“La energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma”
CONCEPTOS BASICOS DEL USO DE LA ENERGIA LA ENERGIA UN RECURSO INDISPENSABLE A medida que el ser humano ha ido comprendido los principios de la ciencia, este ha desarrollado tecnologías que van muy ligadas al uso casi necesario de la energía, en la actualidad este recurso se vuelve para cualquier sector tanto comercial, industrial y rural dependiente. Para comprender el uso eficiente de la energía es necesario saber cuales son esas fuentes que nos provee de dicho recurso, esta se encuentra clasificadas de la siguiente forma:
Este esquema representa la clasificación de la energía, donde las fuentes de energía renovables son aquellas a las que se puede recurrir de forma permanente porque son inagotables teniendo la característica de tener impacto ambiental nula en la emisión de gases de efecto invernadero; otra clasificación es la energía no renovable son aquellas cuya reserva es limitada además que son de difícil extracción.
¿Pero cómo se logra un ahorro y uso eficiente de dicho recurso ?, Como primera medida para hacer un uso mas eficiente de este recurso primero se debe definir la diferencia entre ahorro de energía vs uso eficiente de la energía, la cual parece tener similitud, pero no lo es. la energía es la capacidad que tiene la materia para realizar un trabajo (Gardey., 2011), pero si a esta palabra se le agrega ahorro en seguida se realiza un cambio en nuestra mente, la cual incurre en un pensamiento mas de dinero representado en gasto; pero que sucede cuando se habla de eficiencia energética, este concepto trata sobre maximizar el uso que le hacemos a los recursos, explotando hasta la más mínima cantidad y en la mejor forma posible básicamente hacer uso de gran calidad de nuestros recursos energéticos Ambas son formas de disminuir el consumo general de energía, pero no de la misma forma. La eficiencia energética parte del punto neurálgico de qué se ahorra energía, pero se mantiene el mismo nivel de comodidad o servicio. Por ejemplo, si al salir de una determinada habitación apagamos las luces, estamos ahorrando energía. Si reemplazamos un foco incandescente (altamente ineficiente) con uno más compacto y que rinda más por la misma cantidad de energía, estamos practicando la eficiencia energética.
Ahorro representa cortar el consumo
Eficiencia implica un uso mejor de la energía
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Como podemos observar en el esquema, la forma más clara de mantener diferenciados los conceptos es pensando en el ahorro de energía como “recortar el uso de energía” y en la eficiencia energética como “usar la energía de forma más efectiva”. Esta última utiliza los avances en la ciencia y la tecnología para proporcionar tanto servicios como productos que requieran el uso de menos energía. Entre los ejemplos que arroja la eficiencia energética está por ejemplo el reemplazar los electrodomésticos viejos con otros más modernos y que sean más eficientes (hagan más trabajo por la misma cantidad de energía). El consumo de energía es necesario para el desarrollo económico y social de los países. El desaprovechamiento de este recurso a ocasionado consecuencias desfavorables, las cuales son el agotamiento de las fuentes de energía renovable e impactos negativos en el medio ambiente. Un estudio realizado a nivel mundial por BB STATISTICAL REVIEW OF WORLD ENERGY 2017 revela que el mayor consumo de energia primaria se da en la energia no renovable como lo es el petróleo, al ser esta una tipo de energia fósil, la cual necesita un proceso de combustión para producir electricidad, dicha combustión da lugar a la formación del CO2 principal gas del efecto invernadero ocasionando afectación al medio ambiente
El consumo de las energías de origen fósil plante grandes problemas: agotamiento de las reservas, dependencia energética, dificultad de abastecimiento y contaminación ambiental.
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DESARROLLO SOSTENIBLE Por un lado, la energia es imprescindible para el desarrollo económico y social, por otro lado, el consumo y abastecimiento energético en su planteamiento actual comprometen el desarrollo de las generaciones futuras (agotamiento de combustibles, problemas medioambientales de alcance mundial, inseguridad y altos costos de abastecimientos). El desarrollo sostenible significa utilizar los recursos naturales de forma tal que se minimicen los impactos ambientales y se favorezca el acceso a los mismos, en condiciones económicas asequibles, sin hipotecar el desarrollo futuro https://certificadodeeficienciaenergetica.com/blog/la-diferencia-entre-ahorro-de-energia-y-usoeficiente-de-la-energia/ http://www.ambiente.gob.ec/wp-content/uploads/downloads/2014/03/GUIA-PRACTICA-PARAEL-AHORRO-Y-USO-EFICIENTE-DE-ENERGIA-22NovBAJAa.pdf
INVENTARIO EN EL USO DE ENERGÍA Y VALORACIÓN DE COSTOS Y BENEFICIOS La importancia del ahorro y uso eficiente de energía se manifiesta en la necesidad de reducir los costos ambientales asociados, restringir la dependencia energética, reducir la emisión de Gases de Efecto Invernadero y por ende cumplir con las metas en emisión de Gases de Efecto Invernadero y temperatura y aumento en la temperatura de la superficie de la tierra. En la medida que hacemos buen uso de la energia así mismo obtenemos beneficios monetario, ambiental, personal etc. La protección al medio ambiente se brinda a través de Buenas prácticas en busca de reducir el consumo de energía las cuales se puede implementar a través de las siguientes pautas: Aislamientos y protecciones solares en edificios
Es necesario un buen aislamiento en muros, paredes, techo y suelo.
Sistemas de calefacción
Aprovechar la luz natural produce un ahorro en iluminación y es una fuente de calor gratuito durante el invierno. Establecer temperaturas de confort ajustadas al proceso de producción. Por ejemplo, en una oficina en invierno sería suficiente una temperatura de calefacción de 20 ºC. Revisar el aislamiento en los sistemas constructivos y en calderas y depósitos. Aislar las tuberías que transportan el fluido de calefacción. Las calderas deben someterse a revisiones periódicas. Una caldera sucia tiene dificultades para la combustión y por tanto consume más y puede provocar accidentes. En el caso de que en la empresa existan radiadores eléctricos, sustituirlos por acumuladores o bombas de calor. Esto reducirá sustancialmente el gasto en electricidad.
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Las válvulas termostáticas en radiadores y los termostatos programadores son soluciones accesibles, fáciles de instalar y pueden amortizarse rápidamente por los importantes ahorros de energía que suponen. Asegurar la hermeticidad de los cerramientos. Instalar ventanas con doble cristal y carpinterías con rotura de puente térmico.
Sistemas de refrigeración. Aire acondicionado
Repartir correctamente el frío, evitando corrientes de aire de diferente temperatura. Utilizar aire exterior para climatizar durante la noche. Instalar toldos o persianas exteriores para evitar la insolación directa. Instalar o cambiar de lugar el condensador (unidad exterior de los aparatos de aire acondicionado) a un sitio más fresco y mejor ventilado, donde no incida el sol. Si está en un tejado, es conveniente cubrirlo con un sistema de ensombramiento. Los colores claros en techos y paredes exteriores reflejan el sol y por tanto evitan el calentamiento de los espacios interiores. El mantenimiento adecuado y la limpieza de los sistemas de aire acondicionado prolongan la vida útil del aparato y fomentan el ahorro de energía
Instalaciones de iluminación En los sectores de la industria y los servicios, la iluminación corresponde a más del 5% del consumo de energía. En las oficinas y en el comercio la relación es aún mayor. Es necesaria una verificación de la eficiencia de la iluminación en las instalaciones ya que en casi todos los casos existe un potencial de optimización. Para lograrlo hay que vigilar los siguientes puntos:
Evitar el uso innecesario del alumbrado (iluminación demasiado fuerte). Utilizar luz natural siempre que sea posible, asegurando que no produzcan deslumbramientos en el trabajo. Uso de tecnología eficiente de baja demanda de electricidad para producir el mismo nivel de iluminación. Pueden sustituirse los tubos fluorescentes tradicionales por otros de alto rendimiento. Se obtiene un 10% más de flujo luminoso con menor consumo y mayor vida. Sustituir las bombillas incandescentes por lámparas de bajo consumo: para un mismo nivel de iluminación, ya que ahorran hasta un 80% de energía y duran ocho veces más. Utilizar detectores de presencia o temporizadores en servicios, despachos individuales, almacenes o pasillos, para que las luces se enciendan y apaguen automáticamente. Una limpieza de lámparas y luminarias programada dos veces al año, implica una reducción del 20% de la energía consumida. Utilizar fotocélulas o temporizadores en la iluminación exterior. En espacios grandes conviene sectorizar el alumbrado, de tal forma que sólo se enciendan aquellas luces cercanas al pulsador de la luz. Instalación con bajo costo de mantenimiento. Iluminación suficiente y uniforme que garantice total libertad a la hora de situar la maquinaria o bancos de trabajo.
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Sobre equipos informáticos (ordenadores, impresoras, faxes)
Apagar el ordenador cuando no se trabaje en períodos superiores a una hora, y fotocopiadoras, impresoras y faxes durante la noche y fines de semana Comprar ordenadores, faxes e impresoras cuyos componentes sean reciclables. Al sustituir un ordenador antiguo por otro nuevo, sería recomendable aprovechar algunas de las piezas del antiguo, como el monitor o el teclado. Usar cartuchos de tinta recargables y reciclar como residuo peligroso los cartuchos de tóner de fotocopiadoras e impresoras. El papel es el mayor residuo, tanto en volumen como en peso, generado por las oficinas. Reciclando papel se ahorra energía
Sobre maquinaria
Uso de motores de alta eficiencia, ya que tienen menor consumo a igualdad de carga, son más fiables y producen menores pérdidas. Regulación de motores, ya que se consiguen reducciones en el consumo de hasta un 50%. En instalaciones de calderas se recomienda: Recuperación del calor de los gases. Ajustar la mezcla aire-combustible. Revisar posibles pérdidas en paredes y purgas. Regulación, revisión y limpieza periódica de componentes. Sustituir una caldera grande por varias más pequeñas para utilizarlas todas a plena carga, ya que funcionando a régimen máximo tienen mejor rendimiento. Verificar periódicamente la eficiencia de la combustión. Las calderas de condensación y las de baja temperatura, aunque suponen una mayor inversión que las convencionales, procuran ahorros de energía tales que el coste se recupera en un corto periodo de tiempo. Los consejos para alcanzar un ahorro energético en el caso de los compresores son: Recuperar el calor del refrigerante que utiliza el compresor. Ubicar el compresor lo más próximo al punto de mayor demanda. Utilizar la compresión de aire en varias etapas. Evitar la operación de un compresor en vacío. Evitar el sobredimensionamiento de un único equipo. Tomar el aire de admisión del exterior porque su temperatura es más baja. El enfriamiento previo del aire de admisión mejora su eficiencia. No operar a presiones superiores a las recomendadas por el fabricante. En instalaciones de hornos y secaderos: Aprovechar el calor residual de los gases de expulsión. Aislar la instalación adecuadamente. Estudiar la granulometría del producto, ya que cuanto más fino es el elemento, mejor se seca. Mantener las superficies de intercambio limpias. Asegurarse de que la distribución de aire dentro del equipo sea la adecuada. Programar la producción para que los hornos operen siempre a su máxima capacidad. Cámaras frigoríficas: Adecuar la temperatura del producto al tiempo de conservación.
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Mantener los elementos de control y regulación en buen estado. Mantener las puertas cerradas o con cortinillas flexibles. Buen aislamiento y cierre hermético. Independizar las cámaras frigoríficas de las zonas calefactadas. No sobredimensionar la instalación. Sistemas de aire comprimido: Aumentar la presión del aire de admisión, mantener los filtros limpios y las tuberías libres de obstrucciones. Reducir la temperatura del aire de admisión. Considerar la utilización de compresores de dos etapas con enfriamiento intermedio. Qué hacer con motores eléctricos: Reducir el tamaño de motores sobredimensionados. Utilizar motores de alta eficiencia y de dos velocidades.
PROGRAMA DE AHORRO DE ENERGÍA Ver todo en esta sección La comprensión de los problemas globales del Planeta, la conciencia de la necesidad de cambiar el actual modelo productivo por otro modelo ambientalmente sostenible y socialmente justo, deben desembocar en una actuación a nivel local, en el seno de la empresa. Para revertir el actual deterioro ambiental, es necesario un cambio en las condiciones productivas y operativas empresariales que repercuten en la calidad del entorno. En este marco de la actividad industrial y su incidencia en el medio ambiente, los trabajadores están legitimados para participar en los cambios que se deben acometer tendentes a una mejora en la incidencia ambiental ocasionada por la actividad productiva. Para ello es necesario que conozcan los problemas existentes y sus consecuencias, aprendan a detectarlos y utilicen los mecanismos necesarios para intervenir. El ahorro energético en la industria y en las empresas es un instrumento esencial para actuar. Así que, el ahorro de energía debe considerarse como un objetivo ambiental en el centro de trabajo, que debe alcanzarse por medio de un Programa de Ahorro de Energía, elaborado y ejecutado en el seno de la empresa. Tiene 4 Etapas: 1. 2. 3. 4.
Acuerdo para el ahorro de energía Estudio sobre el uso de energía en la empresa Programa de gestión y ahorro de energía Evaluación del plan propuesto
A veces, puede ser necesaria la presencia de asesores externos para desarrollar con mayor rigor algunos aspectos técnicos, en especial en aquellas empresas que presenten cierto grado de complejidad en sus procesos productivos.
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ETAPA 1: Acuerdo para ahorro de energía Consiste en establecer un acuerdo para ahorrar energía y reducir el consumo en el seno de la empresa. Objetivo Introducir el compromiso firme de la dirección de la empresa y de los trabajadores con el ahorro de energía. Puede hacerse por medio de:
La negociación colectiva (convenios colectivos, acuerdos de empresa, etc.). La incorporación del ahorro de energía como «aspecto ambiental significativo» en las empresas con sistemas de gestión ambiental.
Instrumentos
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Formalización de un compromiso genérico, como por ejemplo una declaración de principios entre la dirección de la empresa y los representantes de los trabajadores, que se puede incluir como cláusula en el convenio o acuerdo de empresa. Comunicación a todos los estamentos de la empresa y, en particular, a los trabajadores del «acuerdo para el ahorro de energía en la empresa».
Ejemplo
de
acuerdo
para
el
ahorro
de
energía
en
la
empresa.
"La dirección y el Comité de Empresa de ................ Se comprometen a establecer una política de uso eficiente y ahorro de energía a través de: - La identificación y evaluación de sus diversos consumos de energía. - La introducción de las técnicas y equipos ahorradores de energía en los diversos usos presentes en el centro de trabajo. - La información y participación de los trabajadores en las buenas prácticas del uso de la energía. - La contabilidad y la determinación de indicadores adecuados para la gestión de la energía en la empresa." ETAPA 2: Estudio sobre uso de energía en la empresa Ver todo en esta sección Se trata de identificar los problemas y realizar un diagnóstico del consumo de energía en la empresa Objetivo Conocer cuánta energía se consume en la empresa, cómo y dónde se utiliza y las posibilidades de hacer un uso más eficiente del recurso. En el estudio energético se recopilan datos sobre el consumo de energía, se estudian instalaciones y equipos, y se identifican las distintas oportunidades de ahorro de energía, a través de las buenas prácticas. Consta de 3 Fases:
Fase 1: Recogida de información sobre el funcionamiento de instalaciones y equipos y combustibles utilizados}
Objetivo Conocer el tipo y la cantidad de energía consumida en cada instalación (energía que se utiliza en el edificio, alumbrado, calefacción, aire acondicionado, etc.) y equipo (de informática, aire comprimido, vapor, etc.). Instrumentos Elaboración de un estudio simplificado que recoja todas las características relevantes de las instalaciones y equipos. Este estudio tiene 3 partes:
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Datos generales de la empresa Datos generales del consumo eléctrico (totales, instalaciones, máquinas y equipos) Datos de otros consumos energéticos
Recogida
de
Nombre Domicilio Actividad Número Jornadas Superficie Superficie Superficie Número
de social
Recogida Compañía Compañía Consumo Consumo Precio Tipo de Autoproducción
edificios de
y datos
a últimos
generales
la (dirección
empresa completa)
de diarias
de de
datos
suelo
usos
(oficinas, de
empleados (turnos) total construida iluminada almacenes, etc.) energía
tarifa años
medio contrato (Tipo de tarifa, (solar) /cogeneración
eléctrica:
distribuidora comercializadora (si/no) (kWh/año) (euros/kWh) discriminación horaria) (foco calor)
(Todos los datos relativos a este formulario se encuentran en el contrato de suministro o en los recibos) Datos a recoger en el formulario de descripción de equipos, para cada equipo o maquina. Descripción general: nombre, antigüedad, producción nominal, condiciones de operación y mantenimiento. Consumo: -Consumo teórico: ver en el manual del equipo el tipo y la cantidad de combustible o energía que usa. -Consumo real estimado: tipo y cantidad de combustible o energía y tiempo de utilización.
Las emisiones de CO2 son las emisiones de efecto invernadero, responsables del cambio climático. Se pueden y deben medir las emisiones asociadas a la actividad de cada empresa. Para ello, se cuantifican las toneladas de dióxido de carbono equivalente (CO2 eq) responsables del aumento de temperatura de la atmósfera. Para calcularlo se necesita saber la cantidad total consumida de todos los combustibles o energía y se calcula después el CO2 eq que se ha producido.
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Fase 2: Recogida de información sobre comportamientos y actitudes del personal
Objetivos
Conocer los comportamientos y actitudes del personal que forma parte de la empresa (directivos, mandos intermedios y trabajadores) en relación al uso de la energía. Concienciar e informar al personal sobre sus responsabilidades en la adecuada gestión energética.
Instrumentos
Encuestas o cuestionarios realizados de forma general o selectiva al personal de la empresa.
Ejemplo
de
un
cuestionario
al
personal
sobre
uso
de
energía
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- ¿Dejas las luces encendidas de una sala cuando la has abandonado y se queda vacía? ¿Sigues los procedimientos con los equipos, máquinas, instalaciones? - ¿Mantienes el ordenador encendido un periodo de tiempo largo aún cuando no lo utilizas? - ¿Crees que las temperaturas de regulación de calefacción y aire acondicionado son correctas? - ¿Estarías a favor de utilizar energías renovables para suministrar energía en la empresa? - ¿Piensas que es importante organizar campañas en la empresa para reducir el consumo? ¿Crees que se puede ahorrar energía en la empresa? - ¿Se pueden utilizar fuentes de energía renovables (solar, térmica, fotovoltaica, eólica) en el centro de trabajo?
Fase 3: Análisis de los datos
Objetivo
Elaborar un informe que organice los datos y muestre el consumo de energía en la empresa de manera general y según instalación y equipos. Ejemplo de cuadro resumen de consumo de equipos
Instrumento
Utilizando este informe se analizarán los datos obtenidos y en función de este análisis se presentarán las mejoras que se pueden llevar a cabo en el Programa de Gestión y Ahorro de Energía. Estas mejoras pasan por un uso eficiente de cada instalación y equipo.
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ETAPA 3: Programa de gestión y ahorrro energéticos Ver todo en esta sección En esta etapa elaboraremos y ejecutaremos un Plan de ahorro de energético Objetivos
Elaborar y ejecutar el Programa de Gestión y Ahorro de Energía.
Instrumentos
Establecimiento de una relación de propuestas de ahorro de energía y, a partir de ella, definir los siguientes apartados que componen el programa: Objetivos Situación actual del consumo energético Actuaciones necesarias Ahorro esperado Responsables Recursos Cronograma (plazos de ejecución)
El Programa de Gestión y Ahorro de Energía consta de 3 Fases:
Fase 1: Propuestas de mejora
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Elaborar una lista de mejoras posibles y evaluar su viabilidad en la empresa.
Instrumentos
En función de los datos obtenidos en el estudio energético y evaluando el listado de buenas prácticas, proponer todos los cambios que conlleven un ahorro de energía.
Los datos se analizan y se relacionan entre sí para determinar unos indicadores energéticos, pudiendo ser consumos totales por empresa o, mejor, consumos diferenciados según equipos e instalaciones, si la empresa tiene varios edificios (oficinas, fábrica y almacén, por ejemplo). Estos indicadores de consumo pueden compararse con los de instalaciones, procesos o actividades similares a las de la propia empresa para saber si éstos son más altos o más bajos y si la empresa está desperdiciando energía. Este proceso de comparación se denomina benchmarking. Estos indicadores son los que se medirán período tras período -por ejemplo cada dos meses, coincidiendo con el período de facturación de las principales compañías de suministro energético- para determinar si se ha producido ahorro y en qué proporción.
Fase 2: Definición del Plan de Acción
Objetivo
Ordenar los objetivos formulados y las medidas de mejora y planificar su aplicación: determinando plazos y recursos humanos (incluyendo responsables), materiales y económicos necesarios.
Instrumentos
Aprobación de un documento y rúbrica del mismo
Los objetivos y medidas deben ser alcanzables, medibles y conocidos y asumidos por los trabajadores de forma colectiva. En el plan deben incluirse para cada medida o actuación consignada:
Consumo de energía actual y sus costes en el período que se haya elegido como referencia para poder comparar datos y observar el ahorro producido. Consumo de energía después de haber implantado la mejora. Inversión necesaria. Ahorro de energía esperado. Implicaciones no energéticas, si las hubiere.
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Definición
del
Plan
de
Acción
Objetivo Medida Acciones Responsable Recursos Costes Plazos
Pueden estudiarse las posibles mejoras en la contratación de suministro de combustibles, posiblemente se necesitará contratar a una empresa especializada externa para ello.
Fase 3: Ejecución del Plan de Acción
Objetivo
Implantar adecuadamente en las actividades del centro de trabajo las medidas del Plan de Acción.
Instrumentos
Seguimiento, control y valoración del proceso de implantación y de los resultados obtenidos.
En esta última etapa del programa de ahorro de energia evaluaremos los resultados revisando el Plan periódicamente. Objetivo
Conocer los resultados obtenidos, los problemas encontrados, las nuevas posibilidades de ahorro y la comunicación de todo lo anterior a los trabajadores y sus representantes de las mismas.
Instrumentos
Documento de evaluación y conclusiones.
El estudio energético puede completarse con los siguientes documentos: «Gestión energética de la empresa»: establece los procedimientos para ordenar y regular los consumos energéticos. «Plan de Formación» dirigido al personal, a gerentes, cuadros responsables y personal de
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mantenimiento.