempeños energéticos de un 4,5% anual.

En la siguiente tabla se informan los ahorros observados en distintos sectores económicos:

Sector económico Ahorros
Anuales
Ahorros
Acumulados
Industria manufacturera no metálica 2,6[%] 10,1[%]
Minas, Petróleo y Canteras 5,4[%] 16,1[%]
Suministro de electricidad, gas y agua 8,9[%] 24,7[%]
Transporte, almacenamiento y comunicaciones 3,4[%] 8,7[%]
Servicios sociales y de salud 2,5[%] 5,3[%]
Hoteles y Restaurantes 4,2[%] 12,5[%]
Intermediación financiera 3[%] 3[%]
Industria manufacturera metálica 12,5[%] 25,0[%]
Actividades Inmobiliarias, empresariales
y de alquiler
3,5[%] 8,4[%]